Skal utvikle fremtidas energisystem for sjøtransport og havn

Mandag 16. desember ble det klart at Forskningsrådets ENERGIX-program tildelte innovasjonsprosjektet ElMar – Elektrifisering av maritim transport og fremtidens havner – 6,25 millioner til forskning og utvikling av fremtidas energisystem for maritim transport. Prosjektet er inndelt i fem delprosjekt knyttet til integrerte energisystem, komponentpåkjenninger, nye forretningsmodeller og case-studier, og vektlegger innovasjon og kunnskapsutvikling i maritim næring.

– For oss i Trondheim Havn er dette et svært viktig prosjekt. Helhetlige energisystemer og gode forretningsmodeller vil gjøre det mulig å få på plass landstrømløsninger som ivaretar behovene til de ulike aktørene i havna, sier Terje R. Meisler, leder av styringsgruppen for ElMar, og til daglig maritim sjef i Trondheim Havn.

Stor samfunnsverdi

Innovasjonsprosjektet ElMar er et viktig bidrag til de internasjonale målene om å redusere utslipp fra maritim transport. Norge har en verdensledende maritim klynge. Med en andel på ca. 6% av verdensflåten er også Norge verdens femte største skipsfartsnasjon, målt i verdi. Prosjektet vil bidra til internasjonal konkurransekraft og øke potensialet for verdiskaping lokalt.

– Å etablere landstrømanlegg er en kompleks oppgave som involverer mange aktører med ulike behov. Ved å samarbeide med de beste fagmiljøene får vi belyst utfordringer og utviklet løsninger som muliggjør god og effektiv bruk, sier Meisler.

Tekniske barrierer

I dag er det flere tekniske utfordringer med bruk av landstrøm og ladestrøm. Omformere på kai eller om bord i fartøy kan påvirke spenningskvaliteten i strømnettet, mens tilkoblingspunktet mellom fartøyets stålskrog og jordingsanlegg på land kan føre til korrosjon på skrog og kai. Høyeffektlading i havner med flerbruk av kapasitet vil i tillegg gi termiske påkjenninger på kabler og transformatorer. ElMar vil utvikle nye modeller for å vurdere behov for korrosjonsbeskyttelse og definere akseptable grenser for nettstøy.

– Prosjektet skal bryte ned tekniske barrierer for landstrøms- og ladestrømsanlegg gjennom å øke forståelsen av hvordan slike anlegg påvirker strømnettet og komponentene, sier Eirill Bachmann Mehammer, prosjektleder for ElMar og forsker i SINTEF Energi.

Nye planleggingsverktøy

Landstrøm krever høy belastning over kort tid, etterfulgt av lengre perioder med lav eller ingen belastning, i motsetning til den jevne, lave belastningen på strømnettet fra husholdninger og industri. De største cruiseskipene kan ved få timers kailigge ha effektbehov opp mot 15 MW, mens elektriske ferger kan kreve 8 MW ladestrøm i noen minutter ved hvert anløp. Dette er krevende for kapasiteten i distribusjonsnettet, og kan medføre høye investeringskostnader for effekt som kun brukes i korte perioder.

ElMar vil utvikle nye verktøy for planlegging av integrerte landstrøm- og ladestrømanlegg for å øke brukstiden av effektkapasiteten i havner og kaier, samt verktøy for prissammenlikning av strøm fra land og strøm produsert om bord.

Kostnadsbesparende forretningsmodeller

I dag er ansvarsfordelingen i grensesnittet mellom nettselskap, havn, utstyr og fartøy uklar. Havnene driver normalt ikke med strømsalg og drift av elektriske anlegg, og nettselskapenes ansvar slutter ved tilknytningspunktet. Potensialet for flerbruk av effektkapasitet vil drive frem et behov for nye løsninger som kan være kostnadsbesparende for alle parter. ElMar vil definere aktørforholdet nærmere og analysere nye forretningsmodeller som gjør det mer attraktivt å bygge ut nullutslippsløsninger i havnene.

Prosjektet vil løpe fra april 2020 til mars 2023. Totalt budsjett er 13 MNOK.