Blog Layout

Zr.Ms. Karel Doorman: een indrukwekkende energiereus.

Marcel Hendriks • okt. 15, 2014
Energiebesparing in de ontwerpfase mogelijk maken

De derde pijler onder de Amerikaanse Operationele Energie Strategie is "More capability, less costs: Build energy security into future Forces". Met andere woorden: door in de ontwerpfase energie-efficiënte systemen te introduceren, wordt de krijgsmacht in de toekomst minder afhankelijk van fossiele brandstoffen. Bij het ontwerp van Zr.Ms. Karel Doorman, het indrukwekkende nieuwe "Joint Support Ship" van Defensie, heeft "energie-efficiency" helaas nog geen grote rol gespeeld. Dat is jammer want met een totaal geïnstalleerd vermogen van 26 MW zetten besparingen natuurlijk al snel zoden aan de dijk.

Toch zal Zr.Ms. Karel Doorman door de introductie van nieuwe technieken waarschijnlijk energie-efficiënter zijn dan de qua omvang gelijke maar oudere schepen zoal bijvoorbeeld Zr.Ms. Rotterdam en Zr.Ms. Johan de Witt. Laten we de energiebalans van het schip eens proberen op te maken

Winst

Zr.Ms. Karel Doorman heeft, zoals ook de Rotterdam en de Johan de Witt, een diesel-elektrische voortstuwing. De 5 dieselgeneratoren wekken elektrische energie op voor zowel de voortstuwing (18 MW) als voor alle licht- en krachtinstallaties. Een inmiddels gangbare energie-efficiënte configuratie voor schepen die naast het voortstuwingvermogen een relatief groot vermogen nodig hebben voor hun licht- en krachtinstallaties zoals bijvoorbeeld ook cruise- en baggerschepen.

In de ontwerpfase is er uit financiële overwegingen voor gekozen de maximale snelheid te verlagen van 20 knopen naar 18 knopen. Over het hele vaarprofiel gemeten, zal dat ook tot een lager brandstofgebruik leiden.

Een aanzienlijke energiebesparing is gerealiseerd door alle grote elektromotoren voor de brandblus-, brandstof-, balast-, koudwatercirculatiepompen en de boegschroeven te voorzien van "frequency drivers" waarmee de toerentallen worden aangepast aan de hoeveelheid verpompte vloeistof.

Verlies

Besparingen die zijn gerealiseerd, zijn voor een deel weer teniet gedaan door nieuwe systemen die nodig zijn om aan internationale regelgeving te kunnen voldoen zoals de balastwaterbehandelingsinstallatie en de bioreactorinstallatie waarmee balastwater en afvalwater schoon en onbeperkt overboord kunnen worden gepompt.

Ook de introductie van kantoorautomatisering, digitale werkplekken en nieuwe interne communicatiesystemen vragen om meer vermogen dan voorheen.

Gemiste kansen

Teleurstellend is dat in de projectfase geen budget is gevonden om op grote schaal moderne LED-verlichting aan te brengen. Op een paar ruimten na, is TL-verlichting nog de standaard. Een gemiste kansen om energie te besparen omdat de verlichting aan boord nog 40 jaar 24/7 zal blijven branden.

Jammer is ook dat op geen enkele manier aan "waste heat recovery" wordt gedaan. Daarmee gaat zo'n 60% van de potentieel beschikbare energie verloren via de afvoergassen en het koelwater van de dieselmotoren. Met name nu moderne diesel-elektrische "power plants" aan boord steeds meer lijken op kleine landcentrales, ligt toepassing van kracht-warmtekoppeling zoals wordt gebruikt voor stadsverwarming, voor de hand. Scheepsverwarming en warm water wordt nu door twee CV-ketels geleverd maar hadden voor een groot deel uit de beschikbare restwarmte kunnen worden gehaald.

Nog veel te winnen door nieuwe systemen en technieken.

Vervoer over water is de meest energie-efficiënte wijze van transport. Dat geldt ook bij de inzet van wapensystemen. Toch is er nog veel te winnen. In 2009 publiceerde de European Defence Agency (EDA) de studie "EDA OVERALL PLATFORM ENERGY STUDY" waarin vier verschillende typen marineschepen werden onderzocht. Meer dan 100 verschillende nieuwe technieken werden beoordeeld op hun potentieel om brandstof te besparen. Een aanzienlijk deel daarvan is inmiddels commercieel beschikbaar.

Op de International Naval Engineers Conference (INEC 2014) die dit voorjaar van 22 tot 24 mei in Amsterdam werd gehouden, werden een flink aantal relevante "papers" gepresenteerd in de sessies "Green Ship", "Waste Heat Recovery" en "Ship Design". Technische ontwikkelingen die bijdragen aan het minder afhankelijk worden van marineschepen van fossiele brandstoffen.  

Zr. Ms. Karel Doorman is in alle opzichten een indrukwekkend schip en een aanwinst voor Defensie. Een uniek ontwerp waarmee de Defensie Materieel Organisatie en de Nederlandse industrie hun scheppende en innovatieve kracht opnieuw aantonen. Wanneer in de ontwerpfase echter meer aandacht was besteed aan de introductie van energie-efficiënte systemen en technieken, had Defensie ook een stap vooruit kunnen zetten in "Build energy security into future forces".
Share by: