Luchtsmeersysteem voor schepen
Luchtsmering vermindert de hydrodynamische wrijving tussen de scheepsromp en het water door luchtbellen onder de romp te injecteren. Dit leidt tot lagere brandstofkosten en minder CO2-uitstoot. Deze milieuvriendelijke technologie kan de wrijving tot 80% verminderen en brandstofbesparingen van 10-20% opleveren. Bovendien helpt het schepen te voldoen aan de strenge internationale normen voor energie-efficiëntie en koolstofreductie, zoals de Energy Efficiency Design Index (EEDI), de Energy Efficiency Existing Ship Index (EEXI) en de Carbon Intensity Indicator (CII). Ontdek het luchtsmeersysteem van onze partner GILLS, dat gebruikmaakt van geavanceerde microbeltechnologie om de efficiëntie van een schip tot maar liefst 15% te verbeteren.
Luchtsmeersysteem voor schepen
Ontdek het luchtsmeersysteem van onze partner GILLS, dat gebruikmaakt van geavanceerde microbeltechnologie om de efficiëntie van een schip tot maar liefst 15% te verbeteren.
Technologie
Het luchtsmeersysteem maakt gebruik van kleine luchtbelletjes (~0,5 mm), gegenereerd door gestandaardiseerde vleugelprofielen, om de weerstand van de scheepsromp te verminderen.
Deze vleugelprofielen, ontwikkeld door het National Advisory Committee for Aeronautics (NACA), zijn geoptimaliseerd voor efficiënte luchtstroming en belvorming.
Door deze profielen te integreren, wordt een optimale verdeling en vorming van microbellen bereikt, wat essentieel is voor het verminderen van wrijving.
Romp-optimaliserend effect
De gegenereerde microbellen creëren een romp-optimaliserend effect, waarbij de turbulentie rondom de scheepsromp aanzienlijk wordt verminderd.
Dit komt doordat de microbellen de laminaire stroming van water rond de romp verstoren, wat resulteert in een drastische verlaging van de hydrodynamische weerstand.
De opwaartse drijfkracht van de microbellen duwt ze tegen de romp van het schip, waardoor een isolerende laag ontstaat die de weerstand verder vermindert.
Voordelen
Het luchtsmeersysteem functioneert onder uiteenlopende zee- en weersomstandigheden zonder afbreuk te doen aan de operationele efficiëntie van uw schip. Het verlaagt zowel brandstofkosten als emissies, ongeacht de gebruikte brandstof, en biedt de mogelijkheid om de gemaakte besparingen te herinvesteren in aanvullende groene technologieën of over te stappen op duurzamere brandstoffen.
Wat dit luchtsmeersysteem onderscheidt, is het gebruik van natuurlijke stromingsdynamica, waardoor de noodzaak voor krachtige compressoren aanzienlijk wordt verminderd. Tot een diepte van 4 meter genereert het systeem microbellen via natuurlijke ventilatiedruk, waarbij een compressor alleen bij grotere dieptes wordt ingezet.
Dit resulteert in een eenvoudigere en kostenefficiëntere manier van luchtsmering, met een verminderde energiebehoefte en lagere onderhoudsvereisten. Deze voordelen dragen bij aan een langere levensduur en verhoogde betrouwbaarheid van het systeem.
Bovendien vermindert deze luchtsmeringstechnologie de aangroei van organismen op de scheepsromp, wat resulteert in minder schoonmaakwerk en een hogere algehele efficiëntie van het schip.
Restwarmte-terugwinning voor luchtsmeercompressor
Het luchtsmeersysteem kan worden gecombineerd met een restwarmte-terugwininstallatie. Deze installatie, specifiek ontwikkeld voor de scheepvaart, benut restwarmte uit uitlaatgassen, motorkoelwater, reststoom of thermische olie en zet deze om in direct beschikbare elektrische energie.
Deze energie kan vervolgens de compressor voor de luchtsmering aandrijven, waardoor de energievraag van het systeem effectief wordt gedekt. Dit maakt deze toepassing van luchtsmering niet alleen efficiënter, maar ook duurzamer door optimaal gebruik te maken van de beschikbare energiebronnen aan boord.
Installatieproces
Het luchtsmeersysteem kan zowel op nieuwe als bestaande schepen worden geïnstalleerd. De eenvoudig te hanteren hydrofoils en luchtinlaatkamers worden strategisch aan de zijkant van de scheepsromp gemonteerd, terwijl de compressor en het cloudgebaseerde monitoringssysteem binnen het schip worden geplaatst.
Bij levering ontvangt u technische tekeningen, een uitrustingslijst en een installatiehandleiding. Alle componenten, behalve de systeemunits, zijn standaardonderdelen die de scheepswerf eenvoudig kan aanschaffen en installeren.
Bureau Veritas (BV), een gerenommeerd classificatiebureau, heeft een goedkeuring in principe (Approval in Principle, AiP) verleend voor de installatie aan boord van schepen.
Deze goedkeuring omvat zowel het ontwerp als de installatie van het luchtsmeersysteem, wat de weg heeft vrijgemaakt voor een veilige en betrouwbare toepassing. De definitieve acceptatie vindt plaats in overleg met alle betrokken partijen, wat zorgt voor een soepele en betrouwbare installatie.
In de praktijk
De implementatie van het luchtsmeersysteem op bestaande schepen heeft waardevolle inzichten opgeleverd. Een opvallend voorbeeld is een veerboot die met deze innovatieve duurzame oplossing is uitgerust. Uit operationele data blijkt dat een brandstofbesparing van ongeveer 10% is gerealiseerd.
Deze besparing bevestigt de effectiviteit van het systeem in de dagelijkse praktijk, waarbij de investering in minder dan 5 jaar kan worden terugverdiend.
Technologie
Het luchtsmeersysteem maakt gebruik van kleine luchtbelletjes (~0,5 mm), gegenereerd door gestandaardiseerde vleugelprofielen, om de weerstand van de scheepsromp te verminderen. Deze vleugelprofielen, ontwikkeld door het National Advisory Committee for Aeronautics (NACA), zijn geoptimaliseerd voor efficiënte luchtstroming en belvorming. Door deze profielen te integreren, wordt een optimale verdeling en vorming van microbellen bereikt, wat essentieel is voor het verminderen van wrijving.
Romp-optimaliserend effect
De gegenereerde microbellen creëren een romp-optimaliserend effect, waarbij de turbulentie rondom de scheepsromp aanzienlijk wordt verminderd. Dit komt doordat de microbellen de laminaire stroming van water rond de romp verstoren, wat resulteert in een drastische verlaging van de hydrodynamische weerstand. De opwaartse drijfkracht van de microbellen duwt ze tegen de romp van het schip, waardoor een isolerende laag ontstaat die de weerstand verder vermindert.
Voordelen
Het luchtsmeersysteem functioneert onder uiteenlopende zee- en weersomstandigheden zonder afbreuk te doen aan de operationele efficiëntie van uw schip. Het verlaagt zowel brandstofkosten als emissies, ongeacht de gebruikte brandstof, en biedt de mogelijkheid om de gemaakte besparingen te herinvesteren in aanvullende groene technologieën of over te stappen op duurzamere brandstoffen.
Wat dit luchtsmeersysteem onderscheidt, is het gebruik van natuurlijke stromingsdynamica, waardoor de noodzaak voor krachtige compressoren aanzienlijk wordt verminderd. Tot een diepte van 4 meter genereert het systeem microbellen via natuurlijke ventilatiedruk, waarbij een compressor alleen bij grotere dieptes wordt ingezet.
Dit resulteert in een eenvoudigere en kostenefficiëntere manier van luchtsmering, met een verminderde energiebehoefte en lagere onderhoudsvereisten. Deze voordelen dragen bij aan een langere levensduur en verhoogde betrouwbaarheid van het systeem.
Bovendien vermindert deze luchtsmeringstechnologie de aangroei van organismen op de scheepsromp, wat resulteert in minder schoonmaakwerk en een hogere algehele efficiëntie van het schip.
Restwarmte-terugwinning voor luchtsmeercompressor
Het luchtsmeersysteem kan worden gecombineerd met een restwarmte-terugwininstallatie. Deze installatie, specifiek ontwikkeld voor de scheepvaart, benut restwarmte uit uitlaatgassen, motorkoelwater, reststoom of thermische olie en zet deze om in direct beschikbare elektrische energie. Deze energie kan vervolgens de compressor voor de luchtsmering aandrijven, waardoor de energievraag van het systeem effectief wordt gedekt. Dit maakt deze toepassing van luchtsmering niet alleen efficiënter, maar ook duurzamer door optimaal gebruik te maken van de beschikbare energiebronnen aan boord.
Installatieproces
Het luchtsmeersysteem kan zowel op nieuwe als bestaande schepen worden geïnstalleerd. De eenvoudig te hanteren hydrofoils en luchtinlaatkamers worden strategisch aan de zijkant van de scheepsromp gemonteerd, terwijl de compressor en het cloudgebaseerde monitoringssysteem binnen het schip worden geplaatst. Bij levering ontvangt u technische tekeningen, een uitrustingslijst en een installatiehandleiding. Alle componenten, behalve de systeemunits, zijn standaardonderdelen die de scheepswerf eenvoudig kan aanschaffen en installeren.
Bureau Veritas (BV), een gerenommeerd classificatiebureau, heeft een goedkeuring in principe (Approval in Principle, AiP) verleend voor de installatie aan boord van schepen. Deze goedkeuring omvat zowel het ontwerp als de installatie van het luchtsmeersysteem, wat de weg heeft vrijgemaakt voor een veilige en betrouwbare toepassing. De definitieve acceptatie vindt plaats in overleg met alle betrokken partijen, wat zorgt voor een soepele en betrouwbare installatie.
In de praktijk
De implementatie van het luchtsmeersysteem op bestaande schepen heeft waardevolle inzichten opgeleverd. Een opvallend voorbeeld is een veerboot die met deze innovatieve duurzame oplossing is uitgerust. Uit operationele data blijkt dat een brandstofbesparing van ongeveer 10% is gerealiseerd. Deze besparing bevestigt de effectiviteit van het systeem in de dagelijkse praktijk, waarbij de investering in minder dan 5 jaar kan worden terugverdiend.
Veelgestelde vragen
Voor welke type schepen kan dit luchtsmeersysteem interessant zijn?
Dit luchtsmeersysteem kan interessant zijn voor een breed scala aan bestaande en nieuwe scheepstypes, waaronder vrachtschepen, olie- en gastankers, cruiseschepen, veerboten, Ro-Ro-schepen en LNG-schepen.
Bij de implementatie van deze techniek is het essentieel om verschillende variabelen te onderzoeken om weloverwogen beslissingen te kunnen nemen en optimaal te profiteren van de voordelen. Deze variabelen omvatten onder andere de specificaties van de scheepsromp, operationele profielen, huidig brandstofverbruik en de technische vereisten voor integratie van het systeem.
Hoe kan ik biologische aangroei op mijn onderwaterschip voorkomen om de voordelen van luchtsmering optimaal te benutten?
Om biologische aangroei zoals mosselen, algen en andere waterorganismen op uw onderwaterschip te voorkomen, kunt u gebruikmaken van biocidevrije antifouling. Deze coating vermindert de wrijvingsweerstand van uw scheepsromp, beschermt mariene ecosystemen, en voorkomt het gebruik van schadelijke biociden. Hierdoor optimaliseert u niet alleen de luchtsmering, maar draagt u ook bij aan milieuvriendelijke en efficiënte scheepsoperaties.
Hoe kan ik, naast het gebruik van luchtsmering, nog meer bijdragen aan het verminderen van de CO2-voetafdruk van mijn schip?
Naast luchtsmering kunt u de CO2-voetafdruk van uw schip verminderen met diverse duurzame technologieën. Energy Saving Devices (ESDs) voor bestaande en nieuwe schepen zijn bijvoorbeeld ontworpen om de weerstand van de scheepsromp te verminderen en de stuwkracht van de scheepsschroef te verbeteren. Daarnaast biedt een hulpwindvoortstuwingssysteem, zoals suction sails (zuigzeilen), een krachtige manier om de CO2-uitstoot van uw schip te verlagen door gebruik te maken van windenergie.