846 | WEEK 46-47 16 NOVEMBER 2016


49


Van der Velden Marine Systems biedt duurzame maritieme oplossingen met de FLEX Tunnel, BOSS™ en ESPAC™


KRIMPEN AAN DE LEK Op de nationale Dag van de Duurzaamheid presenteerde Netherlands Maritime Technology een prachtig aantal duurzame oplossingen van Nederlandse bedrijven aan de Nederlandse overheid, pers en de maritieme sector. Een goed initiatief om aandacht te geven aan duurzaamheid en maritiem Nederland weer eens op de kaart te zetten, volgens Edwin van Buren, R&D director van Van der Velden Marine Systems. Zelf heeſt het bedrijf drie duurzame oplossingen ingediend: de Van der Velden FLEX Tunnel, BOSS™ en ESPAC™. Drie systemen waar winst mee behaald kan worden, op zee én in de binnenvaart.


FLEX Tunnel Een duurzame oplossing voor de binnenvaart is de Van der Velden FLEX Tunnel. Bij deze ontwikkeling is in de basis afgeweken van de traditionele vaste tunnel. Van Buren: “We vroegen ons eigenlijk af, of dit nou nog wel nodig was. Je ziet heel veel schepen in het ARA-gebied varen en dat is relatief diep water. Maar ze hebben wel die tunnel er permanent onder zitten, die zit vast, gewoon in de romp geïntegreerd. We hebben daar eens naar gekeken. En daar bleek, als je dus een dwarsdoorsnede maakt van het aantal schepen wat er vaart, waar ze varen en hoe ze dan varen, geladen of niet geladen, varen ze diep of ondiep water, dat ergens rond de 80 procent van de tijd de schepen die met een vaste tunnel varen, die eigenlijk helemaal niet nodig hebben. Ze zouden dus zonder kunnen varen”. De vraag rees vervolgens wat je aan energie zou kunnen besparen als je een schip ontwerpt zonder die tunnel, meer vergelijkbaar met een zeeschip. “Bij onderzoek gedaan door DST, het Ontwikkelingscentrum voor Scheepstechniek en Transportsystemen in Duisburg, bleek dat je inderdaad een efficiëntere rompvorm kan verkrijgen. Maar binnenvaartschepen hebben een tunnel op sommige plekken wel nodig. Eigenlijk zou je iets moeten hebben wat je in en uit kan klappen, wat je dus naar beneden zet als je het nodig hebt en inklapt als je het niet nodig hebt. Zo is het idee van de FLEX Tunnel ontstaan”.


DST heeſt vervolgens verschillende modeltesten gedaan, waaruit naar voren kwam dat er met een veel kortere tunnel, mits je deze goed positioneert, je nog steeds voldoende water naar de schroef kunt krijgen voor een goed rendement. Een flexibele tunnel, die gewoon uitklapbaar is, zou dus uitkomst kunnen bieden. Van Buren: “Vervolgens hebben we met DST de afspraak gemaakt: jullie ontwerpen de tunnel, wij bouwen het en zoeken een klant erbij om in de praktijk te meten, zodat we kunnen verifiëren wat in het laboratorium is ontdekt”.


Tijdens het ontwerpproces kwamen ze er achter dat je eigenlijk nog veel verder kunt gaan, als je niet meer gebonden bent in het scheepsontwerp aan die vaste tunnel. Je kunt dan een heel ander onderwaterschip moduleren. “Met DST zijn we daar naar gaan kijken met CFD en toen kwam er dus een heel ander onderwaterschip uit. Eigenlijk zou je het onderwaterschip in de binnenvaart ook heel anders moeten vormgeven, maar dat kan natuurlijk niet vanwege de geïntegreerde vaste tunnel. Met de FLEX Tunnel kan dat dus wel”, aldus Van Buren. “Nu waren we ook in staat om met een 2.00 meter schroef te werken. En dan is het dus een optelsom van een aantal factoren”. De eerste resultaten met de FLEX-Tunnel leverden 8 tot 10 procent besparing op, met de aangepaste rompvorm en de grotere schroef kwam de besparing nog veel hoger uit. Maar de praktijk moest uitwijzen of dit ook daadwerkelijk zo was.


Rederij Rhenus heeſt vorig jaar de Rhenus Duisburg, het schip met deze ontwikkeling, laten bouwen. Een duweenheid die tussen Rotterdam / Amsterdam en het Duitse Lünen pendelt, doorgaans met drie duwbakken en het hoofdschip vol steenkolen. “Bij de eerste metingen presteerde de Rhenus Duisburg qua energieverbruik alleen al op zijn vaart op de Rijn en de Duitse kanalen en manoeuvres in de havens direct al 22 procent”, vertelt Joachim Zollner van DST. Hij vervolgt: “In oktober van dit jaar werden de resultaten van een half jaar volle inzet gepresenteerd: de Rhenus Duisburg vaart gemiddeld 30 procent zuiniger dan het zusterschip”. Zelfs bij de huidige lage dieselprijzen heb je dan een extra-investering voor een FLEX Tunnel er in anderhalf jaar uit. De Rhenus Duisburg heeſt 300.000 liter minder verbruik op jaarbasis. “En dat terwijl de Rhenus Duisburg gemiddeld sneller voer. Had ‘ie helemaal niet hoeven te doen”, aldus Joachim Zöllner, de leidinggevende ingenieur van DST, die 10 jaar samen met Van der Velden Marine Systems heeſt gewerkt aan deze techniek. Hij is dus eigenlijk nog zuiniger, is de boodschap.


BOSS™


BARKE Optimised Steering System, of kortaf BOSS, is een monitoringssysteem voor scheepsroeren wat op dit moment al gebruikt wordt op zo’n 25 hele grote containerschepen. Realtime, dus constant, wordt er door sensoren die in het roer zelf gebouwd zijn, gemeten wat de krachten op het roer zijn. Iedere kapitein weet dat als een schip vaart, de roerbeweging altijd weerstand geeſt. Dit remt feitelijk de snelheid van het schip. Dit moet gecompenseerd worden en dat is dus feitelijk extra brandstof. Dus als je heel efficiënt met een schip kan varen dan geef je zo min mogelijk roerbewegingen en bespaar je ook zoveel mogelijk brandstof. “Met BOSS visualiseren we de weerstand die roerbewegingen geven. Het paneel wat in de brug zit geeſt een indicatie voor het efficiënt gebruik van het roer. De kapitein kan dus zelf heel eenvoudig bepalen of hij meer of minder roerbewegingen geeſt”, verduidelijkt Van Buren. “Door dit systeem kan tevens worden aangetoond, dat automatische piloten niet altijd goed afgeregeld zijn of gewoon niet goed ingesteld”. In oorsprong is dit systeem dus ontwikkeld voor de grote zeevaart, maar er wordt nu gekeken hoe met de vergaarde kennis het product verder kan worden uitgerold. En daar is de binnenvaart ook een onderdeel van. Volgens Van Buren wordt er op dit moment onderzocht of een variant van dit systeem ook op de binnenvaart ingezet kan worden. “Het product is nu in ontwikkeling. Het doel is om het product medio volgend jaar in de markt te zetten”.


ESPAC™ Bij ESPAC (Energy Saving Package) worden het roer, de schroef en bij voorkeur ook de romp op elkaar afgestemd via CFD-technologie. Het is een ontwikkeling in de zeevaart die eigenlijk in de binnenvaart als eerst is toegepast en vervolgens overgewaaid.


De basis ligt bij de ‘twisted flow’- technologie, waarbij de gebogen voorkant van het roer ter hoogte van het midden van de schroef verspringt en de energie van de schroef omgezet wordt in een voortstuwende energie. Door dit voorprofiel kan er dus meer rendement, zo’n 2 tot 4 procent, uit het schroefwater gehaald worden. “Deze technologie werd dus al toegepast in de binnenvaart, voordat het in de zeevaart geïntroduceerd werd. Het liep eigenlijk een beetje parallel met de ontwikkeling van BOSS, gezien de vraag vanuit de zeevaart om zoveel mogelijk brandstof te besparen. Daarna zijn we nog een stap verder gegaan”, legt Van Buren uit. “Wat je vaak ziet is dat de romp helemaal geoptimaliseerd wordt door middel van CFD, maar het roer een soort van ondergeschoven kindje is. Wij vonden dat dat beter kon. Technisch is dat veel complexer, maar het kan. Toen we dus met de twisted-flow roeren bezig waren hebben we met een Duitse schroevenfabrikant een CFD-model gemaakt, waarin we niet alleen naar het roer keken, maar ook naar de schroef en zelfs naar het scheepsmodel zelf. Alles wat onderwater zat, zat in hetzelfde model”. En dat is ook precies wat ESPAC is, een compleet pakket, waarbij het roer, de schroef en bij voorkeur ook de romp op elkaar afgestemd zijn. Volgens de CFD-technologie blijkt dat er maximaal 7 procent bespaart kan worden.


Dorpsstraat 67a, Pb 2061 2930 AB, Krimpen a/d Lek T +31 (0)180 51 15 77


E binnenvaart@vdvms.com I www.vdvelden.nl


Van der Velden Marine Systems T: +31 (0)180 511577 E: marinesystems@vdvms.com I: www.vdvms.nl


F +31 (0)180 51 15 78


Page 1  |  Page 2  |  Page 3  |  Page 4  |  Page 5  |  Page 6  |  Page 7  |  Page 8  |  Page 9  |  Page 10  |  Page 11  |  Page 12  |  Page 13  |  Page 14  |  Page 15  |  Page 16  |  Page 17  |  Page 18  |  Page 19  |  Page 20  |  Page 21  |  Page 22  |  Page 23  |  Page 24  |  Page 25  |  Page 26  |  Page 27  |  Page 28  |  Page 29  |  Page 30  |  Page 31  |  Page 32  |  Page 33  |  Page 34  |  Page 35  |  Page 36  |  Page 37  |  Page 38  |  Page 39  |  Page 40  |  Page 41  |  Page 42  |  Page 43  |  Page 44  |  Page 45  |  Page 46  |  Page 47  |  Page 48  |  Page 49  |  Page 50  |  Page 51  |  Page 52  |  Page 53  |  Page 54  |  Page 55  |  Page 56  |  Page 57  |  Page 58  |  Page 59  |  Page 60  |  Page 61  |  Page 62  |  Page 63  |  Page 64  |  Page 65  |  Page 66  |  Page 67  |  Page 68