荷蘭達門造船集團正式推出具有海上充電功能的全電動服務運營船(SOV)。新型SOV 7017 E是全球首艘具備海上充電功能的海上風電船,將顯著降低海上風電場運維階段的碳排放。
該船采用Damen DPX-DRIVE布局,四個方位推進器可全方位實現獨立推進,并大幅降低水下噪音。全長70米,寬17米,配備60間客艙,可容納多達40名技術人員,配備存儲空間、車間和甲板空間,以滿足廣泛的運輸和工作需要;配備15 MWhr電池,足以滿足船舶全天運行所需的電力。該電池采用磷酸鐵鋰(LFP),而不是傳統的鎳錳鈷(NMC)鋰電池,旨在最大限度地提高船舶的可持續性。如果船舶在短時間內無法獲得電力,該船具有完全冗余功能,能夠使用傳統的柴油推進器繼續運行。
達門造船表示,LFP電池的優勢在于對敏感原材料(尤其是鈷)的依賴性較低,同時具有更高的安全性能,易燃性低,一旦發生火災更容易控制。
該型SOV的技術可行性在三年前啟動研發時便得到確認,但達門造船指出,仍需要解決兩個主要問題:其一,SOV必須具備海上充電功能;其二,由于全電動SOV的CAPEX成本增加,需要建立可行的商業案例。對于海上充電功能,達門造船將與英國MJR Power & Automation公司(該公司曾為一艘船員轉運船開發過海上充電系統)合作,并通過商業案例分析證明,根據不同情況,投資回報率在5到15年之間。
達門造船服務運營船產品經理Mark Couwenberg表示:“SOV 7017 E型設計已證明海上作業完全電動化的技術可行性。直接從海上風電場獲取能源意味著運營成本的降低且具有商業價值。然而,要實現這一目標,需要船廠、船舶運營商和風電場開發商等整個產業鏈共同合作努力,實現互利共贏,從而使海上能源生產更具可持續性。并希望能夠在風電場的電網側插入電源,以滿足風機停運期間船舶的充電需求。”
該船的充電系統通過運動補償舷梯連接船舶與海上風電機組或變電站,與人員轉移方式基本相同,以最大限度地提高安全性和效率。舷梯由駕駛室控制,無需人工與充電設備接觸,整個系統使用原有的海上基礎設施,無需重新設計或增加海上風電場組件,從而提高成本效益。充電將在船舶處于低功率(即所謂的“綠色DP模式”)期間進行,所需的能量低于酒店負荷。充滿電通常只需要單個海上風電機組在幾個小時內產生的能量。
該充電系統即將獲得挪威船級社(DNV)的原則性批準(AiP),其設計符合包括IEC/IEEE 80005-1在內的國際公認安全標準以及DNV英國分部和挪威分部即將合作開發的海上充電標準。
MJR已開發出4兆瓦充電器連接器,足以滿足70米長的船舶需求,并正在開發8兆瓦的升級版本,能夠為最長可達90米的更大型船舶充電。
MJR表示,充電系統設計安全、方便、可靠,可快速連接和斷開充電臍帶。該項目從一開始就優先考慮在任何條件下確保人員安全以及船舶和海上資產的完整性。從海上資產充電代表了最佳的實用性,提供了一種降低成本、減少排放和優化效率的方法,同時不會將人員或基礎設施置于潛在的危險境地。