En hög verkningsgrad är avgörande!

Jonas Moberg är tekniskt ansvarig för utvecklingen av nya fartyg på Gotlandsbolaget och är en av flera som driver projektet för Gotland Horizon framåt. I denna intervju svarar Jonas på några vanliga tekniska frågor om framtidens sjöfart och om hur viktigt det är med en hög verkningsgrad för att klara skiftet till en fossilfri överfart. 


Hur går framdriften med Gotland Horizon?

Designen av Gotland Horizon grundar sig i vår önskan att kunna fortsätta erbjuda en kort överfartstid utan att belasta miljön negativt. Vi behöver då säkerställa en relativt hög fart och rent bränsle, med ett så litet energibehov som möjligt. För att minimera energibehovet krävs en energieffektiv design och hög verkningsgrad. Därför utvecklar vi energisnålt skrov, minimerar vikt, ser över energiförbrukare och effektiviserar drift och flöden i hela fartyget. 

Vi har en nära dialog och arbetar med flera olika leverantörer och utvecklare av utrustning för Gotland Horizon. Två viktiga aspekter vi särskilt kollar på är att gasturbinerna ska kunna gå på 100 procent vätgas och där ligger utvecklingen långt fram och vi ser nya framsteg hela tiden. Den andra aspekten handlar om att säkerställa tillgång på och infrastruktur för vätgas och där har vi flera projekt igång, bland annat med Uppsala universitet för att säkra vätgas till trafiken senast 2030.  

Varför ska fartyget drivas med en gasturbin?
För olika transportslag och transportbehov ser valet av teknik väldigt olika ut. Elmotorer i kombination med bränsleceller, traditionella kolvmotorer eller turbiner för gas och flytande bränsle är några olika exempel som ofta diskuteras. Olika företag hittar lösningar som passar bäst för dem. För korta sträckor med lågt energibehov kan batterier vara lämpligt om elproduktionen är ren, för områden utan infrastruktur med flytande gas kan bränslen i vätskeform vara att föredra, vätgas kräver stora volymer eller extrem kyla och är svårt att transportera och kommer vara lämpligt om det finns att tillgå nära förbrukaren. 

Gasturbinen uppfattas ofta som energikrävande, men i kombination med en ångturbin når vi en verkningsgrad som är likvärdig, eller till och med högre än en dieselmotor. Det gör att gasturbinen i samverkan med ångturbinen i en så kallad ’combined cycle’ har flera fördelar för Gotlandstrafiken och liknande sjöfartsbehov. Vi kan med detta upprätthålla samma hastighet som idag samtidigt som vi kan köra på 100% fossilfri gas. Den egenskapen saknar de flesta andra teknikvalen.  

Dessutom ger gasturbinen en bättre arbetsmiljö med lägre vibrationer och med mindre spill, som annars sker med oljebaserade bränslen i maskinrummet.  

Vad menas med combined cycle? 
Combined cycle innebär att vi kombinerar gasturbinerna med en ångturbin. Ångturbinen tar tillvara på restenergin från gasturbinen och genererar elektricitet för att hjälpa till att driva fartyget framåt. Tillsammans skapar vi ett kraftverk på fartyget som ökar verkningsgraden från omkring 30 procent (enbart gasturbin) till 50 procent. 

Kommer fartyget drivas med 100% vätgas?
Ambitionen är såklart att Gotland Horizon ska gå på bara vätgas, men det är avhängigt av att det också finns en stor tillgång. Tack vare den stora bränsleflexibiliteten i vår design, går det också att köra på andra bränsletyper vilket också skulle möjliggöra för en blandning av olika gaser eller bränsletyper. Till exempel skulle biogas och vätgas vara en bra kombination.  

Finns det några nackdelar eller utmaningar med valet av vätgas? 
I dagsläget saknas produktionsanläggningarna av vätgas i stor skala vilket självklart leder till frågan – kommer fartyget kunna förses med vätgas? Men just nu pågår det många olika projekt som ser till just detta. Bland annat det projekt som leds av Uppsala universitet där vi är med och utvecklar och utvärderar systemlösningar för att använda vätgas framställd med fossilfri el via elektrolys som bränsle i ett storskaligt system för den gotländska färjetrafiken.  

Utöver själva produktionen behöver även själva bränslehanteringen av vätgas i stor skala utvecklas. Just nu saknas det tillverkning av vissa komponenter som behövs.  

Vad är det bästa med Gotland Horizons teknik? 
En av de bästa sakerna med sättet vi utvecklat Gotland Horizon på är att fartyget har extremt stor bränsleflexibilitet. Det är fortfarande stor osäkerhet kring hur bränsletillgången kommer se ut på olika marknader, det gör att vi måste vara beredda på olika alternativ och flexibla för olika lösningar. Gotland Horizon är designat för vätgas men klarar multifuel, dvs, hon kan köras på flera olika bränslen, både flytande och i gasform. Det ger fartyget en bra framtidsförsäkran för att kunna driva på mot omställningen oavsett tillgänglighet på bränslemarknaden.   

Vad är nästa steg i projektet?
Som vi tidigare pratat om är själva bränslehanteringen en viktig fråga som innehåller stora och avgörande vägval. Här pågår det ett intensivt arbete för att ta fram underlag och säkerställa produktion, tillgång och rätt infrastruktur av bränsle.  

Gotland Horizons teknik i korthet
1. Gasturbinen drivs av vätgas och har en mekanisk drivlina till fartygets växel
2. Den varma gasen från gasturbinen leds genom en ångpanna för att skapa vattenånga i skorstenen
3.
Vattenångan driver i sin tur en ångturbin som kopplas till en generator för att generera elektricitet
4. 
Elektriciteten driver en elmotor som också kopplas in i samma växelsystem som gasturbinen driver 
5.
Kombinationen blir en elektrisk och mekanisk drivlina som blir både flexibel och effektiv  

Nyhetsbrev

Prenumerera på vårt nyhetsbrev för att få uppdateringar om nyheter och event.