Een elektrisch Energiesectorsysteem voor de duurzame aandrijving van baggerkranen

Aanvrager HFX Research B.V. (hierna: HFX) is een gespecialiseerd bedrijf in hydraulische aandrijftechniek met name in de maritieme sector. HFX voorziet binnen de offshore industrie mogelijkheden om substantiële Energiesectorbesparingen te realiseren. De conventionele baggerkranen worden aangedreven door dieselmotoren. Een dieselmotor heeft een relatief hoog rendement maar tevens een aanzienlijk hoge emissie van schadelijke roetdeeltjes en stikstofoxiden. Een schoner alternatief voor de dieselmotor is de elektromotor. Bij baggerkranen is het verbruik aan Energiesector dusdanig hoog dat er geen geschikte laadsystemen bestaan die een elektromotor dermate kan opladen zodat er continu doorgewerkt kan worden. HFX is voornemens een Energiesectorsysteem te ontwikkelen waardoor elektrische aandrijving van baggerkranen mogelijk wordt zodat de schadelijke uitstoot van baggerkranen substantieel kan worden gereduceerd. Het te ontwikkelen duurzame elektrische Energiesectorsysteem zal bestaan uit een elektromotor, een accu laadsysteem (op basis van supercondensatoren) en een beheerssysteem (buck boost converter). Het systeem zal een gelijke kracht moeten leveren als een dieselmotor waarbij er op een werkdag van 8 uur gestreefd wordt naar een laadtijd van 2 minuten. HFX gaat in onderhavig haalbaarheidsproject de technische en economische haalbaarheid van een innovatieproject gericht op de beschreven innovatie onderzoeken. De volgende haalbaarheidsvraag staat hierbij centraal: ‘’Is het voor HFX technisch en commercieel gezien haalbaar om, met inachtneming van huidige en toekomstige ontwikkelingen, een duurzaam elektrisch Energiesectorsysteem te ontwikkelen, waarmee ten opzichte van conventionele elektrische systemen met li-ion-accu’s een substantieel betere Energiesectoropslag en laadsnelheid kan worden gerealiseerd ter vervanging van dieselmotoren maar met behoud van krachtlevering , waardoor de uitstoot van CO2 door dergelijke installaties wordt geminimaliseerd?’’ Het door HFX uit te voeren haalbaarheidsonderzoek bestaat voor een groot deel uit deskresearch (patentsearch, literatuuronderzoek, technisch onderzoek, marktonderzoek) en voor het overige deel uit experimentele ontwikkeling. Het uiteindelijke besluit of HFX over gaat tot de daadwerkelijke ontwikkeling van het duurzame elektrische Energiesectorsysteem zal afhangen van de resultaten van het haalbaarheidsonderzoek. De ontwikkeling van een duurzaam elektrisch Energiesectorsysteem voor offshore toepassing sluit aan bij verschillende thema’s uit de topsector ‘Water’. In de eerste plaats sluit dit project direct aan bij het thema ‘Schone schepen’ en het subthema ‘Brandstofbesparing’, daar er een substantiële brandstofbesparing per baggerkraan kan worden behaald. Daarmee wordt ook een enorme besparing op de emissie uitstoot behaald, gezien er minder brandstof verstookt wordt. Een ander thema waar dit project zich onder kan scharen is ‘Slimme havens’ en het subthema ‘Optimaal en duurzaam gebruik’. Op dit moment worden in de hydraulische baggerkranen die in de havens worden gebruikt, de havenkranen, dieselmotoren gebruikt. Daarnaast vindt er een crossectorale overstijging plaats doordat er aansluiting plaatsvindt bij het thema ‘’Automotive’’ binnen de topsector HTSM. Een focusgebied binnen dit thema is ‘’Future powertrain’’ wat is gericht op duurzame aandrijflijnen. Hieronder vallen innovaties in Energiesectormanagement en ontwikkelingen in elektrische voertuigtechnologie.