Azipod gör bogserbåten överflödig
Det har gått drygt tio år sedan Azipod-propellern monterades på första skeppet. I dag finns denna ABB-innovation på drygt 100 fartyg och några oljeriggar.
Azipod (som står för Azimuthing electric podded drive) bygger på ABB-innovationer inom AC-motorer, frekvensomriktare, krafthalvledare och propellersystem och är en eldriven propeller monterad på en kapsel, som kan rotera 360° runt sin vertikalaxel och ger dragkraft i alla riktningar för maximal manövrerbarhet.
- Vi har berättelser från kunder som kunnat tacka nej till bogserbåt och själva lämna kajen trots stark ström och vind, berättar Tauno Heinola, chef för ABB i Finland, där Azipod-enheterna tillverkas.
Systemets signifikanta fördelar – låg bränsleförbrukning, högre hastighet med lägre effekt, bättre manövrerbarhet, lägre ljudnivå och kompakt utförande – minskar vanligen fartygens energiförbrukning med 5 till 15 procent men även besparingar på 25 procent har rapporterats.
Motor i kapseln
En högeffektiv elmotor som är placerad i kapseln, styrs av kraftfulla frekvensomriktare ombord på fartyget. ABB-generatorer ombord alstrar elektricitet för både framdrivningssystemet och hela fartygets kraftbehov.
Till dags dato är mer än 100 fartyg utrustade med Azipod-enheter med totalt mer än sju miljoner drifttimmar inom de mest krävande marina applikationer – isbrytare, lyxkryssare, forskningsfartyg och förrådsfartyg samt borriggar, färjor och megajakter.
Jämfört med konventionella framdrivningsalternativ med axel och roder, ger Azipod-systemet – utöver lägre bränsleförbrukning – avsevärt förbättrad hydrodynamisk effektivitet och tar mindre plats ombord. Azipod-systemens förbättrade manövrerbarhet möjliggör fartygsdrift på mer begränsade ytor samt under mer krävande sjöförhållanden och nära nog fullständig eliminering av buller och vibration ökar passagerarkomforten, speciellt på lyxkryssare.
Redan optimal
- Vi startade ett utvecklingsprojekt som syftade till att ta fram en helt ny produkt, men det visade sig att den befintliga Azipod-konstruktionen var nära nog optimal, säger Tauno Heinola och skrattar.
2009 lanserade hur som helst ABB den andra generationen av denna prisbelönade konstruktionsteknik, Azipod XO, som förbättrar fartygens energieffektivitet än mer.
Den nya tekniken kompletterar ett omfattande utbud av Azipod-lösningar för små och stora fartyg, motroterande applikationer för containerfartyg och LNG-tankers, isbrytare och isgående fartyg samt applikationer med högt axialtryck som borriggar.
Just de isgående fartygen är speciellt intressanta. Det finns ett sådant som har sin akter konstruerad som en isbrytarstäv. Fast med azipod-propellrar. Detta fartyg är det första som gått genom nordostpassagen från Europa till Asien utan isbrytarassistans. När hon når isen, vänder hon aktern mot isen och bryter sedan själv sin väg.
Inbyggd likström
Nyligen har ABB lyckats ta elektrisk framdrivning ett steg längre på fartyg genom att utveckla ett mer effektivt likströmssystem, känt som ABBs inbyggda DC-system.
Systemet är en del av den våg av DC-lösningar vilka använder modern teknik för att övervinna de tidigare begränsningarna i DC-system, som nu inte bara gör DC till en utmanare, utan till ett överlägset system eftersom det undviker ineffektiviteten i AC-system för kraftdistribution som för närvarande finns ombord på fartyg.
- DC-system kommer att ge mycket effektiv kraftöverföring och elektrisk framdrivning för ett stort antal fartyg från offshore stöd fartyg, färjor och passagerarfartyg, och även containerfartyg, menar Tauno Heinola.
ABBs inbyggda DC-system kopplas direkt till alla DC-länkar och fördelar kraften genom en enda 1000 V DC-krets, vilket eliminerar behovet av stora AC-växlar och tunga transformatorer. Detta resulterar i utrymmes- och viktbesparingar på upp till 30 procent, vilket gör att fartyg kan ta mer last. Placeringen av elektrisk utrustning är också mer flexibel, så att det elektriska systemet utformas runt fartyget funktioner snarare än tvärtom.
En av de största fördelarna med ett DC-system är att fartygets motorer inte längre att köra på en fast hastighet, vilket betyder att motorns varvtal kan justeras för att optimera bränsleförbrukningen ytterligare. Detta förbättrar ett fartygs operativa effektivitet med upp till 10 procent jämfört med traditionella AC-drivna system.
Koppla solcell
Dessutom kommer ABBs inbyggda DC-system att göra det möjligt för kompletterande DC-källor som solpaneler, bränsleceller, superkondensatorer eller batterier att anslutas till fartygets DC-elsystem direkt, vilket medfört ytterligare bränslebesparingar. ABB anser att hybriddrift kommer att spela en allt större del i nästa generation av fartyg, med batterier eller andra lagringsenheter som används för att ge korta doser av högre spänning när det behövs.
- Vårt mål är att installera den första DC-systemet ombord på ett fartyg i mitten av 2012, säger Jostein Bogen, projektledare för ABBs inbyggda DC-system.
- Det här kommer att bli ett stort steg framåt i utvecklingen av ännu mer flexibla, energieffektiva fartyg med överlägsen prestanda.
Av Peter Bergqvist
