Sjöfartsindustrin bevittnar ett paradigmskifte med introduktionen av hybrid- och elektriska framdrivningssystem för höghastighetsfartyg (HSC) och Crew Transfer Vessels (CTV).
I takt med att fartygen anammar dessa nya och grönare tekniker står branschen inför utmaningar när det gäller att förstå och uppfylla kraven på service och livscykelsupport (LCS) för dessa innovativa framdrivningssystem. Låt oss dyka in i detta.
Utmaningar med ny teknik
Integreringen av hybrid- och elektriska framdrivningssystem innebär en teknisk komplexitet som branschen fortfarande håller på att bli bekant med. För närvarande finns det en kunskapslucka, och yrkesverksamma inom sjöfarten brottas med de komplicerade egenskaperna hos dessa system. Men det görs också stora ansträngningar för att fylla dessa luckor och etablera standardisering inom både system och procedurer.
Medan traditionella dieseldrivna framdrivningssystem har varit normen i nästan ett sekel, väcker övergången till elektriska kraftkällor många frågor, särskilt när det gäller underhållsmetoder och standardisering.
Detta är delar som traditionellt utvecklas i samarbete mellan tillverkare och klassificeringssällskap, baserat på erfarenhet och tekniska specifikationer för system i drift. På grund av att marina hybrid- och elsystem är så nya och att lösningarna utvecklas så snabbt måste branschen i stor utsträckning börja om från början.
Läs mer om detta: Hur fungerar hybrid/elektrisk framdrivning i höghastighetsfartyg?
Skillnader i underhåll
En märkbar skillnad mellan elektrisk och dieseldriven framdrivning ligger i underhållskraven. Medan ett dieselsystem i sig är mycket "enklare", har elektriska system i allmänhet lägre underhållsbehov jämfört med sina dieseldrivna motsvarigheter.
Övergången från traditionella dieselmotorer till eldrift innebär en minskning av underhållsuppgifternas frekvens och komplexitet, men metoderna för diagnos och analys av ett system är fortfarande under utveckling, främst på grund av att elektriska framdrivningssystem är relativt nya inom sjöfartssektorn.
Dessa framdrivningssystem är komplexa och kräver ett mer holistiskt synsätt när man försöker diagnostisera fel. De som utför service eller reparationer måste i större utsträckning än tidigare känna till systemet som helhet, inklusive dess programvarukomponenter. Därför är det viktigt att leverantören eller tjänsteleverantören har ett etablerat servicenätverk så att dina behov kan tillgodoses i rätt tid.
Se mer om detta: Hybridframdrivning
Jämförelse mellan diesel- och elunderhåll
Dieselmotorer är visserligen mycket enklare i drift, men kräver ofta tätare och mer komplicerade underhållsprocedurer. Å andra sidan erbjuder elektriska framdrivningssystem, som bygger på elektriska komponenter, en mer strömlinjeformad metod för underhåll, men saknar fortfarande både standardisering av system och leveranskedja/tillgänglighet av delar, åtminstone i den skala som vi finner för traditionella system.
Läs också om detta: Nytt kontrakt med Norled
Viktiga överväganden för underhåll av el/hybridfordon
Skiftet i kraftkälla, från en mekanisk dieselmotor till en elektrisk drivning, medför också förändringar i själva karaktären på det underhåll som krävs.
Att förstå nyanserna i ett elektriskt framdrivningssystem är avgörande. Faktorer som integration av avancerad batteriteknik, den övergripande elektriska infrastrukturen och systemets interna kommunikation måste alla noga övervägas.
Dessutom bidrar den enkla möjligheten att byta ut specifika komponenter i ett elektriskt system till att underhållsrutinerna blir annorlunda jämfört med dieselmotorer. Medan det är mer flexibelt att byta ut en viktig komponent i ett förbränningssystem, som ett motorbyte, måste ett hybrid- eller helt elektriskt system i en helt ny utsträckning ta hänsyn till "programvarukompatibilitet" utöver hårdvaruspecifikationerna.
Den nämnda komplexiteten och nymodigheten hos elhybridsystem är också en styrka, inte bara en utmaning, när det gäller att tillhandahålla heltäckande serviceerbjudanden. Detta omfattar ett spektrum av proaktiva och reaktiva åtgärder som är utformade för att säkerställa att de maritima systemen fungerar kontinuerligt. Den avancerade datainsamlingen hos el-/hybriddrivsystem möjliggör förutsägande analyser och därmed snabba reaktioner på nya problem. Detta är naturligtvis en integrerad del av ett heltäckande servicepaket, som vi kommer att se allt mer av i takt med att både hård- och mjukvara utvecklas.
Genom att identifiera potentiella problem innan de eskalerar bidrar dessa tjänster till en minskning av oplanerade driftstopp, vilket främjar en smidig och oavbruten driftsmiljö. Faktum är att det finns flera tillämpningar av sådan analys för att optimera din verksamhet.
Relaterad artikel: Framtidens framdrivningsteknik: Hur man håller sig konkurrenskraftig 2030
Kunskap och expertis som uppstår med skalan
Även om hybrid- och elsystem är en strävan för de flesta nationer, för att inte tala om en nödvändighet för att nå internationella och nationella klimatmål, är det fortfarande en tillväxtmarknad och serviceförfaranden och standardisering utvecklas fortfarande för varje fartyg som tas i drift. De som är tidigt ute bör ta hänsyn till den regionala expertisen och serviceerbjudandet från sin tillverkare och samtidigt ha ett nära samarbete med dem redan i konstruktionsstadiet för att säkerställa lokal tillgång till reservdelar och infrastruktur.
Slutsats
När man undersöker underhållskraven för hybrid- och eldrivna HSC-fartyg upptäcker man ett landskap med fler frågor än svar. Det är därför fördelaktigt att söka upp leverantörer som känner till systemet som helhet, inte bara dess konstruktion, montering eller enskilda komponenter. På grund av att tekniken är under utveckling kanske vissa drar sig för att använda den överhuvudtaget.
Denna utveckling kräver en omfattande förståelse för de unika utmaningar som dessa tekniker innebär för olika marknader och verksamheter. Detta understryker i sin tur behovet av att tillverkaren eller systemintegratören engagerar sig i specialiserade tjänsteerbjudanden. Som tekniken ser ut idag är det det enda sättet att säkerställa en sömlös drift och en lång livslängd för fartyg som använder sig av noll- och lågemissionslösningar.