Potensiell drivstoffbesparelse ved konvertering fra Water Jet til CPP

Fremdriftssystemet er utvilsomt en viktig del av ethvert fartøy, fordi det har så stor betydning for fartøyets samlede ytelse. De tre mest brukte fremdriftssystemene er Water Jet (WJ), Fixed Pitch Propeller (FP) og Controlled Pitch Propeller (CPP).

I denne artikkelen skal vi se nærmere på forskjellene mellom WJ og CPP, ta et raskt blikk på fordeler og ulemper, og hvordan valg av riktig system potensielt kan redusere drivstofforbruket og dermed også kostnadene og utslippene.

Water Jet driver fartøy frem ved hjelp av en reaksjonskraft som genereres av en høyhastighets vannstråle. Med dette systemet genereres fremdriftskraften ved å tilføre fart til vannet ved å akselerere en viss vannstrøm i akterlig retning.

CPP har en fast diameter på propellbladene som er tilpasset fartøyet, men med en foranderlig stigning. Det betyr at propellbladene kan justeres dynamisk under drift ved å dreie angrepsvinkelen. Dermed kan den brukes til å drive fartøyet både forover og akterover, uten å måtte endre akslingens rotasjonsretning.

Kostnader og miljø

Når du skal velge fremdriftssystem til fartøyet ditt, er det viktig å ta hensyn til de ulike variablene eller egenskapene som er viktige for driftsmåten. Både Water Jet og CPP har gode egenskaper og fordeler, det kommer helt an på fartøyet ditt og hva det skal brukes til.

Å investere i riktig fremdriftssystem kan ha stor innvirkning på forbruk, miljøpåvirkning og ytelsen til fartøyet ditt.

Drivstofforbruket til Water Jet

Water Jet har flere egenskaper som kan påvirke drivstoffkostnadene negativt, men som også har sine fordeler:

• Water Jet kan være opptil 30 % mindre effektiv enn en veldesignet CPP. Det betyr at du må investere i større og dyrere motorer sammenlignet med en CPP for å oppnå tilsvarende ytelse.
  
  
• Virkningsgraden er følsom for belastning og værforhold, og reduseres lett når det er bølger eller vind som treffer fartøyet.
  
  
• Virkningsgradskurven faller bratt når farten reduseres (fra 50 knop til 20-30 knop), og den er svært følsom for variasjoner i nyttelasten. Det betyr at hvis nyttelasten øker, påvirker det hastigheten og effektiviteten negativt.
  
  
• Hvis driftsmåten din er stabil med hensyn til nyttelast, seilingsrute og værforhold, kan WJ være det riktige alternativet.
  
  
• Ved seiling på grunt vann vil WJ ha en klar fordel fremfor propeller. Også hvis ruten har utfordringer med rusk og rask, vil det være gunstig å velge WJ fremfor klassisk fremdrift.

Les mer om dette: Slik reduserer du driftskostnadene for høyhastighetsfartøyet ditt

Drivstofforbruket til CPP

CPP har flere egenskaper som direkte påvirker effektiviteten og drivstofforbruket:

• CPP er effektiv i et bredt hastighetsområde, noe som gir den beste totaleffektiviteten og dermed reduserte drivstoffkostnader og utslipp.
  
  
• Den er fleksibel i forhold til variasjoner i nyttelast. Allsidigheten gjør at fartøyet kan oppnå god drivstoffeffektivitet (OPEX). Det reduserte energiforbruket gjør at fartøyene har en lavere terskel for å bruke nullutslippsenergikilder.
  
  
• Muligheten til å justere propellenes stigning gir høyere effektivitet innenfor en rekke driftsprofiler og gjør at man unngår overbelastning av motorene.
  
  
• Når vi snakker om hybride og elektriske fartøy, kan man klare seg med mindre batterikraft når man sammenligner CPP med Water Jets. Dette fører i sin tur til vektreduksjon, og forbruket vil naturlig nok gå ned.
  
  
• Avhengig av profilen vil visse fartøyoperasjoner kreve bruk av pullertrykk eller pull. Et godt eksempel er servicefartøy for vindmølleparker, som må skyve seg selv mot vindturbinen til havs for at personell skal kunne bevege seg trygt fra fartøyet til turbinen. Under ulike vær- og bølgeforhold kan det være behov for betydelig kraft og skyvekraft for å utføre slike operasjoner på en sikker måte. Belastningen på hovedmotoren(e) blir betydelig lavere når man bruker CPP i stedet for Water Jets til dette formålet, noe som fører til lavere drivstofforbruk, mindre energibehov og redusert trykk på hovedmotoren(e).

Les mer om dette: Hva som er viktig ved valg av fremdriftsteknologi

Konklusjon

I dag er Water Jet markedsledende når det gjelder antall fartøy i drift. På den annen side er det stadig flere rederier som undersøker muligheten for å bruke et CPP-system på sine fartøy.

Det begynner å bli klart at CPP under mange omstendigheter er den desidert mest effektive fremdriftstypen, og det er også den fremdriftstypen som kan utgjøre den største forskjellen når det gjelder økonomi og miljø på grunn av det lave drivstofforbruket sammenlignet med Water Jet.

Det er imidlertid viktig å huske på at det er avgjørende å se på fremdriftslinjen som en helhet når man vurderer alternativene. En CPP vil bare fungere optimalt når den er grundig designet sammen med ror, braketter og tunnel.

Når du investerer i et nytt fartøy eller bygger om ditt nåværende fartøy, må du sørge for å gjøre en skikkelig evaluering og få profesjonelle vurderinger av potensielle drivstoffbesparelser og miljøavtrykk før du tar en beslutning. Det er velkjent at et Water Jet-system kan være rimeligere å installere på fartøyet, men i det lange løp kan drivstofforbruket og miljøavtrykket være verdt å ta hensyn til.