Dieselmotor houdt het monopolie in schepen | Technisch Weekblad
Henk Tolsma | zaterdag 9 oktober 2004
Energie, Maritiem & Offshore, Vervoer & Logistiek
Haarlem – Van de totaal 90.000 civiele schepen in de wereld van boven de 100 bruto register ton, heeft 97 procent een dieselmotor als aandrijving. Van de nieuw te bouwen schepen die momenteel bij werven in portefeuille zijn, is dat zelfs 99 procent. Dat schrijft prof.dr.ing. Wolfram Lausch, hoofd van de maritieme divisie bij MAN B&W Diesel, in VDI Nachrichten van 13 augustus. MAN B&W Diesel bouwt de helft van alle wereldwijd geleverde scheepsdieselmotoren. Er zijn twee typen scheepsdieselmotoren: de kleine marinediesel die op gewone dieselolie loopt, en de zware dieselmotor ter grootte van twee tussenwoningen. Deze laatste wordt gestookt met goedkope, teerachtige dieselolie, die voor gebruik eerst moet worden opgewarmd. Voor de keuze van een aandrijving gelden vier criteria, aldus Lausch. Deze moet het schip op betrouwbare wijze en binnen een vooraf te bepalen tijdsbeslag naar het doel brengen (daarom vallen zeilende vrachtschepen af). Het ruimtebeslag van motor plus opslag van smeer- en brandstoffen moet zo klein mogelijk zijn. De kosten voor aanschaf, in bedrijf houden en onderhoud moeten concurrerend zijn. Daarnaast is een minimale milieubelasting vereist.
Gasturbines, een potentieel alternatief voor scheepsdiesels, leveren een groot vermogen bij een klein volume. Ze emitteren minder stikstofoxiden, maar de kooldioxide-uitstoot is hoger vanwege het grotere kerosineverbruik.
Volgens een woordvoerder van de Vereniging Nederlandse Scheepsbouw Industrie (VNSI) geeft met name de brandstofprijs de doorslag bij de keuze van de motor. Diesel is veel goedkoper dan kerosine. De laatste brandstof is ook lang niet in alle havens beschikbaar.
In een tanker met een draagvermogen van 100.000 ton wordt 24 procent van de scheepsinhoud ingenomen door de motor plus opslag van brandstof en smeerolie. Voor dieselmotor en gasturbine is dat gelijk. De aanschafkosten van beide aandrijvingen komen uit op zeven procent van de prijs van het schip.
Maar de bedrijfskosten voor een reis van 10.000 zeemijl (18.520 km) met deze tanker is met dieselmotor twee keer goedkoper dan met een gasturbine. Die kosten bedragen voor de dieseltanker $250.000 (voor 1600 m3 zware dieselolie, 90 m3 lichte dieselolie en 15 m3 smeerolie), plus voor het onderhoud $20.000. Met een gasturbine is dat twee keer zoveel: $520.000 voor kerosine en smeerolie en $30.000 voor onderhoud.
Gasturbines zijn met name ingebouwd in militaire schepen en in mindere mate in snelle veerboten. Ook is afgelopen jaren een reeks grote en snelle lijndienstschepen ermee uitgerust. Veel fregatten – waaronder die van de Nederlandse marine – zijn voorzien van zowel diesels als gasturbines. Twee dieselmotoren dienen voor de kruisvaart tot 30 km/u. Bij snel opstomen worden ook beide gasturbines ingeschakeld (topsnelheid 55 km/u).
Brandstofcellen zouden misschien op den duur een concurrent voor dieselmotoren kunnen worden. Enkele onderzeeboten zijn al van brandstofcellen als hulpaandrijving voorzien. Ze worden ingeschakeld bij langzame patrouillevaarten (2 à 3 km/u), omdat brandstofcellen geen geluid maken. Het kruisen gebeurt met een dieselmotor. De brandstofcel is nu technisch nauwelijks rijp. Brandstofcellen leveren bij gebruik van waterstof een hoog rendement en zijn milieuvriendelijk. Waterstof (of eventueel ethanol) is inhavens echter nog niet beschikbaar. Bovendien vraagt opslag van waterstof aanzienlijk meer ruimte dan van dieselolie. Brandstofcellen zijn nog minstens tien tot twintig keer duurder dan een dieselmotor met dezelfde prestaties.