Ningyuan Dian Kun, cea mai mare navă portcontainer electrică din lume

China a introdus în serviciu cea mai mare navă portcontainer electrică din lume, Ningyuan Dian Kun, cu baterii de 20 MWh și capacitate de 742 TEU.

China a introdus în exploatare comercială Ningyuan Dian Kun, prezentată de operator și de presa de stat chineză drept cea mai mare navă portcontainer electrică din lume.

Nava a plecat la 15 aprilie din portul Ningbo-Zhoushan cu destinația Jiaxing și deschide o nouă etapă în electrificarea transportului maritim pe distanțe scurte.

Transportul maritim asigură aproximativ 80-90% din comerțul mondial, iar cea mai mare parte a flotei comerciale continuă să utilizeze combustibili fosili.

În special, păcura grea, un produs rezidual al rafinării petrolului, este folosită pe scară largă datorită costului redus, în ciuda emisiilor ridicate de CO2, sulf și particule fine.

În acest context, intrarea în serviciu a unei nave portcontainer de aproximativ 10.000 de tone care nu utilizează combustibil pentru propulsie reprezintă un test important pentru electrificarea transportului maritim regional.

Poate transporta 742 de containere

Ningyuan Dian Kun are o lungime de 127,8 metri și o lățime de aproximativ 21,6 metri. Dimensiunile o încadrează în categoria navelor feeder, utilizate în principal pentru transportul containerelor între marile porturi maritime și terminalele regionale mai mici.

Nava poate transporta 742 de containere standard și atinge o viteză maximă de 11,5 noduri, echivalentul a aproximativ 21 km/h. Performanțele sunt adaptate curselor de coastă pentru care a fost proiectată, nu transportului oceanic pe distanțe lungi.

Ningyuan Dian Kun a fost construită de Jiangxi Jiangxin Shipbuilding pentru Ningbo Ocean Shipping și este clasificată de China Classification Society. Potrivit publicației maritime Baird Maritime, este prima navă portcontainer electrică de 10.000 de tone construită și operată în China.

Folosește baterii de aproximativ 20 MWh

În locul motorului diesel și al rezervoarelor convenționale de combustibil, Ningyuan Dian Kun utilizează zece containere standardizate cu baterii.

Acestea alimentează două motoare electrice cu magneți permanenți, fiecare având o putere de 875 kW. Capacitatea totală de stocare a energiei este de aproximativ 20.000 kWh, respectiv 20 MWh.

Potrivit Global Times, această capacitate este comparabilă cu energia stocată în bateriile a aproximativ 300 de autoturisme electrice.

După descărcarea bateriilor, nava poate fi conectată la o sursă de alimentare de înaltă tensiune de la țărm. O altă soluție este înlocuirea containerelor cu baterii descărcate cu unele deja încărcate, concept asemănător sistemelor de schimb rapid al bateriilor utilizate deja de unii producători chinezi de vehicule electrice.

Nava dispune și de panouri fotovoltaice. Energia produsă de acestea nu este utilizată pentru propulsie, ci pentru iluminat și consumatorii auxiliari de la bord.

Ar putea economisi 580 de tone de combustibil anual

Miza electrificării este importantă într-un sector în care consumul de combustibili fosili rămâne foarte ridicat.

Transportul maritim generează aproximativ un miliard de tone de CO2 pe an, aproape 3% din emisiile globale, potrivit datelor Organizației Maritime Internaționale menționate în materialul-sursă. Navele portcontainer se numără printre cele trei categorii de nave responsabile pentru cea mai mare parte a acestor emisii.

La nivel mondial, flota comercială consumă anual peste 300 de milioane de tone de combustibili fosili, potrivit datelor Chemical & Engineering News, publicație a American Chemical Society.

Impactul unei singure nave electrice rămâne redus raportat la dimensiunea transportului maritim mondial. Totuși, Ningbo Ocean Shipping estimează că Ningyuan Dian Kun va economisi aproximativ 580 de tone de combustibil pe an și va reduce emisiile de CO2 cu peste 1.400 de tone comparativ cu nava diesel pe care o înlocuiește.

Importanța proiectului constă astfel în demonstrarea faptului că anumite curse feeder și transporturile de coastă pot fi operate exclusiv electric.

Autonomia limitează utilizarea navelor electrice pe distanțe lungi

Tehnologia bateriilor reprezintă însă principala limitare a unei asemenea soluții.

Bateriile au o densitate energetică mult mai mică decât combustibilii lichizi și adaugă o masă considerabilă navei. Ningyuan Dian Kun poate transporta 742 de containere, în timp ce cele mai mari nave portcontainer destinate transportului intercontinental depășesc 20.000 TEU.

În condițiile actuale, un sistem de baterii suficient pentru propulsarea unei asemenea nave peste Oceanul Pacific nu reprezintă o soluție realistă.

Analistul Ma Jihua a explicat pentru Global Times că autonomia bateriilor rămâne principalul obstacol pentru dezvoltarea navelor electrice de mari dimensiuni. Din acest motiv, tehnologia este mai potrivită în prezent pentru căile navigabile interioare și pentru rutele maritime de coastă.

În opinia sa, dezvoltarea navelor electrice trebuie privită însă într-un context industrial mai larg. Industria chineză de baterii, motoare electrice și sisteme de propulsie, dezvoltată inițial în jurul vehiculelor electrice, începe să transfere aceleași tehnologii către construcția navală.

Ideea centrală este că importanța navelor complet electrice depășește simpla înlocuire a combustibilului cu energia electrică. Aceleași tehnologii dezvoltate pentru automobile și alte mijloace de transport pot fi adaptate progresiv pentru nave comerciale.

Ningyuan Dian Kun integrează sisteme de navigație autonomă

Electrificarea este completată de sisteme avansate de automatizare și navigație.

Ningyuan Dian Kun dispune de o punte integrată și de mai multe funcții de navigație autonomă destinate operării în larg. Sistemul include monitorizare panoramică în timp real în jurul navei, senzori capabili să funcționeze în diferite condiții meteorologice, planificare automată a traseului și avertizări pentru evitarea coliziunilor.

Controlul poate fi transferat între echipaj și sistemele automate în funcție de situație.

Potrivit Ningbo Ocean Shipping, sistemele navei pot analiza mediul înconjurător, selecta trasee eficiente și identifica în mod autonom anumite pericole pentru navigație.

Proiectul face parte dintr-o strategie mai amplă a Chinei pentru digitalizarea transportului maritim. La 30 martie, autoritățile chineze au lansat un plan național pentru extinderea utilizării inteligenței artificiale în sectorul naval.

Conform informațiilor publicate de agenția Xinhua, obiectivul este ca până în 2027 să existe peste 100 de nave inteligente și cel puțin cinci rute pilot.

Cea mai mare navă portcontainer electrică, dar nu cea mai mare navă electrică

Ningyuan Dian Kun deține recordul pentru cea mai mare navă portcontainer complet electrică, însă nu este cea mai mare navă electrică indiferent de categorie.

Acest record aparține feribotului China Zorrilla, cu o lungime de aproximativ 130 de metri. Nava dispune de o capacitate a bateriilor de aproximativ două ori mai mare și este proiectată pentru transportul a aproximativ 2.100 de pasageri pe Río de la Plata.

Cele două nave răspund însă unor cerințe complet diferite. Ningyuan Dian Kun este construită pentru transportul de marfă containerizată, în timp ce China Zorrilla este un feribot de pasageri.

Electrificarea transportului naval se dezvoltă momentan în special în astfel de nișe. Feriboturile electrice sunt deja utilizate în mai multe țări, inclusiv în Norvegia, iar diferite proiecte experimentale testează noi forme de propulsie electrică pentru transportul maritim.

A doua navă electrică a intrat în serviciu în iunie

Ningbo Ocean Shipping a lansat la apă a doua navă electrică, Ningyuan Dian Peng.

Cele două nave sunt destinate dezvoltării unei rețele feeder cu emisii reduse în jurul portului Ningbo-Zhoushan.

Ningyuan Dian Kun nu demonstrează că transportul containerizat intercontinental poate fi electrificat cu tehnologia actuală a bateriilor. Marile nave oceanice necesită în continuare surse de energie cu o densitate mult mai mare, motiv pentru care industria navală analizează în paralel alte soluții, inclusiv hidrogenul.

Pentru transporturile maritime regionale, rezultatul este însă relevant. O navă de aproximativ 10.000 de tone poate transporta 742 de containere pe rute de coastă folosind exclusiv energia stocată în baterii, fără arderea combustibilului la bord.