Til innholdet

Prosjektnummer

901640

Prosjektinformasjon

Prosjektnummer: 901640
Status: Pågår
Startdato: 29.06.2020
Sluttdato: 30.06.2021

Elektrifisering av kystfiskeflåten ved bruk av batterier og brenselceller

​Flere studier har vist at sjømat er et klimavennlig alternativ til mange landbaserte kjøttprodukter. Til tross for at sjømat relativt sett har lave klimautslipp, har også denne næringen potensiale for ytterligere reduksjon. Ulike sjømatprodukter har forskjellig miljøavtrykk avhengig av arter, fiskeområder og fiskemetoder. Ser man bort fra verdikjeder med lufttransport er det utslippene fra flåten som står for det største klimaavtrykket innenfor fiskeriene. Fra EU stilles det krav til Norge om 40 % reduksjon i klimagassutslipp for ikke-kvotepliktig sektor fra 2005 til 2030.
 
For å gjøre sjømatproduksjonen enda mer miljøvennlig er det derfor behov for å undersøke tekniske og operasjonelle tiltak for å redusere drivstofforbruk og utslipp fra fiskefartøyer. Dette krever en målrettet satsing på flåtefornyelse og oppgradering av eksisterende fartøy, samt en økt elektrifisering av sjømatnæringen. For enkelte fartøygrupper vil batteridrift være mulig, for andre fartøygrupper er f.eks. hybridløsninger bestående av brenselceller og batterier svaret. I klimaveikart for norsk fiskeriflåte anslås det at innfasing av null- og lavutslippsteknologi er ett av flere tiltak som kan bidra til en betydelig andel reduserte klimagassutslipp innen 2030.
 
FHF etterspør en “proof-of-concept”-analyse for en teknisk løsning basert på bruk av en batteripakke i kombinasjon med en eller flere brenselceller med hydrogen eller ammoniakk som drivstoff. I denne løsningen er det antatt at brenselcellen produserer strøm med samme kapasitet hele tiden, mens pådraget reguleres gjennom batteriet. Løsningen skal i første omgang utvikles for et kystfiskefartøy med lengde mellom 10,9 og 14,9 meter og sjøvær på inntil 12 timer. Det etterspørres også en vurdering av kapasiteten på strømnettet i utvalgte fiskerihavner med tanke på fremtidig behov for batterilading og lokal produksjon av hydrogen.
 
SINTEF har 30 års erfaring med brenselceller og høy kompetanse innen produksjon-, transport-, og energikonvertering av hydrogen, samt infrastrukturen og løsninger som må på plass. Den senere tid har SINTEF også sett nærmere på bruk av ammoniakk i høytemperatur brenselceller. I tillegg har SINTEF bred kunnskap om fiskeri, fiskefartøy, energiforbruk og utslipp i sektoren, relevant regelverk og HMS.
​Hovedmål
Å utvikle/utrede en godkjennbar systemløsning for et 13 m kystfiskefartøy ​​med hybrid framdrift basert på batterier og brenselceller, både for hydrogen og ammoniakk som drivstoff.

Delmål
1. Å vurdere sikkerhet/HMS ved bruk av batterier, brenselceller, hydrogen og ammoniakk og hvilke grunnleggende krav som stilles til tekniske løsninger, derunder bunkring og lagring av hydrogen og ammoniakk om bord i fartøyet.
2. Å videreutvikle utkast til generalarrangement, inkludert batterier, brenselceller og tanker for lagring av hydrogen og ammoniakk, i samarbeid med en fartøyprodusent og teknologileverandører. SINTEF vil som ledd i dette, vurdere PEMFC vs. SOFC som brenselcelleteknologi ved bruk av ammoniakk som drivstoff (systemkompleksitet, størrelse, effektivitet, pris, etc.).
3. Å vurdere om fartøyet må ha en dieselgenerator for strømproduksjon for å kunne gå lengre distanser. 
4. Å vurdere om det får konsekvenser for fartøyets hoveddimensjoner når utgangspunktet er at det utslippsfrie fartøyet skal ha godkjent stabilitet og samme lastekapasitet som det konvensjonelle fartøyet. Her inngår å sammenlikne spesifikasjoner for tradisjonelt design med nytt og utslippsfritt (lavutslipp) design.
5. Å sammenlikne spesifikasjoner for tradisjonelt design med nytt og utslippsfritt design.
6. Å beregne merkostnader for det utslippsfrie fartøyet, både for den første prototypen og for et større antall fartøy med samme design/størrelse.
7. Å beregne forskjell i driftskostnader mellom utslippsfritt og konvensjonelt fartøy. SINTEF vil også estimere de potensielle utslippsreduksjonene av en større innfasing av hydrogen- og ammoniakkdrevne fiskefartøyer.
8. Å beregne fremtidig strømkapasitet for lading av batterier og produksjon av hydrogen for 3 utvalgte fiskerihavner og sammenligne med dagens kapasitet. ​
​Norsk sjømatnæring opererer i en økonomiisk og politisk verden der utslippsreduksjoner står høyt på agendaen. For eksempel ønsker EU​-kommisjonen at alle produktene på EU-markedet skal følges av en dokumentasjon på miljøavtrykk. Fra EU stilles det krav til Norge om 40 % reduksjon i klimagassutslipp for ikke-kvotepliktig sektor fra 2005 til 2030. Myndigheter, supermarkedkjeder og forbrukere krever stadig mer miljødokumentasjon. Utslippene fra sjømatprodukter kan påvirke deres konkurranseevne i det globale markedet.
 
Ser man bort fra verdikjeder med lufttransport er det utslippene fra flåten som står for det største klimaavtrykket innenfor fiskeriene. Dette prosjektet bidrar til å øke kunnskapen om bruk av hydrogen og ammoniakk for å redusere utslipp fra fiskefartøyer, som er i tråd med nasjonale og internasjonale mål for å redusere utslipp. Resultatene kan brukes i fremtidige beslutninger for grønne investeringer i fiskerinæringen.
Prosjektaktivitetene er delt inn i fem arbeidspakker (AP) som sammen adresserer delmålene:
AP1: Prosjektstyring (ledet av SINTEF Ocean) 
AP2: Generalarrangement (ledet av SINTEF Ocean): Arbeidspakken skal innfri delmål 2–5. 
AP3: Sikkerhet (ledet av SINTEF Industri): Arbeidspakken omhandler delmål 1. 
AP4: Tekno-økonomiske analyser og miljøperspektiver (ledet av SINTEF Industri): Arbeidspakken omhandler delmål 6–7.
AP5: Havner og krav til infrastruktur (Ledet av SINTEF Digital): Arbeidspakken omhandler delmål 8.
 
Prosjektorganisering
Prosjektet har partnere langs hele verdikjeden fra anvendt forskning til sluttbruker. Beskrivelse av partnernes rolle:
SINTEF sitt prosjektteam vil være tverrfaglig og inkludere eksperter fra SINTEF Ocean, SINTEF Nord og SINTEF AS (SINTEF Industri og SINTEF Digital) innen utslippsreduksjon av fiskebåter og hydrogenteknologi blant annet. Prosjektet organiseres i SINTEF Ocean, avdeling for sjømatteknologi.
 
GOT Skogsøy har siden 1984 bygd fiskebåter i forskjellige størrelser og materialer. GOT bidrar bl.a. med generalarrangement-skisser for hydrogen- og ammoniakkdrevet fartøy .

Hyon tilbyr skreddersydde nullutslippsløsninger rettet mot skip og maritim næring basert på hydrogenteknologi. Hyon vil bidra med relevant teknisk input og sin kjernekompetanse som omfatter 25 år i ulike roller i DNV-GL og 20 år innen design av skip- og offshore maskin- og prosess-systemer.
 
Westcon Power and Automation er en systemleverandør av lavutslipp- og nullutslippsløsninger. Westcon vil bidra med erfaring/inputs fra elektrisk- og hybridelektrisk drift, kraft og automasjonssystemer, installasjon og systemintegrasjon, kontrollsystemer etc. samt kostnadsdata.
 
Ervik Kystfiske AS er lokalisert i Berlevåg. Ervik Kystfiske bidrar med data om driftsmønsteret som det konvensjonelle fartøyet Ervik Kystfiske opererer med, dets fiskeområde, drivstofforbruk og fangst, blant annet.
 
Gexcon AS er et selskap innen sikkerhet og risikostyring og avansert spredning, eksplosjon og brannmodellering. Gexcon vil, blant annet bidra med “design review”, HAZID (systematisk metode for å vurdere og identifisere risiko ved et system eller en aktivitet) og detaljberegninger av spesifikke scenarier for hydrogen- og ammoniakkdrevet fartøy og risikoanalyser for bunkringsløsninger.
 
Sjøfartsdirektoratet vil være prosjektets diskusjonspartner for vurdering av sikkerhet, HMS, stabilitet, driftssikkerhet og redundans (derunder behov for dieselgenerator).
 
Berlevåg Havn er en fiskerihavn, som den nye hydrogenfabrikken i Haeolus (hydrogenprosjekt innenfor EU sitt Horizon 2020-program) skal stå rett ved siden av. Det er derfor stor interesse for hydrogenteknologi i byen Berlevåg og spesielt ved havnen. Berlevåg Havn skal bistå prosjektet ved å levere nødvendig informasjon om ladekapasitet og andre tekniske betingelser ved havneoperasjoner for el., hydrogen og ammoniakk, samt nettverk med det lokale fiskermiljøet (sluttbrukerperspektiv).
​Det er planlagt følgende formidlingsaktiviteter i prosjektet:
• populærvitenskapelig artikkel 
• faktaark 
• presentasjon av prosjektet under FHFs fagsamling etter avtale 
• faglig sluttrapport
keyboard_arrow_up