Stroom op zee: de Thun Resource en haar batterijsysteem

Interview met Jeroen Blom, Chief Engineer aan boord van de Thun Resource.

Nu de maritieme sector steeds sterker inzet op groenere oplossingen, vinden hybride en volledig elektrische technologieën hun weg naar een groeiend aantal schepen. De Thun Resource, onderdeel van de R-klasse vloot, maakt inmiddels ruim zes maanden gebruik van een batterijsysteem. In dit interview deelt Hoofdwerktuigkundige Jeroen Blom zijn ervaringen tot nu toe: wat werkt, wat niet werkt, en wat de toekomst mogelijk in petto heeft.

“In de praktijk werkt het batterijsysteem vrij goed,” zegt Blom, “al zijn er nog enkele kinderziektes, vooral in de software.”

Het schakelen tussen verschillende vermogensmodi verloopt niet altijd even soepel, en het energiebeheersysteem gedraagt zich soms onvoorspelbaar. “Het gaat om bugs die naar verwachting na verloop van tijd worden opgelost, maar voorlopig zijn ze nog wat hinderlijk.”
Ondanks deze kleine problemen blijft het algemene sentiment positief. “Zodra de kinderziektes verholpen zijn, zou het systeem aan de verwachtingen moeten voldoen.”

Jeroen Blom - Chief Engineer

Hoewel de PTI-modus (Power Take-In) nog niet is getest onder ijzige omstandigheden, speelt het batterijsysteem nu al een cruciale rol tijdens havenactiviteiten.

“We gebruiken de batterijen voornamelijk voor laden en lossen,” vertelt Blom. “Daardoor kunnen we schakelen tussen batterijvermogen en de generator, zodat die niet continu hoeft te draaien.”
Het effect is duidelijk merkbaar.

“Er heerst een echte rust aan boord. De stilte en het ontbreken van trillingen zijn duidelijke pluspunten — al is het even wennen,” geeft hij met een glimlach toe. “De eerste paar keer dat een pomp of generator ineens aanslaat, schrik je echt even in die stilte.” Tijdens het lossen bieden de accu’s essentiële ondersteuning door korte pieken in de belasting op te vangen.

“Daardoor hoeven we niet onnodig een tweede generator op te starten. Wanneer de accu’s leeg raken, neemt die het automatisch over en begint hij ze weer op te laden. Tijdens piekperiodes zorgen de accu’s vooral voor piekvermindering.”

Marpower Engine control room

Cyclustijd en efficiëntie

“In de praktijk kunnen we ongeveer drie tot vier uur draaien op één batterijcyclus, afhankelijk van de vraag,” legt Blom uit. “Ik kan geen uitspraken doen over de oorspronkelijke efficiëntieverwachtingen, maar als je naar het grotere geheel kijkt – minder generatoruren, minder onderhoud en een efficiëntere werking – dan denk ik dat het de moeite waard is.” Het onderhoud is tot nu toe minimaal.

“Het systeem functioneert volledig geautomatiseerd tijdens de dagelijkse werkzaamheden. Ik controleer de temperatuur in de batterijruimte en de systeemparameters, maar verder is er weinig interventie nodig. Tot nu toe zijn er geen tekenen van slijtage of degradatie. De gezondheidstoestand is nog steeds 100%, wat geruststellend is.”
Ook de monitoring verloopt eenvoudig.

“Het MarPower-paneel geeft een duidelijk overzicht. Indien nodig kunnen we een laptop aansluiten om individuele batterijcellen te bekijken, maar in de praktijk vertrouwen we op de geaggregeerde gegevens.”

Reacties van de bemanning

De reacties van de bemanning op het nieuwe systeem lopen uiteen. Sommige opvarenden vinden de afwisseling tussen stilte en plotselinge geluiden verwarrend, vooral wanneer ze erdoor worden gewekt. Anderen waarderen juist de rust en de verminderde trillingen.

“Persoonlijk vind ik het nuttig, vooral in de machinekamer, waar communicatie nu gemakkelijker verloopt en luchtlekken effectiever kunnen worden opgespoord.”
De integratie van walstroom staat voorlopig nog in de kinderschoenen.

“Nynäshamn is de enige haven waar we de walstroomverbinding tot nu toe hebben getest. Door Zweedse feestdagen en andere factoren hebben we echter nog geen kans gehad om het systeem goed te evalueren in combinatie met het batterijsysteem. Toch verloopt de overgang naar walstroomintegratie snel. In Mariager, Denemarken, zijn de eerste drogeladingschepen inmiddels al verplicht om walstroom te gebruiken.”
Ook wat betreft het energieverbruik aan boord is er nog ruimte voor verbetering.

“Als we er actief mee aan de slag gaan, kunnen we het totaal verbruik terugbrengen tot 50 à 60 kW, maar meestal zitten we rond de 70 tot 80 kW. Ik zou niet zeggen dat ik meer doe dan collega’s op andere schepen om energie te besparen — het gaat er gewoon om onnodig gebruik zoveel mogelijk te vermijden.”

Veiligheidsmaatregelen en noodscenario's

Het is begrijpelijk dat veiligheid een van de hoogste prioriteiten heeft. “De stringcontrollers controleren continu op storingen. Als er een probleem wordt gedetecteerd, wordt de batterij automatisch losgekoppeld en pas weer ingeschakeld zodra het probleem is opgelost. Er is bescherming tegen overladen, en we hebben een NOVEC-systeem aan boord voor brandbestrijding. Dat werkt vergelijkbaar met een CO₂-systeem, maar gebruikt een ander blusmiddel.” Een belangrijk aandachtspunt is thermische runaway: een proces waarbij stijgende temperaturen chemische reacties veroorzaken die op hun beurt nog meer warmte genereren.

Batteries control room

“Dit kan leiden tot een snelle toename van temperatuur en druk in de batterijcellen, met mogelijk brand of explosie tot gevolg. Daarom zijn de monitoring- en blussystemen zo cruciaal.” “Elke batterij is ondergebracht in een afzonderlijke behuizing met een breekplaat. Als er overdruk ontstaat, worden gevaarlijke gassen veilig naar buiten afgevoerd. Het systeem schakelt automatisch uit als een dergelijke situatie wordt gedetecteerd.”

Noodprocedures zijn vrij eenvoudig. “Er is een handmatige noodstop voor het geval de automatische uitschakeling niet werkt. Als er thermische runaway optreedt, komt het grootste gevaar van de vrijgekomen gassen. Deze worden afgevoerd naar het achterdek. In theorie kan de batterijruimte onder water komen te staan, maar dat zou zelden of nooit nodig moeten zijn.”

“Over het algemeen is de bemanning tevreden. Afgezien van een paar softwarefouten functioneert het systeem goed voor de dagelijkse werkzaamheden,”

De weg vooruit

“Over het algemeen is de bemanning tevreden. Afgezien van een paar softwarefouten functioneert het systeem goed voor de dagelijkse werkzaamheden,” zegt Blom, die voorzichtig optimistisch is over de toekomst.

“Solid-state batterijen zouden een geweldige volgende stap zijn zodra de technologie volwassen is. Ze bieden een hogere energiedichtheid, wat betekent dat ze meer vermogen leveren met een kleinere voetafdruk. Dat zou onze bedrijfstijd aanzienlijk verlengen. Ook wachten we nog steeds op een goede test van de integratie met walstroom.” Er is ook interesse in de integratie van hernieuwbare energie.

“Het zou geweldig zijn als opties zoals zonne-energie, windenergie of terugwinning van restwarmte in toekomstige upgrades in het systeem worden opgenomen.”

Wat betreft een bredere elektrificatie van de vloot: “Die vraag kan beter worden beantwoord door de projectafdeling. Vanuit mijn perspectief is het een veelbelovende richting die alleen maar beter zal worden naarmate de technologie zich verder ontwikkelt.”

Stroom op zee