MIIP003 Maritime Flywheel

Het projectvoorstel heeft als doel de haalbaarheid van het gebruik van vliegwiel energieopslagsystemen op schepen te onderzoeken, met een specifieke focus op baggerschepen. Het doel is om een eerste beoordeling te geven van de technische en commerciële haalbaarheid van vliegwieltechnologie.

De maritieme sector streeft ernaar de netto uitstoot van schepen op termijn terug te brengen tot nul. Energieopslagsystemen kunnen een cruciale rol spelen bij het optimaliseren van de energie-efficiëntie en de toepassing van alternatieve brandstoffen. Door de vermogensvraag van baggerschepen te bestuderen, zullen de resultaten breder toepasbaar zijn op andere scheepstypes met variabele vermogensvereisten.

Het project zal verschillende aspecten onderzoeken, waaronder:

Voor- en nadelen van vliegwielen: Het project zal de voor- en nadelen van vliegwielen ten opzichte van andere energieopslagsystemen, zoals supercondensatoren of batterijen, onderzoeken. Hierbij worden factoren zoals opslagcapaciteit, reactietijd, efficiëntie en kosteneffectiviteit in beschouwing genomen.

Vermogens- en energievereisten: Het project zal de specifieke vermogens- en energiebehoeften van baggerschepen bepalen, rekening houdend met hun fluctuerende vermogensprofielen. Het begrip van de bedrijfscyclus en vermogensfluctuaties zal helpen bij het ontwerpen van geschikte energiebufferoplossingen met behulp van vliegwielen en eventuele aanvullende energieopslagsystemen.

Ontwerpoverwegingen voor vliegwielintegratie: Het project zal de technische en ontwerpeisen onderzoeken die nodig zijn om vliegwiel energieopslagsystemen op schepen te integreren. Hierbij worden factoren zoals beschikbare ruimte, gewichtsbeperkingen, funderingseisen en het omgaan met gyroscopische effecten van snel draaiende vliegwielen in overweging genomen.

Modellering van vermogensprofielen: Het project zal modellen ontwikkelen om vermogensprofielen van baggerprocessen te simuleren en analyseren. Door scenario’s met en zonder energiebufferingssystemen te vergelijken, zal het project de impact van vliegwielen op de vermogensopwekking, energie-efficiëntie en algehele systeemprestaties evalueren.

Analyse, conclusies en aanbevelingen: Op basis van het onderzoek en de analyse zal het project conclusies trekken en aanbevelingen doen met betrekking tot de technische en commerciële haalbaarheid van het gebruik van vliegwiel energieopslagsystemen op baggerschepen. De aanbevelingen zullen bijdragen aan een breder begrip van energieoptimalisatie en duurzaamheid in de maritieme sector.

Door deze doelstellingen te behalen, beoogt het project waardevolle inzichten te bieden in de potentiële voordelen, uitdagingen en haalbaarheid van het integreren van vliegwieltechnologie als energiebuffer op schepen, met specifieke focus op baggerschepen.

De volgende probleemstellingen worden onderzocht in het project:

1. Variabele vermogensvraag: Het project richt zich op de uitdaging van variabele vermogensvraag aan boord van schepen, zoals bij baggerschepen. De fluctuaties in vermogensbehoefte tijdens baggerprocessen kunnen leiden tot inefficiëntie en ongunstige werkpunten voor conventionele vermogensopwekkers, zoals dieselmotoren. Het onderzoek zal zich richten op het identificeren van geschikte energiebufferoplossingen, zoals vliegwielen, om deze vermogensfluctuaties op te vangen en de belasting van de vermogensopwekkers te optimaliseren.
2. Beperkte energieopslagmogelijkheden: Bestaande energieopslagsystemen, zoals supercondensatoren en batterijen, hebben beperkte opslagcapaciteit of zijn mogelijk minder geschikt voor snelle vermogenswisselingen en een hoog aantal cycli, zoals vereist bij baggeractiviteiten. Het onderzoek zal zich richten op de technische haalbaarheid en voordelen van het gebruik van vliegwielen als energiebuffersystemen op schepen, met name in termen van hun opslagcapaciteit, reactietijd en levensduur.
3. Technische uitdagingen: Het gebruik van vliegwielen op schepen brengt specifieke technische uitdagingen met zich mee, zoals ruimtebeperkingen, gewichtsbeperkingen, funderingseisen en het beheersen van gyroscopische effecten. Het onderzoek zal zich richten op het identificeren van ontwerpmaatregelen en technische oplossingen om deze uitdagingen aan te pakken en de praktische toepassing van vliegwielen op schepen mogelijk te maken.

Door deze probleemstellingen te onderzoeken, beoogt het project een beter begrip te krijgen van de specifieke uitdagingen en mogelijkheden van het gebruik van vliegwielen als energiebuffersystemen op schepen, met een specifieke focus op baggerschepen. Het uiteindelijke doel is om bij te dragen aan de optimalisatie van energiegebruik en de verduurzaming van de maritieme sector.

Het project wordt als succesvol beschouwd wanneer het voldoet aan de volgende criteria:

1. Voltooien van de onderzoeksdoelstellingen: Het project heeft alle gestelde onderzoeksdoelstellingen bereikt, waaronder het beoordelen van de voordelen en uitdagingen van vliegwieltechnologie, het bepalen van de vermogens- en energievereisten van baggerschepen, het identificeren van ontwerpoverwegingen en technische oplossingen, en het modelleren en analyseren van de vermogensprofielen.
2. Betrouwbare conclusies en aanbevelingen: Het project heeft betrouwbare conclusies getrokken op basis van de verzamelde gegevens en analyses. Deze conclusies zijn gebaseerd op solide onderzoeksmethoden en bieden waardevolle inzichten in de technische en commerciële haalbaarheid van vliegwiel energieopslagsystemen op baggerschepen. Daarnaast worden er concrete en bruikbare aanbevelingen gedaan voor verdere stappen en besluitvorming.
3. Samenwerking en kennisdeling: Het project heeft een succesvolle samenwerking tussen de betrokken partijen tot stand gebracht, waarbij kennis en expertise op het gebied van vliegwielen, scheepsontwerp en baggerprocessen zijn gedeeld. Er is een goede communicatie en samenwerking geweest om de gestelde doelen te bereiken en de projectresultaten te waarborgen.

Als het project aan deze criteria voldoet, kan het als succesvol worden beschouwd. Het zou dan een waardevolle bijdrage leveren aan de verdere ontwikkeling en implementatie van vliegwiel energieopslagsystemen op baggerschepen en de bredere maritieme sector.