{"id":170,"date":"2019-11-06T19:18:37","date_gmt":"2019-11-06T18:18:37","guid":{"rendered":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/?p=170"},"modified":"2019-11-06T20:38:02","modified_gmt":"2019-11-06T19:38:02","slug":"ladelosninger-for-elektriske-ferger","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/2019\/11\/06\/ladelosninger-for-elektriske-ferger\/","title":{"rendered":"Ladel\u00f8sninger for elektriske ferger"},"content":{"rendered":"<p><em>Slik situasjonen er i dag er det vedtatt i stortinget regjeringen skal implementere egnede virkemidler for \u00e5 s\u00f8rge for innfasing av lav- og nullutslippsl\u00f8sninger i skipsfarten fram mot 2030. Innenlands st\u00e5r fergetrafikk for store deler av denne m\u00e5lsetningen, og pr\u00f8veprosjekt har vist elektriske ferger sv\u00e6rt attraktivt og l\u00f8nnsomt. Arbeidet i denne rapporten fors\u00f8ker \u00e5 kartlegge l\u00f8sninger som er i bruk for dagens fergetrafikk, samt belyse andre omr\u00e5der og peke ut mulige emner for videre studier\/forskning. Artikkelen er basert p\u00e5 en rapport av Simon Jensen, vitenskapelig assistent ved UiT i Narvik sommeren 2019.<br \/>\n<\/em><\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<h1>Om arbeidet<\/h1>\n<p>Arbeidet som er lagt frem i dette dokumentet er en samling av to ukers arbeid innen prosjektet \u00abLadeteknologi for maritime fart\u00f8y og luftfart\u00bb. Mitt tema g\u00e5r ut p\u00e5 litteraturs\u00f8k innenfor ladeteknologi for ferger. I l\u00f8pet av de to ukene fant jeg fort ut at det er et omr\u00e5de med mye ny teknologi, men jeg fant ikke veldig mye ny informasjon. Jeg pr\u00f8vde derfor \u00e5 samle de ulike ladel\u00f8sningene som har blitt implementert, i en artikkel som forteller litt om fordeler ved de ulike typene.<\/p>\n<p>Jeg har ogs\u00e5 sett p\u00e5 muligheten for bruk av stasjon\u00e6re batterier i tilknytning til ladestasjoner, og diskutert litt hvilken verdi slike system kan ha. Her har jeg skrevet et utkast til en artikkel om muligheten for \u00abVehicle to grid\u00bb innen sm\u00e5b\u00e5ttrafikk.<\/p>\n<p>Etter \u00e5 ha jobbet med emnet en stund, tenkte jeg \u00e5 foresl\u00e5 to omr\u00e5der det er mulig \u00e5 videre unders\u00f8ke\/forske p\u00e5.<\/p>\n<p>De to omr\u00e5dene jeg foresl\u00e5r er:<\/p>\n<ul>\n<li>Innenfor induktiv lading av fart\u00f8y mener jeg det ville v\u00e6re interessant \u00e5 se p\u00e5 alternative m\u00e5ter \u00e5 utnytte varmetapet i laderen, spesielt for ladere med st\u00f8rre effekt eller ladeparker.<\/li>\n<li>For fart\u00f8y generelt, er det interessant \u00e5 se p\u00e5 muligheter for \u00e5 dele energi mellom hverandre \u00abvehicle to vehicle\u00bb eller nettet \u00abvehicle to grid\u00bb. \u00c5rsaken til at dette er et interessant omr\u00e5de, er at dersom fritidsb\u00e5ter i st\u00f8rre grad blir elektrifisert, er det et stort potensial for \u00e5 utnytte kapasiteten til andre bruksomr\u00e5der utenfor b\u00e5tsesongen.<\/li>\n<\/ul>\n<h1>Ladel\u00f8sninger for elektriske ferger<\/h1>\n<p>Slik situasjonen er i dag er det vedtatt i stortinget regjeringen skal implementere egnede virkemidler for \u00e5 s\u00f8rge for innfasing av lav- og nullutslippsl\u00f8sninger i skipsfarten fram mot 2030. Innenlands st\u00e5r fergetrafikk for store deler av denne m\u00e5lsetningen, og pr\u00f8veprosjekt har vist elektriske ferger sv\u00e6rt attraktivt og l\u00f8nnsomt. Denne artikkelen er en oversikt over hvilke systemer som finnes tilgjengelig i dag for lading av st\u00f8rre ferger, samt noen l\u00f8sninger som er under utvikling.<\/p>\n<h2>Ladeplugg<\/h2>\n<p>De fleste batteriladerne i dag benytter direkte kontakt gjennom en plugg. Slike l\u00f8sninger er enkle, og har ikke noe betydelig tap av virkningsgrad. For lading med h\u00f8yere effekt kreves et st\u00f8rre ledertverrsnitt, og kabel m. plugg kan bli ganske tunge og vanskelige \u00e5 h\u00e5ndtere manuelt. Innenfor skipsfart er det derfor utviklet flere forskjellige l\u00f8sninger, hvor m\u00e5let er \u00e5 raskere starte lading n\u00e5r et fart\u00f8y legger til. Nedenfor er noen eksempler p\u00e5 ladel\u00f8sninger som er i bruk i dag og under utvikling.<\/p>\n<h3>Stemmann FerryCharger<\/h3>\n<p>Tyske Stemmann har utviklet flere ulike ladel\u00f8sninger for elektriske kj\u00f8ret\u00f8y. En av de som er i bruk i dag heter FerryCharger, og best\u00e5r av en robot som kobles til fart\u00f8yet magnetisk, med automatisk horisontal og vertikal kompensering. Denne ladel\u00f8sningen brukes i dag av fergen \u00abMF Gloppefjord\u00bb [1].<\/p>\n<p><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-171\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Stemmann-FerryCharger.jpg\" alt=\"\" width=\"460\" height=\"274\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Stemmann-FerryCharger.jpg 460w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Stemmann-FerryCharger-300x179.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 460px) 100vw, 460px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 1 &#8211; Stemmann FerryCharger [1]<\/em><\/p>\n<h3>Stemmann ChargingREEL og ChargingSTRINGER<\/h3>\n<p>ChargingREEL og ChargingSTINGER er to l\u00f8sninger som er beregnet p\u00e5 mindre kj\u00f8ret\u00f8y. ChargingREEL er en kabeltrommel, med valgfri ladeplugg l\u00f8sning [2]. ChargingSTINGER er en skinne l\u00f8sning som har plass til flere ladere, noe som kan v\u00e6re plassbesparende [3].<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-172\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingREEL-300x179.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"179\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingREEL-300x179.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingREEL.jpg 460w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 2 &#8211; ChargingREEL [2]<\/em><\/p>\n<p><img decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-173\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingSTRINGER-300x179.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"179\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingSTRINGER-300x179.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingSTRINGER.jpg 460w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 3 &#8211; ChargingSTINGER [3]<\/em><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-174\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingSTINGER-virkem\u00e5te-300x179.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"179\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingSTINGER-virkem\u00e5te-300x179.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ChargingSTINGER-virkem\u00e5te.jpg 460w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 4 &#8211; ChargingSTINGER virkem\u00e5te [3]<\/em><\/p>\n<h3>ACEL Connect<\/h3>\n<p>En annen l\u00f8sning under utvikling er ACEL Connect, som ogs\u00e5 benytter seg av en robotarm for \u00e5 koble skipet til laderen. ACEL foresl\u00e5r ogs\u00e5 \u00e5 bruke en kombinasjon av vakuum og innspr\u00f8ytning av etanoldamp for \u00e5 fjerne saltholdige stoffer fra kontaktene f\u00f8r sammenkobling. Avsluttende testrunder for ACEL Connect lader ved en spenning p\u00e5 11kV og str\u00f8m p\u00e5 500A [4].<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-175\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ACEL-Connect-300x179.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"179\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ACEL-Connect-300x179.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ACEL-Connect-768x458.jpg 768w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/ACEL-Connect.jpg 1010w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 5 &#8211; ACEL Connect [4]<\/em><\/p>\n<h3>Ladel\u00f8sning p\u00e5 MF Ampere<\/h3>\n<p>MF ampere var den f\u00f8rste helelektriske bilfergen som ble ferdigstilt i 2014, og hadde i 2018 g\u00e5tt ca 6x ekvator i total avstand. Skipet bruker to l\u00f8sninger for lading; ladeplugg og pantograf. N\u00e5r skipet legger til kai, \u00e5pnes det opp en luke i siden, hvor det senkes ned en ladeplugg. Lenger bak p\u00e5 skipet er det en pantograf fra Stemmann, basert p\u00e5 same system som er i bruk p\u00e5 mange korte jernbanestrekninger. Skipet har ogs\u00e5 automatisk fort\u00f8yning, som hjelper til \u00e5 holde det stabilt [5].<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-176\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Ampere-300x216.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"216\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Ampere-300x216.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Ampere-768x552.jpg 768w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Ampere.jpg 1010w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 6 &#8211; MF Ampere med Cavotec Automatic Plug-in System [5]<\/em><\/p>\n<h3>Ladel\u00f8sning p\u00e5 MF Aurora og Tycho Brahe<\/h3>\n<p>Fergene <em>MF aurora <\/em>(Figur 2) og <em>Tycho Brahe <\/em>benytter ABB roboten IRB 7600 for \u00e5 plugge inn fergene n\u00e5r de ligger til kai. Denne l\u00f8sningen bruker ca. 45 sekunder fra b\u00e5ten ligger til kai, frem til ladingen starter, med en ladeeffekt p\u00e5 rundt 10MW [6].<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-177\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Aurora-300x169.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"169\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Aurora-300x169.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Aurora-768x432.jpg 768w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Aurora.jpg 999w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 7 &#8211; MF Aurora [7]<\/em><\/p>\n<h2>Tr\u00e5dl\u00f8s og konduktiv lading<\/h2>\n<p>Tr\u00e5dl\u00f8s lading er generelt veldig attraktivt, b\u00e5de fra et estetisk perspektiv, samtidig som det funksjonelt ogs\u00e5 har noen fordeler. Tr\u00e5dl\u00f8s lading kan deles inn i to hovedgrupper. Induktiv lading overf\u00f8rer effekt via magnetfelt, og operer uten direkte kontakt. Konduktiv lading bruker ladepunkter for \u00e5 overf\u00f8re energien. Fordelen med et tr\u00e5dl\u00f8st oppsett er et mer ryddig system, og at det er enklere\/raskere \u00e5 komme i gang med lading.<\/p>\n<h3>Pantograf<\/h3>\n<p>En pantograf er en arm som overf\u00f8rer str\u00f8m fra en leder. Tradisjonelt har pantografer blitt mye brukt innenfor kortere jernbanestrekninger, spesielt i byer, og er et system som er godt utpr\u00f8vd. Figur 8 viser virkem\u00e5ten til en pantograf, med overhengende kraftlinje.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-178\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Pantograf-300x120.png\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"120\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Pantograf-300x120.png 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Pantograf-768x307.png 768w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Pantograf-1024x409.png 1024w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Pantograf.png 1224w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 8 &#8211; Pantograf<\/em><\/p>\n<p>Problemet med pantografer som kan oppst\u00e5 ved maritim bruk, kan v\u00e6re hyppige variasjoner i horisontal posisjonering som f\u00f8lge av urolig sj\u00f8. Slike variasjoner vil ogs\u00e5 f\u00f8re til slitasje som f\u00f8lge av friksjon. P\u00e5 \u00abMF ampere\u00bb er pantografl\u00f8sningen utformet med fire vertikale skinner, noe som gj\u00f8r at skipet kan bevege seg litt opp og ned uten at ladingen stopper. P\u00e5 st\u00f8rre fart\u00f8y med et stort vertikalt overflateareal virker pantografer som en fornuftig l\u00f8sning, ettersom det vil kompensere for slike variasjoner.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-179\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Pantograf-p\u00e5-Ampere-300x200.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Pantograf-p\u00e5-Ampere-300x200.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Pantograf-p\u00e5-Ampere.jpg 701w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 9 &#8211; Pantograf p\u00e5 MF Ampere [8]<\/em><\/p>\n<h3>Induktiv lading<\/h3>\n<p>Induksjonslading overf\u00f8rer energi via magnetfelt, og opererer i prinsipp som en \u00e5pen transformator.<\/p>\n<p>Induktiv lading har allerede blitt demonstrert ved effekt p\u00e5 over 1 MW, og for st\u00f8rre skip har det fordelen at lading kan starte s\u00e5 fort skipet er n\u00e6rt nok. Ettersom det ikke er noe direkte kontakt, vil heller ikke belegg som f\u00f8lge av saltvann v\u00e6re en like aktuell problemstilling.<\/p>\n<p>Finske W\u00e4rtsil\u00e4 har utviklet et system som er i bruk i dag p\u00e5 \u00abMF Folgefonn\u00bb. Systemet har automatisk fort\u00f8yning av samme type som \u00abMF Ampere\u00bb og lader induktivt med en effekt p\u00e5 1.2 MW. Fordelen med dette systemet er at ladingen starter s\u00e5 fort skipet er n\u00e6rt nok [9].<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-180\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Folgefonn-300x200.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Folgefonn-300x200.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Folgefonn-768x512.jpg 768w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/MF-Folgefonn.jpg 920w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 10 &#8211; MF Folgefonn [9]<\/em><\/p>\n<h2>Stasjon\u00e6re batteriinstallasjoner innen sj\u00f8fart<\/h2>\n<p>Dersom store deler av sj\u00f8fartsn\u00e6ringen skal elektrifiseres, vil det v\u00e6re omr\u00e5der hvor det ikke finnes nok tilgjengelig effekt for \u00e5 dekke de st\u00f8rste toppene med samtidig lading. Vi ser allerede i prosjekter som \u00abFuture of the fjords\u00bb at dette er en realitet. L\u00f8sningen Br\u00f8drene Aa kom frem til var \u00e5 bygge inn et batteri i en flytebrygge som vist i figur 11, en l\u00f8sning som i tillegg til \u00e5 spare nettet ogs\u00e5 sparer plass p\u00e5 kaia, der ladeutstyret ellers ville st\u00e5tt.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-medium wp-image-181\" src=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Powerdock_2-300x170.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"170\" srcset=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Powerdock_2-300x170.jpg 300w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Powerdock_2-768x435.jpg 768w, https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-content\/uploads\/sites\/375\/2019\/11\/Powerdock_2.jpg 1000w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/p>\n<p><em>Figur 11 &#8211; Powerdock [10]<\/em><\/p>\n<p>En stasjon\u00e6r batteriinstallasjon kan ogs\u00e5 sees p\u00e5 som en ekstra trygghet\/backup ved mindre nettfeil og ikke levert energi, som midlertidig muliggj\u00f8r lading. Statistikk fra Statnett viser at de fleste tilfellene av ikke levert energi i tidsrommet 2015-2017 oftest forekommer rundt desember og mars, hvor det periodevis er mer trafikk som f\u00f8lge av jule- og p\u00e5skeferie avvikling [11]. Innen industri som avhenger av \u00e5 m\u00f8te strenge tidsfrister vil det \u00e5 kunne tilby den ekstra sikkerheten ogs\u00e5 v\u00e6re et gunstig argument.<\/p>\n<p>I land med veldig varierende str\u00f8mpriser vil det ogs\u00e5 kunne v\u00e6re en l\u00f8nnsom investering \u00e5 bruke deler av batterikapasiteten til regulering. Pilotprosjekt som Tesla sitt 130 MWh batteri i Australia, har vist at det er mulig \u00e5 utnytte ustabile kraft markeder for \u00e5 gj\u00f8re en slik installasjon l\u00f8nnsom [12]. Samtidig har EU inng\u00e5tt flere direktiver med ambisi\u00f8se m\u00e5lsetninger om innfasing av mer fornybar energi, noe som igjen kan f\u00f8re til st\u00f8rre behov for energilagring [13].<\/p>\n<p>Dusonchet et al [13] konkluderte med at behovet for stasjon\u00e6r energilagring i EU er tilstede, og at de st\u00f8rste utfordringene er knyttet opp mot mangel p\u00e5 kunnskap blant investorer, samt h\u00f8ye etableringskostnader. Det ble ogs\u00e5 konkludert at ny lovgivning danner et godt grunnlag for videre implementering, samtidig som lovverket rundt praktisk implementering fremdeles er noe mangelfullt.<\/p>\n<p>Et annet aspekt er at levetiden til Litium-ion batterier ofte regnes ut fra at kapasiteten er redusert med 20-30%, avhengig av bruksomr\u00e5de. Spesielt transport er avhengig av at kapasiteten er tilstrekkelig bevart. Samtidig betyr dette at batterier med 70-80% gjenst\u00e5ende kapasitet ikke lenger brukes. Dersom disse batteriene blir benyttet i stasjon\u00e6r lagring vil det kunne \u00f8ke verdien p\u00e5 den initiale investeringen, ettersom batteriet kan brukes lengre. Det vil ogs\u00e5 redusere kostnader for stasjon\u00e6re lagringssystemer. Innen gjenbruk av batterier kan \u00abNissan Second-Life\u00bb trekkes frem som et eksempel, hvor batterier fra Nissan Leaf gjenbrukes innen stasjon\u00e6r lagring [14].<\/p>\n<h2>&#8220;Vehicle to grid&#8221; for fremtidens sm\u00e5b\u00e5thavner?<\/h2>\n<p>Vehicle to grid er et veldig spennende konsept, og bygger p\u00e5 \u00e5 utnytte kapasitet i batterier i perioder hvor de ellers ikke blir brukt. Tanken er da at denne kapasiteten kan brukes til \u00e5 stabilisere nettet, noe som kan redusere behovet for store oppgraderinger. Spesielt p\u00e5 omr\u00e5der med svakere nett er det et veldig interessant forskningsomr\u00e5de.<\/p>\n<p>Innen sj\u00f8fart st\u00e5r ofte fritidsb\u00e5ter ubrukt store deler av \u00e5ret, og dersom fremtidens b\u00e5tpark prim\u00e6rt inneholder elektriske fart\u00f8y, vil dette kunne medf\u00f8re samlet en betydelig sovende batterikapasitet.<\/p>\n<p>Parker prosjektet i Danmark [15] har vist at det er mulig \u00e5 benytte dagens elektriske biler til reguleringsform\u00e5l, samtidig som det er skalerbart. \u00d8konomiske beregninger med bakgrunn i DK2 sonen, data fra 2017 og ulike caser kom frem til\u00a0 f\u00f8lgende [15]<\/p>\n<ul>\n<li>Best case: 2.304 EUR\/EV\/\u00e5r<\/li>\n<li>Normal case: 468 EUR\/EV\/\u00e5r<\/li>\n<li>Worst case: -955 EUR\/EV\/\u00e5r<\/li>\n<\/ul>\n<p>Hvis liknende teknologi blir implementert innen sm\u00e5b\u00e5ttrafikk, og variasjonene i nettet samtidig er store nok, vil leie av batterikapasitet kunne v\u00e6re med \u00e5 f\u00e5 inn inntekter til b\u00e5teierne, noe som kan v\u00e6re en god motivasjon for \u00e5 v\u00e6re villig til \u00e5 delta.<\/p>\n<h2>Forslag til videre forsking<\/h2>\n<h3>Hvordan kan varmetap fra induktiv lading av fart\u00f8y utnyttes?<\/h3>\n<p>Ettersom det er et kappl\u00f8p om \u00e5 levere st\u00f8rst mulig effekt via induktiv lading, vil det \u00e5 kvitte seg med varme som f\u00f8lge av kobbertap v\u00e6re betydelig. Et system som lader et fart\u00f8y med 1 MW og virkningsgrad p\u00e5 97% vil f. eks generere 30kW med varme. Dersom denne ladingen skjer i 5 minutter, 10 ganger om dagen, tilsvarer dette ca. 25kWh med varme man m\u00e5 kvitte seg med.<\/p>\n<p>Slik som mange systemer fungerer i dag, er kj\u00f8lesystemene ofte ikke konstruert med tanke p\u00e5 \u00e5 utnytte denne varmen. Dersom induktiv lading blir mer utbredt innen sj\u00f8fart ogs\u00e5 i liten skala, og det etableres parker for lading, vil det \u00e5 kunne se p\u00e5 hva som kan gjenvinnes av varme muligvis st\u00e5 for besparelser i forhold til avising og oppbevaring av optimale driftsforhold for laderne.<\/p>\n<p>\u00c5 se p\u00e5 l\u00f8sninger for \u00e5 gjenvinne tapet vil kunne brukes som argument, sammen med andre fordeler som f\u00f8lger induktiv lading. Hvis man ser p\u00e5 en elektrisk bil, og bruker en lader med virkningsgrad p\u00e5 f. eks 97% i en garasje som er elektrisk oppvarmet, vil ikke varmetapet v\u00e6re et rent tap ettersom omr\u00e5det allerede har et behov for oppvarming.<\/p>\n<p>Et forslag til forskning vil v\u00e6re \u00e5 se p\u00e5 hvilke l\u00f8sninger som kan utformes, og hvilken skala det m\u00e5 v\u00e6re for \u00e5 gi noen \u00f8konomisk gevinst i forhold til installasjonskostnader.<\/p>\n<p>En ide kan v\u00e6re \u00e5 lagre varmen i en vanntank, for \u00e5 benytte det til \u00e5 hjelpe med \u00e5 holde visse deler av laderen isfri. Dersom laderne er i n\u00e6rheten av eksisterende bygg, kan det ogs\u00e5 tenkes at denne varmen kan benyttes for \u00e5 forbedre driftsbetingelser til varmepumper gjennom vinterhalv\u00e5ret.<\/p>\n<h3>System for deling av batterikapasitet mellom fart\u00f8y eller &#8220;vehicle to grid&#8221;<\/h3>\n<p>Dersom elektriske fart\u00f8y blir mer og mer utbredt ogs\u00e5 for sivil trafikk, vil det finnes tilfeller hvor det feilberegnes batterikapasitet i forhold til avstand, eller andre feil som gir kortere rekkevidde. Dersom det er mulig \u00e5 designe et system som lar fart\u00f8y dele energi mellom seg, vil det v\u00e6re et alternativ \u00e5 lade opp fart\u00f8yet i stedet for \u00e5 slepe det til n\u00e6rmeste lader.<\/p>\n<p>Et annet bruksomr\u00e5de for et slik system kan v\u00e6re for mindre fart\u00f8y som trenger stor effekt en liten periode. Taub\u00e5ter er et eksempel p\u00e5 et slik system. Dersom det eksisterte en standard for \u00e5 dele batterikapasitet, kunne det bygges et designert batterifart\u00f8y, som kan sendes ut ved s\u00e6rskilte behov.<\/p>\n<p>Innenfor konseptet \u00abVehicle to grid\u00bb er det gjort en del forskning fra f\u00f8r, og mye av dette kan v\u00e6re overf\u00f8rbart i forhold til energioverf\u00f8ring mellom fart\u00f8y. Hvis problemstillingen utvides ytterligere, kan kanskje elektriske fritidsb\u00e5ter ogs\u00e5 benyttes innenfor \u00abVehicle to grid\u00bb i perioder hvor de ikke brukes. Med tanke p\u00e5 at fritidsb\u00e5ter ikke benyttes p\u00e5 langt n\u00e6r s\u00e5 ofte som personbiler vil det ogs\u00e5 v\u00e6re et argument for \u00e5 utnytte et eksisterende potensial.<\/p>\n<h1>Referanser<\/h1>\n<p>[1]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 STEMMANN-TECHNIK, \u201cFerryCharger.\u201d [Online]. Available: http:\/\/www.stemmann.com\/documents\/catalogues\/FerryCHARGER_ENG.pdf. [Accessed: 25-Jun-2019].<\/p>\n<p>[2]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 STEMMANN-TECHNIK, \u201cChargingREEL.\u201d [Online]. Available: http:\/\/www.stemmann.com\/en\/products\/charging_systems\/chargingreel_for_electric_vehicles. [Accessed: 25-Jun-2019].<\/p>\n<p>[3]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 STEMMANN-TECHNIK, \u201cChargingSTINGER.\u201d [Online]. Available: http:\/\/www.stemmann.com\/en\/products\/charging_systems\/chargingstinger.<\/p>\n<p>[4]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 ACEL, \u201cACEL Connect,\u201d 2017. [Online]. Available: https:\/\/www.acel.no\/blogg\/acel-connect-skal-gi-sikrere-fergestrom. [Accessed: 24-Jun-2019].<\/p>\n<p>[5]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 cavotec moormaster automatic plug in System, \u201cCavotec MoorMaster<sup>TM<\/sup>\/Automatic Plug-in System.\u201d [Online]. Available: http:\/\/press.cavotec.com\/videos\/cavotec-moormaster-slash-automatic-plug-in-system-25224. [Accessed: 22-Jun-2019].<\/p>\n<p>[6]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Zero Emission Resource Organisation, \u201cVerdens st\u00f8rste elferge til Helsingborg-Helsing\u00f6r i 2017.\u201d [Online]. Available: https:\/\/zero.no\/verdens-storste-elferge-til-helsingborg-helsingor-i-2017\/.<\/p>\n<p>[7]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 T. Stensvold, \u201c89 tonn batterier i verdens st\u00f8rste el-ferge,\u201d <em>Teknisk Ukeblad<\/em>, 2016. [Online]. Available: https:\/\/www.tu.no\/artikler\/89-tonn-batterier-i-verdens-storste-el-ferge\/348995. [Accessed: 20-Jun-2019].<\/p>\n<p>[8]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 T. Stensvold, \u201cBatterifergen f\u00e5r ikke nok effekt &#8211; m\u00e5 st\u00e5 over avganger hver dag,\u201d <em>Teknisk Ukeblad<\/em>. [Online]. Available: https:\/\/www.tu.no\/artikler\/batterifergen-far-ikke-nok-effekt-ma-sta-over-avganger-hver-dag\/223345.<\/p>\n<p>[9]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 V. Blich, \u201cMF Folgefonn lades og fort\u00f8yes tr\u00e5dl\u00f8st,\u201d <em>Skipsrevyen<\/em>. [Online]. Available: https:\/\/www.skipsrevyen.no\/article\/mf-folgefonn-lades-og-fortoeyes-traadloest\/. [Accessed: 29-Jun-2019].<\/p>\n<p>[10]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 \u201cDette flytande batteriet kan bli l\u00f8ysinga for hamner b\u00e5de i Noreg og utlandet,\u201d <em>NRK<\/em>. [Online]. Available: https:\/\/www.nrk.no\/sognogfjordane\/dette-flytande-batteriet-kan-bli-loysinga-for-hamner-verda-over-1.14140815. [Accessed: 25-Jun-2019].<\/p>\n<p>[11]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Statnett, \u201c\u00c5rsrapporter fra Feilanalyse,\u201d 2017. [Online]. Available: https:\/\/www.statnett.no\/for-aktorer-i-kraftbransjen\/systemansvaret\/praktisering-av-systemansvaret\/arsrapporter-fra-feilanalyse\/.<\/p>\n<p>[12]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Electrek, \u201cTesla completes world\u2019s largest li-ion battery system in Australia,\u201d 2017. [Online]. Available: https:\/\/electrek.co\/2018\/01\/23\/tesla-giant-battery-australia-1-million\/.<\/p>\n<p>[13]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 L. Dusonchet, S. Favuzza, F. Massaro, E. Telaretti, and G. Zizzo, \u201cTechnological and legislative status point of stationary energy storages in the EU,\u201d <em>Renew. Sustain. Energy Rev.<\/em>, vol. 101, pp. 158\u2013167, Mar. 2019.<\/p>\n<p>[14]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 R. Madlener and A. Kirmas, \u201cEconomic Viability of Second Use Electric Vehicle Batteries for Energy Storage in Residential Applications,\u201d <em>Energy Procedia<\/em>, vol. 105, pp. 3806\u20133815, May 2017.<\/p>\n<p>[15]\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 P. B. Andersen <em>et al.<\/em>, \u201cThe Parker Project,\u201d 2019<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Slik situasjonen er i dag er det vedtatt i stortinget regjeringen skal implementere egnede virkemidler for \u00e5 s\u00f8rge for innfasing av lav- og nullutslippsl\u00f8sninger i skipsfarten fram mot 2030. Innenlands st\u00e5r fergetrafikk for store deler av denne m\u00e5lsetningen, og pr\u00f8veprosjekt har vist elektriske ferger sv\u00e6rt attraktivt og l\u00f8nnsomt. Arbeidet i denne rapporten fors\u00f8ker \u00e5 kartlegge <a class=\"read-more\" href=\"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/2019\/11\/06\/ladelosninger-for-elektriske-ferger\/\">Read More<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":891,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-170","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-student"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/170","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/891"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=170"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/170\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":182,"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/170\/revisions\/182"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=170"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=170"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/site.uit.no\/ladeteknologi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=170"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}