Alcançando Ellen - a maior balsa elétrica do mundo

Em agosto de 2019, Leclanché (fornecedor do sistema de bateria) anunciou que a maior balsa elétrica do mundo havia concluído sua primeira viagem comercial.

Ellen conectou os portos de Søby e Fynshav (Dinamarca).

Seis meses depois, Halfdan Abrahamsen, oficial de informação do Ærø EnergyLab, disse ao BBC: “O transporte marítimo em geral é um negócio muito sujo.” Os navios costumam usar diesel marítimo ou óleo combustível pesado, “que é quase a base da cadeia alimentar quando se trata de produtos das refinarias”. Mas ele diz, o único óleo a bordo Ellen é para a caixa de velocidades e na cozinha para fazer batatas fritas.

Alimentado inteiramente por baterias, Ellen é uma espécie de Tesla entre balsas. Totalmente carregada, a embarcação de 60m pode navegar 22 milhas náuticas com até 200 passageiros e 30 carros a bordo. Isso é uma viagem de ida e volta de aproximadamente 40 km (25 milhas) e sete vezes mais longe do que outras balsas elétricas.

As 840 baterias de íon-lítio fornecidas pela empresa suíça Leclanché são empilhadas do chão ao teto em duas salas de baterias.

Totalizando 4.3 MWh, esta é a maior capacidade de bateria no mar e equivalente à quantidade média de eletricidade que uma residência no Reino Unido consome a cada ano.

Depois de uma viagem de 70 minutos, Ellen chega ao porto em Søby e atraca ao lado da estação de carregamento. Um braço mecânico se conecta e recarrega as baterias em menos de 25 minutos com energia limpa fornecida por turbinas eólicas locais.

Ellen ainda não está totalmente operacional e nem tudo correu bem. Construir um barco com tantas baterias é complexo e desde que foi lançado algumas células de bateria foram substituídas, diz o BBC.

peso da bateria

“Elas [as baterias] estão ficando mais leves e mais densas em energia, mas ainda estão pesadas”, explica Trine Heinemann, coordenador do projeto E-Ferry.

“Quanto mais energia você precisa, mais baterias você precisa, mais peso você adiciona. Você então tem que começar a pensar em como tirar outro peso do navio? Como você constrói o navio com maior eficiência energética? ”

Um projeto de menor resistência e materiais mais leves foram usados, contribuindo para os baixos custos de operação de Ellen.

“Estamos pagando talvez 25% do que você pagaria para operar um navio a diesel semelhante”, diz Trine, “então essa é a economia significativa”.

Espera-se que a balsa livre de emissões reduza as emissões de CO2 em 2,000 toneladas por ano. É parte de um projeto apoiado pela UE para desenvolver balsas verdes para rotas mais longas.

A balsa custou € 21.3 milhões (US $ 23.6 milhões; £ 18.3 milhões), com o programa Horizonte 2020 da UE financiando € 15 milhões.

Sala de bateria (crédito: Adrienne Murray)

“É talvez 40% mais caro do que um navio a diesel convencional”, disse Trine ao BBC.

“Então você ainda tem o transformador e a infraestrutura elétrica. Portanto, em termos de estabelecimento de uma embarcação elétrica, estamos considerando um custo significativamente mais alto. ”

Portanto, embora a energia da bateria seja certamente mais ecológica, ela é comercialmente viável? A equipe acredita que sim.

“Alguns dizem que em 14 meses você atinge o ponto de equilíbrio e está economizando a partir de então. Estamos sendo um pouco mais conservadores e dizendo talvez quatro ou cinco anos ”, diz ela.

Baterias econômicas

As baterias estão ficando mais competitivas em termos de custo, diz o Dr. Tristan Smith, um especialista em transporte e energia da University College London, em grande parte graças à melhor tecnologia e regras de emissões mais rígidas.

“Se você tiver uma regulamentação forte da qualidade do ar, não será capaz de queimar combustíveis navais de pior qualidade”, diz ele, “o que torna a bateria mais competitiva, porque agora está competindo com o combustível fóssil mais caro”.

A indústria naval é responsável por cerca de 3% das emissões globais de CO2 e gases de efeito estufa. Em abril de 2018, a Organização Marítima Internacional estabeleceu novas metas para reduzir esses níveis de emissões em “pelo menos 50% até 2050 em relação a 2008”.

Isso está estimulando os participantes da indústria a explorar novas medidas de redução de emissões, incluindo combustíveis alternativos como GNL, biocombustível, hidrogênio e amônia, que o Dr. Smith acredita serem mais promissores.

Renovação

Desde que a primeira balsa totalmente elétrica foi lançada na Noruega há quatro anos usando a tecnologia da Siemens, os países nórdicos lideraram uma mudança em direção à energia híbrida e elétrica.

A operadora Norled agora planeja construir a primeira balsa elétrica a hidrogênio do mundo.

“A tecnologia está pronta”, diz Kimmo Rauma, da Danfoss Editron. “A questão é que a indústria marítima não é a que muda mais rapidamente.”

Sua empresa forneceu tecnologia elétrica para barcos-patrulha, quebra-gelos e barcos de serviço de piscicultura.

Também desenvolveu o primeiro e-ferry da Ásia em Taiwan. Ele diz que reformar navios a diesel mais antigos com motores elétricos, principalmente em áreas portuárias, é uma “grande oportunidade” para reduzir a poluição.

Recarregando no porto (crédito: Adrienne Murray)

No entanto, especialistas dizem que aumentar a potência da bateria para navios de grande porte tem limitações significativas.

“O denominador comum para o uso bem-sucedido da bateria é que os navios operam perto da costa”, diz Maria Skipper Schwenn, diretora do órgão industrial, Danish Shipping.

“O alcance operacional é limitado simplesmente pela capacidade da própria bateria. Simplesmente não é possível hoje, quando você está navegando mais de 10 ou 20 dias no mar. Além disso, você precisa de uma enorme capacidade de carga no porto. ”

“Com a tecnologia que temos agora… não parece uma solução viável para o transporte marítimo de alto mar. Mas para balsas, navios de abastecimento e rebocadores, é uma excelente solução. ”

Leia o artigo completo online.

O E-ferry faz parte do projeto Natura dinamarquês, que visa fornecer transporte amigo do ambiente para os residentes locais. Este projeto foi iniciado em 2015 e foi financiado pela União Europeia através do Programa Horizonte 2020 e Inovação.