Fra spildvarme til værdi: Sådan producerer vi strøm af spildvarme på havet

Kom med ind i maskinrummet, og se hvordan skibsmotorernes overskudsvarme omdannes til damp – en energikilde, der både opvarmer skibet og giver strøm til livet om bord.

Da de to søsterskibe blev søsat i 2013–14, blev de verdens første store krydstogtfærger drevet af flydende naturgas (LNG). Ved at udnytte overskudsvarmen fra skibsmotorerne til noget nyttigt tog Fjord Line endnu et stort skridt fremad inden for energieffektivitet.

– Vi bruger de høje temperaturer fra udstødningsgassen til at skabe damp, som derefter bruges både til opvarmning og til at producere strøm gennem en dampturbine. Dampen dækker varmebehovet, mens strømmen driver belysningen om bord. Du kan sammenligne det med et minikraftværk, siger Jimmi Astor Soelberg, seniormaskinchef på MS Stavangerfjord.

Fra motorkraft til lys og varme

Når en cruisefærge forlader havnen og sætter kurs mod sin destination, er der enorme kræfter i spil. De fire LNG-drevne skibsmotorer på hvert af Fjord Lines søsterskibe driver kolosser på 15.000 tons frem i høj fart, med op til 1.500 passagerer om bord.

Denne voldsomme motorkraft udstøder udstødningsgas med ekstreme temperaturer på op til 480 °C, som normalt bare ville forsvinde »ud gennem skorstenen«. Men på Fjord Lines to søsterskibe bliver denne overskudsvarme udnyttet: den opvarmer skibet og producerer strøm om bord. Det reducerer behovet for strøm fra skibets dieselgeneratorer og for opvarmning fra dieselfyrede kedler.

– Ved at genbruge denne energi bliver vi op til 95 % selvforsynende med opvarmning om bord og opnår betydelige brændstofbesparelser på dieselgeneratorerne og de dieselfyrede kedler om bord. Samlet dækker vi 40 % af skibenes samlede energibehov med spildvarme, siger Soelberg.

Ind i skibets hjerte

For at forstå, hvordan det sker, tager vi et kig bag kulisserne og hopper i elevatoren ned til dæk 2 – skibets teknologiske hjerte, hvor varme omdannes til damp og strøm. Nede i maskinafdelingen, næsten helt i bunden af skibet, finder vi fire LNG-motorer fordelt på to maskinrum – maskinrum 1 forrest og maskinrum 2 agterst. Bagerst på skibet ligger også kontrolrummet, selve kommandocentralen.

– Fra kontrolrummet styrer og overvåger vi alt, hvad der sker på skibet, herunder motorerne og dampturbinen. Skibsmotorerne driver propellerne med LNG, og motorerne afgiver udstødningsgas med temperaturer op til 480 °C. Det er denne spildvarme, vi udnytter til at producere damp, som igen genererer elektricitet, forklarer Soelberg.

Seniormaskinchef Soelberg har været en del af Fjord Line i 17 år og spillede en central rolle i byggeprocessen af MS Stavangerfjord og MS Bergensfjord i 2013 og 2014. LNG-teknologien og det integrerede minikraftværk til energigenvinding har været centrale løsninger i arbejdet med at øge energieffektiviteten lige siden.

Ingen varme går til spilde i dampturbinen

Til lyden af jævnt brummende motorer og apparater forklarer maskinchefen, hvordan selve omdannelsesprocessen starter. Først ledes varmen fra LNG-motorerne til store dampkedler fyldt med vand.

– Den varme udstødningsgas føres ind i dampkedlerne, hvor den opvarmer store mængder vand, der cirkulerer gennem et rørnetværk. Når vandet når kogepunktet, fordamper det. Noget af dampen bruges til opvarmning, mens resten sendes videre ned til turbinerummet. Her driver dampen en turbine, som producerer strøm via en generator, siger Soelberg.

At udnytte spildvarme til strømproduktion reducerer behovet for energi fra andre kilder og giver reelle driftsmæssige fordele. At LNG-motorerne har højere udstødningstemperaturer end traditionelle motorer, gør også varmegenvindingen langt mere effektiv.

– Dette system gør, at vi kan reducere både udslip og brændstofforbrug ved at udnytte motorernes spildvarme bedre, afslutter Soelberg.

Faktaark – udledning