Fra varme til verdi:

Slik lager vi grønn energi til havs

Bli med inn i maskinrommet og se hvordan skipsmotorenes overskuddsvarme forvandles til damp – en energikilde som både varmer opp skipet og gir strøm til livet om bord.

Da de to søsterskipene ble sjøsatt i 2013-14 var de verdens første store cruiseskip til å seile på kun miljøvennlig naturgass (LNG). Med «ureist» energi produsert om bord fra skipsmotorenes overskuddsvarme, tar Fjord Line nok et stort, grønt steg fremover.

– Vi bruker den høye varmen fra eksosgassene til å lage damp, som igjen brukes både til oppvarming og til å produsere strøm i en dampturbin. Dampen dekker behovet for varme, mens strømmen gir belysning om bord. Du kan sammenligne det med et minikraftverk, sier Jimmi Astor Soelberg, senior maskinsjef på MS Stavangerfjord.

Mann med grått sjekk og briller foran et rødt skip.

Motorkraft blir til bærekraftig lys og varme

Når et cruiseskip forlater havnen og setter kurs mot sine destinasjoner er store krefter i sving. De fire naturgassdrevne skipsmotorene på hvert av Fjord Lines søsterskip driver frem kolosser på 15. 000 tonn i høy hastighet, lastet med opptil 1 500 passasjerer.

Denne voldsomme motorkraften utstøter eksosgasser med ekstreme temperaturer på opptil 480 grader, som normalt bare ville forduftet «ut gjennom pipa». Men om bord på Fjord Lines to søsterskip utnyttes denne spillvarmen til et bærekraftig formål: Å varme opp skipet – og lage egenprodusert strøm. Det gir store miljøgevinster.

– Ved å gjenbruke denne energien blir vi så mye som 95 prosent selvforsynte på energi til oppvarming om bord, og sparer betydelig på drivstoff. Totalt dekker vi 40 prosent av skipenes energibehov, forteller Soelberg.

Ned i skipets hjerte

For å forstå hvordan denne magien skjer, tar vi en titt bak kulissene og hopper på heisen ned til Dekk 2 – skipets teknologiske hjerte, der varmen forvandles til strøm. Nede i maskinavdelingen, nesten helt i bunnen av skipet, finner vi fire LNG-motorer fordelt på to maskinrom – maskinrom 1 foran og maskinrom 2 akterut. Bak i skipet er også kontrollrommet, selve kommandosentralen.

– Fra kontrollrommet styrer og overvåker vi alt som skjer på skipet, inkludert motorene og dampturbinen, sier Soelberg, og fortsetter:

Område akterut på skip.

– Skipsmotorene driver propellene med naturgass, der motorene avgir eksosgasser med temperaturer opp mot 450–480 grader. Det er denne spillvarmen vi utnytter til å produsere damp – som igjen genererer elektrisitet, forklarer Soelberg.

Maskinsjef Soelberg har vært en del av Fjord Line i 17 år og spilte en nøkkelrolle under byggeprosessen av Stavangerfjord og Bergensfjord i 2013 og 2014. LNG-teknologien og det integrerte minikraftverket for energigjenbruk har vært sentrale løsninger for å realisere ambisjonen om bærekraftig seiling helt siden da.

Ingen varme går til spille i dampturbinen

Til lyden av jevnt durende motorer og apparater for klarer maskinsjefen hvordan selve forvandlingsprosessen starter. Først ledes varmen fra LNG-motorene til store dampkjeler fylt med vann.

– Den varme eksosgassen føres inn i dampkjelene, der den varmer opp store mengder vann som sirkulerer gjennom et nettverk av rør. Når vannet når kokepunktet, fordamper det. Noe damp brukes til oppvarming, mens resten sendes videre ned til turbinrommet. Her driver dampen en turbin, som produserer strøm ved hjelp av en generator, sier Soelberg.

Dampturbin i et turbinrom.

Bruken av spillvarme til strømproduksjon gir både miljø- og driftsfordeler. Det at LNG-motorene har høyere eksostemperaturer enn tradisjonelle motorer, gjør også varmegjenvinningen langt mer effektiv.

– Dette systemet lar oss redusere både utslipp og drivstofforbruk ved å utnytte spillvarmen maksimalt. Det er en effektiv måte å gjøre skipsfarten mer bærekraftig, avslutter Soelberg.

LNG, varmegjenvinning og miljøfordeler

LNG står for «liquefied natural gas», en naturgass som gir store klima- og miljøbesparelser: 25% reduksjon i C02-utslipp, 90% reduksjon av nitrogenoksid (NOx), svoveloksid (SOx) og partikler.
Fjord Line seiler med såkalte «dual fuel»-motorer, der fremdriften normalt skjer med LNG, men hvor dieselmotorer kan settes inn i spesielle tilfeller, for eksempel ved LNG-mangel i markedet.
LNG-forbrenning gir temperaturer opptil 480 °C, som er ca. 180 °C høyere enn diesel. LNG-forbrenning gir temperaturer opptil 480 °C, som er ca. 180 °C høyere enn diesel. LNG-forbrenning gir temperaturer opptil 480 °C, som er ca. 180 °C høyere enn diesel. Den ekstra varmen gjør varmegjenvinning fra LNG-gass særskilt effektivt.
Skip og spillvarme – en super match: LNG-motorer på skip kan utnytte spillvarme til strøm som dekker opptil 40 % av energibehovet om bord. Det reduserer bruken av drivstoff og bidrar til å styrke bærekraften ytterligere.
Stavangerfjord sparer ca 750 tonn diesel i året ved å ha dampturbiner om bord. Disse 750 tonnene med spart diesel gir en CO2 besparelse på 2 300 tonn.

Fun Fact - Visste du dette om varmegjenvinning?

En gammel idé med moderne teknologi: Allerede i gamle romerske bad i antikken ble varme fra peiser brukt til å varme opp både gulv og vann gjennom et system av kanaler. Dagens moderne varmegjenvinningssystemer bygger på denne enkle ideen, men med høyteknologiske løsninger.