Op het ‘EICB Innovation Lab’, over de energietransitie in de binnenvaart, dat vorige maand werd gehouden gingen algemeen directeur Robert-Jan Zimmerman van Mercurius Shipping en Claudia Bremer en Wouter van Reenen van de VT-Group, hier dieper op in.
Bij Mercurius gaat het om de in aanbouw zijnde RVS chemicaliëntanker Stolt IJssel (110 x 14,04 meter, 5000 ton). De elektrisch aangedreven tanker wordt straks van stroom voorzien door een dual fuel methanol-generator en twee Stage V-gecertificeerde dieselgeneratoren van Koedood (603 KWe S6R KEES Mitsubishi’s).
De methanoltank voor de motor staat in het achterschip. Via een bovendekse leiding wordt het naar de dagtank van de in het voorschip geplaatste methanol-generator gepompt. Ook de twee dieselgeneratoren staan voorin. ‘Methanol als brandstof is een tijdje terug door Marc Freriks aangebracht en is voor ons een heel toegankelijk product’, vertelde Zimmerman. ‘We vervoeren het vaak. Tot nu toe vooral grijze methanol, maar het is een relatief simpel product dat op diverse manieren groen kan worden geproduceerd. Uit biologische grondstoffen, maar ook uit met groene stroom geproduceerde waterstof en uit de atmosfeer gehaalde CO2. Het is een relatief eenvoudige en voordelige transitiebrandstof, die bovendien veilig te vervoeren is. We hebben gekozen voor een dual fuel-motor, zodat we altijd kunnen terugvallen op gasolie. Op het gebied van certificering en regelgeving zijn Lloyd’s en DNV er ook klaar voor.’
Business-model
Draaiend op methanol is een verbrandingsmotor niet verkeerd, volgens Zimmerman. ‘Het gaat om de brandstof die erin gaat en vooral ook om wat er aan emissies uitkomt, zoals CO2, fijnstof, NOx en methaanslip. ‘De CO2 die vrijkomt is bij groene methanol uit de atmosfeer gehaald en met een Stage V-motor zijn de NOx- en fijnstof-emissies zeer laag.’
Nadeel is het 2,3 maal grotere bunkervolume van methanol. ‘En we hebben ook nog geen businessmodel wat betreft de kosten’, aldus Zimmerman. ‘Een CO2-heffing op emissies zou het businessmodel voor groene methanol gunstiger maken. Het bunkeren gaat de eerste periode per truck.’
Heilige graal
Hoewel Zimmerman waterstof (met batterijen) de heilige graal noemde voor emissieloze binnenvaart, ziet hij methanol voor een chemietanker zonder dedicated trade voorlopig als een veel logischer keuze. ‘Waterstof is erg complex. Zonder forse subsidies krijg je dat nog niet van de grond. En er zijn operationele perikelen rond de inzetbaarheid en het bunkerproces. Wanneer je op alle trajecten wilt varen met een chemietanker met twee blauwe kegels, kun je waterstof en batterijen voorlopig vergeten. Ik denk wel dat je met waterstof en batterijen al punt-tot-puntvervoer kunt verzorgen op een vast traject, zodat je op vaste punten batterijen en/of waterstof kunt laden.’
Methanol for Shipping
Mercurius realiseert de methanol-tanker in samenwerking met ‘Methanol for Shipping’, een consortium waarin ook FinCo Fuel, August Storm, Koedood, EICB, het Methanol Institute, Invest.nl en Bovag samenwerken. Doel is in de binnenvaart de technische en praktische uitvoerbaarheid aan te tonen van varen op methanol. ‘We zijn in januari begonnen en het doel is om drie binnenvaartschepen om te bouwen naar dual-fuel methanol. We gaan de motoren monitoren om te zien wat methanol met de motor doet na een aantal jaren. Bedoeling is dat ze voor 97% op methanol varen.’
Ombouwkosten
DKTI-Transport van het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat subsidieert rond 34% van de ombouwkosten. Voor de Stolt Donau is dat 110.000 euro. ‘Maar de totale meerkosten liggen een stuk hoger’, zegt Zimmerman. ‘Dit met Sjaak Oudakker ontwikkelde scheepsontwerp was oorspronkelijk volledig dieselelektrisch. Er zijn er al drie van gebouwd, ook met de generatoren in het voorschip. In de accommodatie is het heel rustig en achterin is op die schepen een lege ruimte voor toekomstige batterijen of brandstofcellen. In die ruimte komt nu een dubbelwandige methanoltank.’
Het pilotschip Stolt IJssel wordt straks gecharterd door Stolt-Nielsen.
Tanker op waterstof
VT gaat op zijn beurt de dieseldirecte aandrijving (Caterpillar) van type-C tanker Volendam (86 x 11,50 meter, 1917 ton) vervangen voor een waterstof-elektrische aandrijving met brandstofcellen. De Volendam vaart op een vaste route voor vinylproducent Inovyn tussen Antwerpen en Jemeppe (bij Brussel). Inovyn zorgt voor voldoende waterstof. Het is namelijk een bijproduct van de vinylproductie in Jemeppe. Van de 5000 ton waterstof die daar jaarlijks vrijkomt, gaat de Volendam zo’n 90 ton per jaar verbruiken.
Voorspelbaar verbruik
‘Wij hebben net als Robert-Jan alle opties bekeken en kwamen op waterstof uit’, vertelde chemisch ingenieur en global accountmanager Claudia Beumer van VT. ‘Onder dit project hangt een lange termijn-contract met Inovyn, wat de financiering mogelijk maakt. Inovyn wil zelf graag klimaatneutraal opereren en pusht dat ook bij zijn leveranciers. Ze zijn bereid wat meer te betalen om dit aantrekkelijk te maken.
‘Subsidies van onder meer Interreg Vlaanderen maken het mogelijk het project financieel rond te krijgen. Als barge-operator vervullen we een speciale rol in de keten.’
Wouter van Reenen
Het brandstofcel-systeem van de Volendam krijgt een vermogen van 300 kW, ondersteund door een lithium-ion batterijpakket met een vermogen van 600 kWh. De waterstof wordt onder hoge druk in gastanks vervoerd. Waarschijnlijk in uitwisselbare containers. Het brandstofcelsysteem is ontwikkeld door Koedood en Scheepswerf Gebr. Kooiman. Volgens business developer Wouter van Reenen van VT scheelt de vervanging van gasolie door waterstof 1.125.000 kilo CO2-uitstoot per jaar. ‘De efficiëntie van de brandstofcellen ligt met 50 tot 60% ook hoger dan van de dieselmotor (rond 42%) van de Volendam.’
De waterstof van Inovyn wordt bovendien goedkoop geproduceerd. ‘Een kilo groene waterstof uit water produceren kost 60 kWh aan elektriciteit. Binnen het chloor-alkaliproces van Inovyn is dat maar 1,3 kWh.’
Dit artikel is mede mogelijk gemaakt door het Steunfonds Freelance Journalisten.
Lees ook: