Cea mai mare navă electrică din lume a fost lansată la apă, tehnologia bateriilor evoluând în timpul construcţiei şi reducând greutatea acestora cu 150 tone

Acum mai bine de doi ani, în ianuarie 2023, publicam un articol despre ingineria curioasă a noului feribot electric construit în Australia, care urma să devină cea mai mare navă electrică, cu baterii din lume. Cu numele de cod Carena 086 pe perioada construcţiei, nava a fost construită pentru compania argentiniană Buquebus la şantierul naval al companiei australiene Incat, pentru cea mai lungă rută din lume care va fi asigurată de un feribot electric, de 200 km. Prin urmare, nava avea nevoie de un set imens de baterii. Acum nava a fost finalizată şi lansată la apă, iar tehnologia bateriilor a evoluat atât de mult în timpul construcţiei navei, încât greutatea acestor a fost redusă cu 150 tone!

Acum doi ani şi jumătate, proiectanţii navei au calculat că ea are nevoie de baterii care să însumeze 40 MWh de capacitate de stocare. Feribotul va asigura cursa dintre capitala Argentinei, Buenos Aires, şi capitala Uruguayului, Montevideo, având 130 metri lungime şi putând transporta la bord 225 vehicule şi 2.100 pasageri.

Propulsia feribotului urma să fie asigurată de două electromotoare, care operează în regim de 5 MW putere nominală şi 9,6 MW putere maximă. Asta înseamnă 10 MW putere nominală totală, sau 13.596 CP, iar puterea maximă cumulată ajunge la 19,2 MW, sau 26.192 CP.

Acum doi ani şi jumătate proiectanţii calculaseră că cele 40 MWh de capacitate vor cântări 400 tone. Sună ca o povară uriaşă, or, la o navă contează fiecare kilogram de masă proprie, pentru că acele tone iau din sarcina utilă. Doar că în cazul acestei nave, încă atunci australienii care au proiectat-o spuneau că cele 400 tone nu sunt o problemă, întrucât transformarea ei într-una electrică a însemnat excluderea motoarelor cu combustie, a generatoarelor şi a rezervoarelor LNG cu tot cu echipamentele frigorifice de menţinere a gazului în formă lichefiată, iar toate împreună au însemnat scăparea de 500 tone de greutate!

Ei bine, acum, la lansarea la apă a navei, parametrii ei finali sunt şi mai interesanţi. Nava a fost botezată China Zorrilla, şi capacitatea de transport a rămas neschimbată, la fel ca şi conceptul să de propulsie, de a se baza doar pe baterii.

Între timp, finlandezii de la Wartsila au fost cei contractaţi să producă şi să instaleze bateriile la bord. Capacitatea de stocare a rămas de 40 MWh, fiind de 4 ori mai mare decât recordul anterior de baterii instalate pe o navă. Doar că aceeaşi capacitate de 40 MWh nu mai cântăreşte 400 tone, ci 250 tone, doar datorită faptului că tehnologia bateriilor a evoluat între timp şi densitatea energetică a acestora a crescut. De fapt, bateriile au 43 MWh de capacitate brută şi 40 MWh capacitate netă, deci reducerea greutăţii e şi mai curioasă.

Tot finlandezii au fost cei care au schimbat un pic şi sistemul de propulsie, înlocuind cele două motoare iniţiale cu 8 propulsoare electrice cu jet de apă, care sunt optimizare pentru a fi eficiente la o viteză de navigare e 25 noduri, sau circa 46,3 km/h. Motoarele sunt de model Wartsila WXJ1100 şi funcţionează cu magneţi permanenţi.

Sistemul de propulsie al navei mai are transformatoare, hub-uri de curent continuu, bateriile propriu-zise şi un sistem centralizat de control al propulsiei. Soluţia finlandezilor va face nava mai eficientă în consumul de energie, pentru a garanta şi rezerve confortabile pentru navigarea celor 200 km într-o singură direcţie.

Nava va fi încărcată pe ţărm, fiind capabilă să accepte o putere uriaşă. Cel mai probabil, ea dispune de minim două porturi de încărcare separate pentru fiecare de cele două compartimente în care sunt divizate bateriile, cu 4 porturi MCS în total, care încarcă un set propriu de baterii, pentru a se asigura o viteză mai mare de încărcare. Finlandezii nu menţionează exact puterea, dar standardul MCS permite până la 3,5 MW putere, iar în acest caz ar putea fi vorba de minim 14 MW putere de încărcare pentru cele 4 porturi cumulate. Prin urmare o încărcare completă ar putea dura aproape 3 ore, dar asemenea nave mari au de obicei cele 3 ore pe ţărm disponibile, odată ce transportă un număr atât de mare de pasageri.

Acum noua navă urmează a primi toate finisajele interioare, odată cu lansarea la apă, după care va fi gata să înceapă a muncit pe cursa sa de 200 km distanţă din America de Nord.

Probabil ar fi curios să ne întrebăm şi dacă navigarea cu electricitate e mai eficientă în costuri în acest gaz decât navigarea cu gaz lichefiat LNG. Vorbind cu o oarecare aproximaţie, o navă de talie similară şi capacitate similară, propulsată cu LNG, ar consuma circa 16,5 tone de LNG pentru o rută de 200 km de navigare. La preţul actual de circa 500 dolari per tonă de LNG, asta ar costa 8.250 dolari SUA în costuri de combustibil pentru o rută, într-o direcţie. În regim de propulsie electrică, putem prezuma că nava consumă în mod normal 70% din cei 40 MWh, ceea ce echivalează cu 28 MWh de electricitate. Preţul unui MWh de electricitate livrat în condiţii casnice în Argentina ar fi de 73 dolari SUA, dar întrucât aici vorbim de prize fast charge putem prezuma şi un preţ aproape triplu de 200 dolari per MWh. Cei 28 MWh ar costa, prin urmare, maxim 5.600 dolari SUA. Mult mai ieftin, deci. Iar dacă Buquebus îşi organizează propriile prize cu un cost măcar de 100 dolari SUA per MWh, în loc de cei 73 dolari casnici, atunci costul unei călătorii coboară la 2.800 dolari SUA, faţă de 8.250 dolari cu gaz LNG.