Propozycja modernizacji układu napędowego pasażerskiego statku śródlądowego z konwencjonalnego na hybrydowy

• Autorzy: Litwin W. , Leśniewski W. , Kowalski J.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Na przestrzeni ostatnich lat zaobserwowano znaczny wzrost zainteresowania ekologicznymi układami napędowymi rekreacyjnych oraz użytkowych jednostek pływających, wpisującymi się w nurt przyjaznej środowisku, bez emisyjnej, zielonej żeglugi. Problemem jest jednak skonstruowanie bezpiecznej dla pasażerów jednostki pływającej, o możliwie niskim zapotrzebowaniu na energię, wyposażonym w wysoko sprawny, bez emisyjny układ napędowy. Jeszcze większym problemem jest modernizacja istniejącej jednostki tak aby spełniała oczekiwania armatora przy zazwyczaj ograniczonym budżecie. W artykule przedstawiono główne problemy na jakie natrafili autorzy koncepcji przebudowy układu napędu i zasilania zabytkowego śródlądowego statku pasażerskiego. Zgodnie z życzeniem właściciela jednostki napęd konwencjonalny zastąpiony miałby zostać układem hybrydowym szeregowym opartym o dwa silniki elektryczne i przekładnię sumującą. Na podstawie badań eksperymentalnych przeprowadzonych na rzeczywistym statku wyznaczono zapotrzebowanie na moc napędu w funkcji prędkości oraz obliczono pojemność akumulatorów.

EN

The paper presents results of experiment-based tests of power demand, which were carried out on a 25 m long, historical passenger ship. Two version of the propulsion system, serial hybrid and parallel hybrid, were analyzed with regard to the longest route travelled by the ship in one day. The results of energy demand and environmental impact were compared with the installed conventional propulsion system. Due to the expected high level of safety which should be ensured on a passenger ship, the serial hybrid system was based on two electric motors powered by two separate sets of lithium batteries. Such solution allows for obtaining greater reliability, as well as a high level of energy-efficiency. The analysis results demonstrate that the serial propulsion system puts the least burden on the environment but at the same time, its investment cost remains the highest.

Słowa kluczowe

PL

układ napędowy; zielona żegluga; napęd hybrydowy

EN

drive system; Green Shipping; hybrid drive

• Wydawca: Wydawnictwo "Druk-Art" SC
• Czasopismo: Napędy i Sterowanie
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 19, nr 5
• Strony: 64--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Litwin W.

• Politechnika Gdańska, Wydział Oceanotechniki i Okrętownictwa

autor

Leśniewski W.

• Politechnika Gdańska, Wydział Oceanotechniki i Okrętownictwa

autor

Kowalski J.

• Politechnika Gdańska, Wydział Oceanotechniki i Okrętownictwa

Bibliografia

• [1] Sattler G.: Fuel cells going on-board. J. „Power Sources” vol. 86, no. 1, pp. 61–67, 2000.
• [2] De-Troya J.J., Álvarez C., Fernández-Garrido C., Carral L.: Analysing the possibilities of using fuel cells in ships. „Int. J. Hydrogen Energy” vol. 41, no. 4, pp. 2853–2866, 2016.
• [3] Abdel Monem M. et al.: Lithium-ion batteries: Evaluation study of different charging methodologies based on aging process. „Appl. Energy” vol. 152, pp. 143–155, 2015.
• [4] Dedes E.K., Hudson D.A., and Turnock S.R.: Assessing the potential of hybrid energy technology to reduce exhaust emissions from global shipping. „Energy Policy” vol. 40, no. 1, pp. 204–218, 2012.
• [5] Dedes E.K., Hudson D.A., Turnock S.R.: Investigation of Diesel Hybrid systems for fuel oil reduction in slow speed ocean going ships. „Energy” vol. 114, pp. 444–456, 2016.
• [6] Pugazhvadivu M., Jeyachandran K.: Investigations on the performance and exhaust emissions of a diesel engine using preheated waste frying oil as fuel. „Renew. Energy” vol. 30, no. 14, pp. 2189–2202, 2005.
• [7] Salem A.A., Seddiek I.S.: Techno-economic approach to solar energy systems onboard marine vehicles. „Polish Marit. Res.” vol. 23, no. 91, pp. 64–71, 2016.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)