Framtidens fartyg: minskad energiförbrukning med ny teknik och design

Stena Line är ett svenskt rederi och ett av världens största färjerederier. Ett av Stena Lines centrala mål är att minska koldioxidutsläppen med 30 procent till 2030. Utfasningen av fossila bränslen i fartygsflottan görs både genom att förbättra effektiviteten i den befintliga flottan och genom att utveckla en ny generation fartyg med optimerade funktioner och ny teknik.

Stena Lines senaste koncept för den nya generationens fartyg är Stena Futuro, ett 240 meter långt RoRo-fartyg avsett för transport av trailers och personbilar. Det nya konceptfartyget kan minska energianvändningen med 20 procent eller mer.

– Uppdraget är att utveckla ett så effektivt och konkurrenskraftigt fartyg som möjligt för en specifik lastkapacitet, med hjälp av dagens tillgängliga teknik. Målet är att fartyget ska ha den lägsta bränsleförbrukningen på marknaden, säger Nicolas Bathfield, projektledare på Stena Teknik, som varit med och tagit fram konceptet.

Vingsegel klarar testet

I det framtagna konceptet för Stena Futuro ingår fyra 40 meter höga vingsegel som kan fällas vid behov – till exempel vid passage under en bro. RISE, som oberoende tredje part, hjälpte Stena att utvärdera fartygskonceptet och beräkna energibesparingar samt hur seglen påverkar fartygets manövrerbarhet och säkerhet.

– Vi har beräknat den energibesparande potentialen för segelinstallation och effekten av ett segelsystem på krängningsvinklar och fartygsrörelser. RISE gjorde också avancerade aerodynamiska-hydrodynamiska simuleringar för att bedöma funktionalitet vid snabba vindskiften och kollisionsundvikande manövrar, säger Frederik Gerhardt, Lead Naval Architect, Wind-Powered Ships, på RISE.

– Resultaten visar att seglen kommer att minska bränsleförbrukningen avsevärt. Vi kunde också bekräfta att fartyget uppfyller Stenas krav på stabilitet och manövrerbarhet vid plötsliga vindskiften eller snabba kursändringar.

Designoptimering, hybriddrift, batterier och flerbränslemotorer

Stena Futuros skrov och överbyggnad optimeras för att utnyttja lastutrymmet så effektivt som möjligt. Samtidigt är låg vikt och optimerad hydro- och aerodynamik centralt för att uppnå låg bränsleförbrukning. Stena Futuros låga och strömlinjeformade design är ett resultat av dessa ambitioner.

Fartyget kommer också att utrustas med annan teknik för att begränsa sitt miljöavtryck. Fartyget kommer att ha hybriddrift, batterier och motorer med låg bränsleförbrukning som kan köras på flera olika bränslen. Batterisystemet gör det möjligt att delvis driva fartyget på enbart el, till exempel när man anlöper och lämnar hamnar. Solpaneler kommer också att bidra till fartygets elbehov.

Skrovet kommer att utrustas med ett luftsmörjningssystem, där små luftbubblor släpps ut under vattenlinjen för att minska friktionen mellan fartyget och vattnet. Ett system för återvinning av spillvärme kommer att göra det möjligt att återanvända de heta avgaserna från fartygets motorer för att tillgodose andra uppvärmningsbehov ombord samt stödja elproduktion.

Stena Line säger att fartygsdesignen kommer att spela en viktig roll i Stena Lines tonnageplanering under de kommande åren. Det finns dock ännu inga färdiga planer på att bygga Stena Futuro.

– Vi strävar efter att vara branschledande när det gäller att uppnå de globala klimatmålen. Det är en röd tråd i vår löpande verksamhet, men vi behöver också ligga i framkant när det gäller att utveckla morgondagens fartyg. Stena Futuro-konceptet är ett viktigt steg i den riktningen, säger Niclas Mårtensson, VD för Stena Line.