Inzet en gevolgen van de energietransitie
Energietransitie
• WAT HOUDT HET IN?
De binnenvaartsector is onderdeel van het klimaatakkoord. De zeevaartsector valt niet binnen het klimaatakkoord van Parijs. Daarom maakt men in de Green Deal ook afspraken en formuleerde men ambities voor de Nederlandse zeevaartsector. De Internationale Maritieme Organisatie (IMO) hebben ook ambities geformuleerd en eisen gesteld voor het verduurzamen van de internationale zeevaart.
De Internationale Maritieme Organisatie en Green Deal CO2-reductie ambities bij de Nederlandse zeevaart zal voor een deel invloed hebben op technische maatregelen. Zoals motoren met een ander aandrijfmechanisme – bijvoorbeeld een elektromotor met accu of een elektromotor met brandstofcellen. Of met andere brandstoffen, zoals LNG, waterstof en biobrandstof(bijmenging). De toepassing van accu’s geldt vooral voor schepen die kortere afstanden afeggen, zoals baggerschepen en offshoreschepen (Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 2020a).
De Nederlandse maritieme sector gaat zich onder andere inzetten voor de aanschaf van schone motoren, het gebruik (bijmenging) van milieuvriendelijkere brandstoffen, het ontwikkelen van een ‘blue shipping zero emission’-label en het ontwikkelen van duurzame maritieme oplossingen voor een zero-emissie zeevaart (Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 2020a).
Bij het terugdringen van schadelijke emissies door de zeevaart en de binnenvaart kun je denken aan alternatieve tank- en laadinfrastructuur (zoals walstroomvoorzieningen, vulpunten voor duurzame energiedragers en baterijwissellocaties (Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 2020b).
“Ook waterbouw moet zich aanpassen aan milieuwetgeving en ontwikkelt een ambitieus duurzaamheidsbeleid. Internationaal komen daar ook heel veel vereisten bij kijken.”
– Lea van Vlier, Vereniging Waterbouwers
• WAT VERANDERT ER?
De duurzaamheid in de maritieme sector betreft meerdere maritieme deelsectoren, zoals havens, offshore, scheepsbouw, zeevaart, waterbouw, binnenvaart, jachtbouw/watersportindustrie en visserij. Een van de uitdagingen is dat de scheepvaart divers is. De binnenvaart is bijvoorbeeld anders dan een internationaal vrachtschip. Schepen hebben vaak ook een lange levensduur. Het ontwikkelen en toepassen van duurzaamheid bij schepen gebeurt daarom ook niet altijd van vandaag op morgen.
De duurzaamheid betreft naast aangepaste schepen (aanpassen van bestaande schepen en de bouw van nieuwe, duurzame schepen) en alternatieve brandstoffen o.a. ook vaker anders varen.
Op het gebied van alternatieve brandstoffen gaat het vaak nog over het verkennen en testen van alternatieve brandstoffen die nu nog niet of weinig in gebruik zijn.
De maritieme sector gaat zich onder andere inzetten voor de aanschaf van schone motoren, het gebruik van milieuvriendelijkere brandstoffen (bijmenging), het ontwikkelen van een ‘blue shipping zero emission’-label en het ontwikkelen van duurzame maritieme oplossingen voor een zero-emissie scheepvaart. Een belangrijk uitgangspunt van de Green Deal is dat de transitie naar een duurzame scheepvaart haalbaar en betaalbaar moet zijn met oog voor de businesscase van de ondernemer (Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 2019).
Schepen kunnen schoon varen en de uitstoot van stikstof en CO2 significant reduceren, maar dan moeten ze vandáág de versnelling en verbreding inzetten om de maritieme toepassing van alternatieve energiedragers, zoals groene methanol, ammonia en waterstof, en duurzame maritieme oplossingen te ontwikkelen en testen.
De binnenvaart is ook belangrijk voor de duurzame ontwikkeling. De doorvoer van aardolie en vaste brandstoffen is in de binnenvaart in Nederland de afgelopen jaren al licht gedaald. Verder ontplooit men meerdere initiatieven in verduurzaming van de binnenvaartvloot, met name op gebied van LNG en elektrificatie. Er is echter stagnatie opgetreden bij de (tien jaar geleden nog veelbelovende) ontwikkeling van LNG-voorstuwing (slechts enkele binnenschepen varen op LNG). LNG blijft voor zeevaart echter nog steeds een alternatief.
“Er varen schepen met een hybride, maar ook met een volledige elektrische voortstuwing. Ook varen er schepen op LNG of waterstof Niemand weet wat de brandstof of voortstuwing van de toekomst gaat worden. Niet elke techniek leent zich voor elk type schip. Op dit moment worden er verschillende technieken ingezet om schepen te vergroenen of duurzamer te maken. Het heeft tijd nodig en meer onderzoek om vast te stellen bij welke omstandigheden en welk type schip een techniek het beste past. “
– Annette Opstal, Netherlands Maritime Technology
Veel is nog onzeker. De grote vraag is welke energiedrager – en in welke verschijningsvorm – aan de basis van de toekomstige economie zal staan. Volgens de een is dit elektriciteit, volgens de ander waterstof. Weer anderen geloven in de revival van kernenergie, een uiterst schone dieselmotor of een nog uit te vinden volkomen schone energiebron. De energie- en oliemaatschappijen geven aan dat de toekomstige energiemarkt uit een mix van bovenstaande bronnen blijft bestaan.
De komende tien jaar zijn beslissend. De wil, kennis en de technieken zijn beschikbaar om de omslag geheel of grotendeels te maken. Een vaste koers of routekaart ontbreekt echter nog en de overheid geeft weinig sturing of richting aan. Tussen 2020 en 2030 zullen elektriciteit, of aandrijflijnen gebaseerd op door batterijen, brandstofcellen of generatoren aangedreven elektromotoren een deel van de fossiele energiedragers vervangen (Topsector Logistiek, 2019).
“Waterstof, LNG (Liquified Natural Gas), methanol, ammoniak, batterij-elektrisch. Het gebruik van alternatieve brandstoffen is één van de oplossingen om bij te dragen aan de vermindering van de CO2 uitstoot. Op het gebied van duurzaamheid is men in de binnenvaart druk met het onderzoeken. ontwikkelen en toepassen. Ik las in het rapport uit 2018 dat er werd ingezet op LNG. Nu wordt dat nog steeds toegepast maar het is misschien ook alweer achterhaalt als alternatieve brandstof. Je ziet dat er nu ook heel veel wordt ingezet op elektrisch.”
– Bas Struijk, Koninklijke BLN-Schuttevaer
Wat digitale dienstverlening betreft, is het van belang om in te spelen op just in time arrival van zeeschepen. Met afspraken over een betere datakwaliteit en beschikbaarheid van gegevens over diepgang, snelheid en doorlooptijd kun je de havenaanloop van zeeschepen beter op elkaar afstemmen. Dit levert efficiëntie en CO2-besparing op doordat doorlooptijden in de havenketen verkorten, voorspelbaarheid verbetert en daardoor minder brandstof nodig is.
Ketenefficiëntie en -optimalisatie begint met eenduidige communicatie. Just in time sailing is alleen mogelijk met goede, adequate informatie-uitwisseling tussen alle partijen die bij een havenbezoek (port call) betrokken zijn: havenautoriteiten, scheepsagenten, terminals, (nautische) dienstverleners en rederijen (Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 2020b).
Het masterplan voor een emissieloze maritieme sector is dertig emissieloze schepen en vijf retrofits (het aanpassen van machines en werktuigen) in 2030. Dat vormt daarmee de aanloop naar langetermijnschaalvergroting van de vergroening van de Nederlandse scheepvaart. Het betreft een breed aantal typen schepen voor de marine, Rijksrederij en civiele Nederlandse reders in de zeevaart en binnenvaart. Binnen het masterplan ontwikkelen ze schone en slimme schepen met emissieloze voortstuwing, ruime autonomie en smartmaintenance-systemen.
Het is de genoemde kennis, ervaring en samenwerking die ze nodig hebben om de maritieme sector te transformeren naar een emissieloze sector en tegelijkertijd internationaal concurrerend te blijven.
Schepen kúnnen schoon varen en de uitstoot van stikstof en CO2 significant reduceren, maar dan moeten ze vandáág de versnelling en verbreding inzetten om de maritieme toepassing van alternatieve energiedragers, zoals groene methanol, ammonia en waterstof, en duurzame maritieme oplossingen te ontwikkelen en testen.
Om over tien jaar dertig emissieloze schepen te laten varen, werken ze samen met de gehele keten, inclusief systeemleveranciers. Het gaat verder dan schone brandstoffen: ook flexibele aandrijflijnen, energiemanagement en intelligente control- en adviessystemen horen hier bij. Nu versnellen betekent dat reders ervaring opbouwen met baanbrekende technologieën in de praktijk. Tegelijkertijd zorgen ze dat werven en toeleveranciers ervaring opdoen met het ontwerp-, productie- en installatieproces. Parallel hieraan brengen ze de uitstoot van de vloot naar beneden door bestaande duurzame technieken in bestaande en nieuwe schepen toe te passen en een vijftal retrofits te realiseren. Daarmee behouden en verstevigen ze het groeivermogen en de werkgelegenheid van en in de Nederlandse economie en dat van Europa via duurzame innovatie (Nederland Maritiem Land, 2020a).
Om de juiste keuze te maken, moet je in de eerste plaats kijken naar het operationele doel van een schip. Is het een cruiseschip of een zeegaand vrachtschip? Welke reizen maakt het schip? En wat is de brandstof die erbij hoort? Bijvoorbeeld: waterstof is een heel interessante brandstof, maar de hoeveelheid die je ervan nodig hebt vergeleken met fossiele brandstof is veel groter. Daarom is waterstof op dit moment ongeschikt voor vrachtschepen.
Duurzaamheid visserij en zeevisvaart
De doelen voor een duurzame transitie in de visserij zijn: een visserij met minder bodemberoering, minder ongewenste bijvangst, minder emissies (minder uitstoot van broeikasgassen), minder afval (meer circulaire visserij) en minder ongevallen. Het advies van mevrouw Burger beschrijft daarbinnen een tweetal prioritaire doelen waarvoor innovatie dringend nodig is om een duurzame kottervisserij te bereiken: flexibele en duurzame schepen en de ontwikkeling van een nieuw tuig voor de tongvisserij, waarbij het gaat om het verminderen van bodemberoering en ongewenste bijvangsten (Minister van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit, 2020).
“Op het gebied van visserij speelt duurzaamheid ook een belangrijke rol. O.a. duurzaamheid van schepen, en duurzaam vissen. Er wordt gekeken naar gebruik van andere motoren, i.p.v. fossiel een combinatie van fossiel/elektrisch. De discussie gaat over volledig elektrisch varen. Voort trekken van netten heeft veel kracht nodig en dat moet de motor wel aankunnen. Ontwikkeling van netten is ook een proces. Het moet minder schade aanbrengen aan de vis, maar ook minder brandstof verbruiken. Het zijn flinke investeringen en daarvoor is het noodzakelijk dat de vissers ook de ruimte krijgen om hun beroep uit te blijven oefenen. “
– Cor Blonk, Redersvereniging voor de Zeevisserij.
De aanpak van de duurzaamheid heeft enerzijds positieve gevolgen, anderzijds levert het soms wel problemen op. De ontwikkeling van windparken in de Noordzee heeft bijvoorbeeld economische consequenties voor de visserij. De uitrol van windparken op zee heeft negatieve gevolgen op het gebied van de visserij. Doordat er heel veel windparken op zee komen wordt de ruimte om te vissen ongeveer met een kwart afgenomen.
Duurzaamheid en rondvaartboten en watersport
In Amsterdam is men in 2006 op het gebied van rondvaarboten al begonnen met elektrisch varen. Het duurde wel even voordat het beschikbaar was. Er zijn nu ook nieuwe maatregelen verplicht voor de watersport in Amsterdam. Dat het in een stad of in een bepaalde regio verplicht is om elektrisch te varen, betekent niet dat het vanzelfsprekend is in andere regio’s. In de Amsterdamse grachten varen bijvoorbeeld meerdere rondvaartboten rond op stroom (elektrisch), en ook voor veerboten die korte afstanden heen en weer varen werkt elektrische aandrijving prima. Maar schepen die heel ver moeten varen, bij die vaarroutes komen elektrische schepen vooralsnog niet.
“Wat je ziet met duurzaamheid is dat vooral binnen de grachtengordel elektrisch gevaren moet worden. Dat is ook goed te plannen omdat de vaartijden bekend zijn. Zij kunnen overdag varen en dan bijvoorbeeld s avonds opladen, dat gaat heel goed. In het binnenland gaat het opladen wel. Internationaal is dat anders, dan zijn er echt nog niet veel oplaadpunten.”
– Patrick Randel, Nova College
De Nota Varen Amsterdam 1 (begin 2019 openbaar gemaakt) omvat veel maatregelen die de watersport raken. Meest in het oog springend is de maatregel waarbij in 2025 op alle Amsterdamse binnenwateren een verbod komt voor boten die varen op fossiele brandstoffen. De jachthavens moeten herinrichten naar elektrisch varen, wat torenhoge investeringen vraagt.
• WELKE VOORBEELDEN ZIJN ER UIT DE PRAKTIJK?
- Containerrederij Maersk wil al in 2023 het eerste schip op methanol laten varen. Het gaat om een 2000 TEU feederschip. Volgens Maersk krijgt het een motor die geschikt is voor de laagzwavelige VLSFO, maar is het de bedoeling dat het vanaf dag één op hetzij e-methanol, afkomstig van windparken, of bio-ethanol, afkomstig van biomassa, gaat varen. Het schip gaat varen op interregionale, Europese lijnen. Maersk wil dat al haar 700 schepen (waarvan 300 in eigendom) in 2050 helemaal CO2-neutraal varen (Verbrandings Motor, 2021).
- Concordia Damen, de scheepsbouwer uit Werkendam, bouwt het eerste binnenvaartschip dat ooit op waterstof vaart. Het schip, dat MV Antonie gaat heten, zal 135 meter lang zijn, 3.700 ton wegen en beschikken over een revolutionaire brandstofcelvoortstuwing. Waterstof gaat waarschijnlijk een belangrijke rol spelen bij het realiseren van zero emissie in de binnenvaart (Maritiem Nederland, 2021b).
- Voor de binnenvaart gaat Kotug International elektrisch aangedreven duwboten en slimme, AI-gestuurde dispatch- en routeplanningstoepassingen leveren. De binnenvaartactiviteiten vloeien voort uit de ontwikkeling van een reeks modulaire en schaalbare elektrische duwboten, de E-Pusher-serie, aangedreven door verwisselbare energiecontainers (Maritiem Nederland, 2021c).
• WAT IS DE IMPACT VAN ENERGIETRANSITIE OP HET WERKVELD?
Werkzaamheden veranderen
De inzet van alternatieve aandrijving en brandstof vraagt van het personeel andere competenties dan nodig zijn bij de inzet van een conventionele dieselmotor op zware stookolie of dieselolie. Elektromotoren, accu’s en brandstofcellen zal men bovendien gaan combineren met nieuwe technologie, zoals sensoren die de prestaties van de accu in de gaten houden (deze lopen in de tijd af en de levensduur van accu’s is beperkt). Hier is ook specifieke expertise voor nodig. Werk aan deze systemen is eerder electrical engineering dan mechanical engineering, zodat aan boord minder mecaniciens en meer electrical engineers nodig zijn. Mogelijk worden bij problemen ook specialisten van buiten ‘ingevlogen’, bijvoorbeeld een IT-specialist voor het dynamic positioning system. Veel van de leveranciers van apparatuur staan niet toe dat een ongeautoriseerd persoon er iets aan doet, vanwege bedrijfsgevoelige informatie. Ook op schepen met verbrandingsmotoren kan er een accu bij komen, wat meer digitalisering aan boord betekent. Zo’n accu vervangt dan de reservemotor, die tot voor kort verplicht permanent aanwezig en draaiend moest zijn en die ten koste gaat van de efficiency van de hoofdmotor (Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 2020a).
Benodigde vaardigheden
Bijvoorbeeld een elektromotor of andere brandstoffen (zoals waterstof) drijven de schepen aan. De werkgelegenheid aan boord van Nederlandse schepen wordt anders. Er liggen kansen voor maritiem onderwijs, met meer aandacht voor kennisontwikkeling en competenties rond andere scheepsaandrijvingen (Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 2020a).
“Voor het varen op LNG is momenteel een aanvullende opleiding nodig. Als je opgeleid wordt als schipper of matroos kan je een aanvullende opleiding volgen en het certificaat behalen om met LNG-brandstof te mogen werken ook. Er zijn speciale vaardigheden voor nodig om er veilig mee te kunnen werken. Wat de standaard ook gaat worden, de inhoud van het technische onderdeel van de opleiding zal op termijn aangepast moeten worden.”
– Bas Struijk, Koninklijke BLN-Schuttevaer
De medewerkers op het gebied van maritieme techniek hebben met betrekking tot de duurzaamheid en duurzame scheepsbouw (o.a. duurzame systemen en materialen) ook kennis en vaardigheden nodig. Ze moeten zich verdiepen in de vereisten en technologieën van de nieuwste installaties en materialen op het gebied van duurzaamheid.
“Op het gebied van het varen met elektrische schepen heeft men nieuwe kennis en vaardigheden nodig. Het is een volledig andere technologie, als je nu een elektrische machinekamer kijkt dan moet je op hele andere dingen letten. In een elektrische machinekamer zie je om te beginnen niks bewegen. Daarnaast ruik het anders en moet je anders kijken om te bepalen of alles in orde n is of dat er iets mis is. Qua bediening is het ook anders . Als je gas geeft met een dieselmotor dan zal het toerental gestaag toenemen. Dat gaat min of meer gelijk op met de snelheidsvermeerdering in water, de schroef blijft contact houden met water. Het geluid en trillingen van de motor en schip geven een indicatie voor hoe het schip zich gedraagt. Elektrisch varen is heel anders. Je moet je realiseren dat je op een andere manier de kracht opbouwt en je hebt ook geen terugkoppeling van het geluid en de trilling van het schip en daar moet je mee leren omgaan. Het zijn heel praktische vaardigheden. Het gaat dus om zowel het bedienen als het onderhoud van het systeem.”
– Patrick Randel, Nova College
INHOUDSOPGAVE MARITIEM
