ZeFF – Zero emission Fast Ferry

BEIN Engineering har på vegne av Selfa Arctic hatt ansvaret for design og utvikling av kraftelektronikken om bord i nullutslipp konseptfartøyet ZeFF. ZeFF er et spennende konsept for fremtidens hurtiggående ferger med ambisjon om leveranse av første skrog i nær fremtid. Skipet er foilende og har fullverdig nullutslippsteknologi for fremdrift.

Stortinget har vedtatt at ferger og hurtigbåter skal være utslippsfrie i fremtiden, men det foreligger per i dag ingen teknologi til å gjennomføre vedtaket. Norled, i samarbeid med Selfa Arctic, LMG, Servogear og Hyon, har blitt tildelt midler til å utvikle nullutslipps hurtigbåter for fremtiden, under Pilot-e fanen.

Designkriteriene for ZeFF:

• Seile over 30 knop i transitt 
• Minimere viskøs motstand, og dermed thrust, ved bruk av løftefoiler 
• Seile uten utslipp av CO2, NOx eller SOx 
• 100 – 300 PAX 
• Bedre opplevelse for passasjerene 

• 

• 

BEIN Engineering har, på vegne av Selfa Arctic, hatt ansvaret for design av kraftelektronikken om bord i konseptfartøyet. Fokuset under arbeidene har vært på å finne en så kompakt og lettvektig løsning som mulig, samtidig som fleksibilitet mot energibærere og effektivitet er ivaretatt. Ideen er at fremdriftsløsningen skal være så modulær som mulig, slik at den lett kan skaleres og benyttes i ulike design fremover. 

For dette konseptet har man valgt å fokusere på hydrogen og batterier som energibærere, noe som er relativt nytt og ukjent i hurtigbåtsegmentet. Vi har derfor samarbeidet tett med underleverandør på hydrogenteknologi, PowerCell i Sverige, for å finne en optimal løsning for applikasjonen. Dette innebar flere besøk der man fikk god innsikt i virkemåten til en fuel celle, og hvilke utfordringer denne teknologien medfører til en elektrifisert hurtiggående ferge.

Vi har og hatt en tett dialog med Naval Architect gjennom designprosessen, der kriterier som vekt, tyngdepunkt, skroggjennomføringer og plass (volum) har vært dimensjonerende for skrogdesignet. Vi har og fått ta del i oppsett av toppnivå styringssystemer (IAS, PMS/EMS, Flight Control System), der «interface’ing» og en helhetlig tilnærming har vært viktig for å legge et godt grunnlag for neste fase av utviklingen. 

Utfordringene har vært mange og spennende, og har involvert flere av våre ansatte, ikke bare elektro- og kontrollavdelingen. Mekanikkavdelingen har kommet med gode løsninger til lettvekts opplager av komponenter og visualiseringsavdelingen har kommet med nye løsninger, med geometrisk optimering av komponentplassering og kabeltrekking i fokus.

På elektronikksiden har vi sett på helt nye konsepter for flytende DC-nett i karbonfiberskrog, som tar høyde for materialets ulike ledeevne med hensyn på fiberretning. Elektromagnetisk Interferens (EMI) har også vært et sentralt tema, for å ivareta sikkerhet og oppetid under drift. Vi er stolte av å kunne levere et design som er i henhold til kjente klasseregler, og som kan være drivende til å skrive nye føringer for klassene i fremtiden. 

Ta kontakt idag for bistand innen tilsvarende prosjekt eller andre oppgaver innen elektronikk og styringssystemer.

• 

• 

Flere artikler om nullutslipp teknologi og ZeFF prosjektet:

ZeFF: Towards zero emission fast ferries og HYON AS: Awarded Grant in Two R&D Contracts for Zero-Emissions Maritime Transport using Hydrogen Fuel Cells