De ontwerpers van Conoship in Groningen werken met het transitieschip aan de toekomst van groene scheepvaart

Hoe ziet het perfecte schip van de toekomst eruit? Bij het Groningse scheepsontwerp- en ingenieursbureau Conoship International zijn ze het erover eens dat de schepen zuiniger en groener moeten gaan varen én slimmer en efficiënter gebouwd moeten worden. Daarvoor moet er breed samengewerkt worden, benadrukken ze. Zoals al gebeurt in Noord-Nederland in de Digital & Green Maritime Coalition (DGMC). „Samen met andere bedrijven en kennisinstellingen moeten we gaan nadenken over en investeren in nieuwe technieken en innovatieve schepen. Dat kan niet individueel.”

Hoewel de contouren van een toekomstige en (mogelijk) emissieloze scheepsvaartwereld steeds scherper worden, is het voorlopig zaak om kleinschalige en haalbare innovatieve stappen te zetten. „We hebben een brede visie, maar je komt er alleen door te beginnen met betaalbare, kleinschalige en praktische projecten”, aldus managers Maarten Sickler, Harald Rugebregt, Jan Jaap Nieuwenhuis en Guus van der Bles van Conoship International. 

Het transformatieschip is voor Conoship de eerste logische stap in deze tijd waarin de groene vaartechnieken – Green Shipping –nog volop in ontwikkeling zijn.  

Wat is precies een transformatieschip? Het is een schip dat dusdanig is ontworpen dat het in eerste instantie nog op dieselolie en op termijn emissieloos gaat varen. De schroef wordt aangedreven met een elektromotor, waarvoor de stroom eerst zal worden opgewekt met dieselaggregaten. Die stroom wordt op den duur opgewekt door andere energiebronnen waardoor het schip getransformeerd kan worden voor Green Shipping.  

Zo kunnen de aggregaten in de loop van de tijd worden vervangen door grote batterijen, brandstofcellen met waterstof of generatorsets op bio-methanol of LNG met afvang en opslag van de uitgestoten CO2. Deze energie-vormen zijn nu nog niet concurrerend, maar dat zal in de toekomst zeker gaan veranderen, verwacht het team van het scheepsontwerp- en ingenieursbureau en dan worden de transformatie-schepen omgebouwd. Inmiddels zijn er al veertig van deze schepen gebouwd of in bestelling. 

Met de groene toekomst van de scheepsbouw zijn ze bij Conoship zelf dan ook volop bezig. De strategische visie van het bedrijf richt zich voornamelijk – naast het transformatieschip – op onderzoek naar de verschillende mogelijkheden van milieuvriendelijk varen.   

Vier innovatieve technologieën voor de overgang van fossiele naar hernieuwbare energie staan voorlopig centraal: volledige elektrische aandrijving, windvoorstuwing voor schepen door middel van Ventofoils of andere Wind Assisted Propulsion systemen, varen op waterstof of LNG met CO2-afvang. De afgevangen CO2 zal nu nog worden opgeslagen in de bodem, maar kan in de toekomst gebruikt worden voor de productie van bijvoorbeeld synthetische LNG. 

De Ventofoils springen direct in het oog als de ontwerpers een scheepsmodel erbij pakken. De Ventofoils zijn moderne zeilen in de vorm van rechtopstaande vliegtuigvleugelprofielen. Er staan twee voorop het minischip, die in werkelijkheid een hoogte van wel 30 meter kunnen hebben. Ze zijn uitgerust met interne ventilatoren, waardoor de werking vijf keer zo sterk wordt als bij gewone vleugelprofielen.  

Ze kunnen door hun stuwkracht een winst opleveren van rond 10 procent aan energieverbruik. Afhankelijk van de windrichting en -kracht kunnen de grote ‘vleugelzeilen’ omhoog gezet worden voor extra stuwkracht of plat op het dek gelegd worden bij storm en tegenwind.  

Conoship stond aan de wieg van de Ventofoils, die zijn gebaseerd op een eerdere uitvinding van de bekende Fransman Jacques Cousteau. Hij verwierf bekendheid in de jaren zeventig en tachtig als oceanograaf en milieubewuste filmmaker. Inmiddels zijn er al 140 Ventofoils gebouwd of in bestelling. 

De groene stap voorwaarts is alleen mogelijk door samenwerking, aldus de scheepsontwerpers, die zich verheugen op de kansen die zich voordoen in deze cruciale periode in hun vakgebied. De noodzaak om te vernieuwen is groter dan ooit, waarbij er aan alle kanten mogelijkheden liggen en samenwerking cruciaal is. De maritieme sector in Noord-Nederland, maar ook overheden, onderwijs- en kennisinstellingen zijn aan het kijken hoe ze de scheepvaart kunnen innoveren om te vergroenen en tegelijkertijd de scheepsbouw innoveren om betaalbaar te kunnen blijven. Dat kan één werf of bedrijf niet alleen doen.

Alleen zo kan de maritieme sector de concurrentie op de wereldmarkt met lage loonlanden als China en India aangaan. Daarnaast zijn er ook bedreigingen als toenemende vergrijzing en een tekort aan technische vakmensen. Deze factoren dwingen rederijen, werven, toeleveranciers, hogescholen, universiteiten, laboratoria en overheden ertoe om samen na te denken over de toekomst van de scheepsbouw, over robotiseren en over nieuwe materialen, batterij-typen, ICT- en AI-toepassingen aan boord en op de werf. 

Om die reden werd enkele jaren geleden de Digital & Green Maritime Coalition (DGMC) opgericht door verschillende partijen uit de noordelijke scheepsbouwsector. Want in het Noorden worden van oudsher kwalitatief uitstekende schepen gebouwd en de toekomst biedt juist nu nog veel meer kansen, vindt het consortium. 

Vergroenen in combinatie met digitalisering – de twee zijn niet los van elkaar te knippen – zal de noordelijke scheepvaart en scheepsbouw sneller, vlugger, slimmer en betaalbaarder kunnen maken, waardoor de maritieme sector kan blijven concurreren. Hiervoor is in 2022 het project Groen & Digitaal Maritiem Innovatie Ecosysteem Noord-Nederland (GDMIEN-NL) in het leven geroepen, dat vorig jaar uitmondde in de oprichting van de DGMC. 

Met een emissieloze scheepvaartsector als een stip op de horizon, moet er door de maritieme partijen gezamenlijk worden nagedacht over welke stappen er nodig zijn om een gezonde toekomst te waarborgen. „Je kunt het einddoel niet in één keer bereiken, maar je kunt nu wel kleine en haalbare stapjes maken”, aldus het managementteam van Conoship International. 

Hoewel de energietransitie in de scheepsbouw nog lang niet is uitgekristalliseerd, moeten de partijen al wel financierbare stappen durven te zetten, vinden ze bij Conoship International. Niet afwachten, maar gedoseerd aan de slag gaan met betaalbare innovatieve projecten. Dat is belangrijk, vinden de Groninger scheepsontwerpers, om voorop te lopen als de energietransitie doorzet en om daarin dan wereldspeler te kunnen worden. 

Zoals onderzoek naar de mogelijkheid om binnen twee tot vijf jaar kustvaartschepen volledig elektrisch te laten varen. ,,Je ziet al dat pontjes elektrisch varen. Bij de kustvaart, over korte afstanden tot 500 zeemijlen of bij vracht die niet per se snel vervoerd hoeft aan te komen, zou je elektrisch kunnen gaan varen. Je hebt dan wel overal laadstations nodig, de zogenaamde walstroom. Het betekent dat overheden moeten meewerken en het belang ervan in moeten zien. Voor korte afstanden is dit een optie. Voor de Trans-Atlantische scheepvaart kan dit nog lang niet.” 

Naast vergroening moet er door digitalisering en robotisering efficiënter worden gewerkt in de scheepsbouw. Ook hier is samenwerking onontbeerlijk. Zo werd er in het verleden al onderzoek gedaan naar een grote gezamenlijke fabriek, waar grote delen van scheepscasco’s gerobotiseerd kunnen worden gemaakt. Doel van de fabriek: schaalvergroting en kostenverlaging, waardoor er met de minder beschikbare mensen meer schepen gebouwd kunnen worden.  

Of en waar de fabriek, of fabrieken, komen is nog toekomstmuziek, aldus het team van Conoship International. Wel worden er binnen ROTSS (Regionaal Opleidings- en Testcentrum Slimme Scheepsbouw) nieuwe technologieën ontwikkeld en uitgeprobeerd, waaronder robotisering van laswerk in scheepssecties. „De ontwerp- en simulatietechnieken hebben zich enorm ontwikkeld. Het biedt steeds meer mogelijkheden om slimmer te werken, maar daarvoor hebben we wel slimme mensen nodig. Mensen die computers leuk vinden, gamers die mee willen denken en die het leuk vinden om te vernieuwen. Ze krijgen de kans om op ware schaal te gamen.” 

Want hoe het perfecte schip er in de toekomst uit gaat zien, is nog steeds niet helemaal duidelijk. Is het 100 procent emissieloos? Vaart het schip met minder mensen of misschien wel helemaal zonder personeel? Wat is het energieaanbod als de transitie van fossiel naar groene brandstof is doorlopen? 

Exacte antwoorden zijn nog niet te geven, weten ze bij Conoship International. Maar de ontwikkelingen gaan wel steeds sneller, het voorspellen gaat steeds beter en er zijn steeds nieuwe kansen. De drive om te ontwikkelen neemt bij de mensen in de scheepsbouw steeds meer toe en daarbij zijn nieuwe jonge slimmerikken uit allerlei vakgebieden nodig en zeer welkom, besluiten de managers van Conoship.