MEC Zero-emission value chain for inlandwaterway transport (2019)
Het doel van dit proeftuinproject is het functioneren van de uitwisselbare modulaire batterijcontainers en het daaraan verbonden innovatieve logistieke concept in een realistische gebruiksomgeving te demonstreren.
Doel
Dit project is afgerond.
Het doel van dit proeftuinproject was het functioneren van de uitwisselbare modulaire batterijcontainers en het daaraan verbonden innovatieve logistieke concept in een realistische gebruiksomgeving te demonstreren. De benodigde operatie in de dagelijkse praktijk is uitvoerig getest. Hierdoor vormt deze proeftuin een showcase voor toekomstige vergelijkbare investeringsprojecten en kan de Nederlandse binnenvaartsector in de nabije toekomst een belangrijke bijdrage leveren aan het terugdringen van de uitstoot van CO2, NOx en fijnstof.
Korte omschrijving van de activiteiten
Voor de praktijkdemonstratie zijn drie marine-proof, gestandaardiseerde batterijcontainers aangeschaft die op de route Alpherium-Moerdijk worden ingezet voor vervoer van containers van launching customer Heineken. Tevens is één docking station gerealiseerd om het wisselen, het opladen en het inzetten van de batterijcontainers voor netstabilisatie te demonstreren.
Voor de het leveren van de energie voor de schepen is een nieuw bedrijf opgericht per juni 2020: Zero Emission Services BV. Deze heeft een contract uitgewerkt met ZES, de eerste klant CCT en Heineken die export containers vervoeren wil. Na een intensief RFQ proces zijn de eerste verwisselbare batterij containers (ook wel ZESpacks genoemd) geleverd en in bedrijf gesteld. Na een (bouw)vergunningstraject is ook het eerste laadstation in Alphen aan den Rijn afgerond en in bedrijf genomen. In September 2021 is het eerste schip gecertificeerd voor het varen met verwisselbarebatterij containers. Dit schip (de Alphenaar) vaart op de route Alpherium-Moerdijk en gebruikt twee batterij containers. Alle energie die via de batterij containers wordt geleverd vervangt het gebruik van diesel olie en verminderd de CO2 uitstoot, Nox uitstoot en de pm uitstoot.
Locaties
Alphen aan den Rijn-Rotterdam, Alphen aan den Rijn-Antwerpen, ’s-Hertogenbosch-Rotterdam
| Naam deelnemer | Type organisatie | Rol in project |
|---|---|---|
| Wärtsilä Netherlands B.V. | Grote onderneming | Penvoerder |
| ENGIE Ventures & Integrated Solutions B.V. | Grote onderneming | Deelnemer |
| Havenbedrijf Rotterdam N.V. | Grote onderneming | Deelnemer |
| Combined Container Barging B.V. | Middelgrote onderneming | Deelnemer |
| BCTN B.V. | Grote onderneming | Deelnemer |
| Heineken Nederland B.V. | Grote onderneming | Deelnemer |
Resultaten en doelstellingen
Conclusies:
Het varen op verwisselbarebatterij containers is mogelijk. Het concept en de eerste toepassingen zijn uitgewerkt. Er is ervaring opgedaan met het varen op batterij containers, er zijn enkele aanpassingen zijn gedaan om de inzet robuuster te maken op basis van de terugkoppeling. De hoofdconclusie is dat het varen op batterij containers veilig kan. Ook het verwisselen levert voor de operators op het Alpherium geen probleem op. Het laden zelf gebeurd automatisch, waarbij via lichtsignalen wordt aangegeven dat het laadproces wordt afgerond. Met de capaciteit van twee batterij containers kan nu al bijna 100% emissievrij worden gevaren op de route Alpherium-Moerdijk.
Gedurende de looptijd van het project zijn al belangrijke stappen gezet om de energie inhoud van de batterij containers te vergroten waarmee ook langere route kunnen worden afgedekt. Met de uitrol van voldoende laadstations en batterij containers levert de binnenvaart een belangrijke bijdrage aan de transitie naar een zero emissie binnenvaart. Hier voor zijn opschalingsplannen opgesteld die in belangrijke mate reeds door de overheid worden ondersteund. Het laadstation is ook geschikt om de batterijcontainer aan het net te koppelen voor grid stabilisatie. De FCR (Frequency Containment Reserve) testen daarvoor zijn succesvol afgerond. Dit is in de loop der tijd een steeds belangrijker onderdeel van het business model gaan worden.
Aanbevelingen
Het verdient aanbeveling om bij levering van elektrische energie aan boord van het schip de energie belasting en de ODE af te schaffen. Dit zal verdere opschaling versterken.
Verder moet de algemene regelgeving m.b.t. de toepassing van batterij containers in de binnenvaart nog verder worden uitgebreid. Hier voor zijn ook internationale inspanningen nodig (met betrekking tot ESTRIN). De ervaringen met dit project kunnen daarbij als leidraad dienen.
Om de doelen van het Akkoord van Parijs, het concept klimaatakkoord en de Green Deal Zeevaart, Binnenvaart en Havens te behalen wordt ingezet op een verduurzaming van de logistieke sector.
De binnenvaart is hierbij reeds één van de meeste efficiënte modaliteiten. Om de CO2-uitstoot van deze sector verder te minimaliseren, dient zij haar bestaande waardeketen volledig te herzien ten faveure van een zero-emissie waardeketen. Een belangrijke barrière voor deze transitie wordt gevormd door de hoge investeringen die de transitie naar zero-emissie varen vergt. Het verkrijgen van een acceptabele vaartduur vereist immers, zelfs met de huidige state-of-the-art batterijtechnologie, het herbergen van een groot aantal batterijmodules op een schip. Dit vergt niet alleen gigantische investeringen van scheepseigenaren maar gaat bovendien ten koste van het beschikbare laadvermogen van het schip. Teneinde de drempel voor de overstap naar zero-emissie binnenvaart te verlagen werken de partijen Wärtsilä Netherlands, Havenbedrijf Rotterdam, ENGIE, Combined Cargo Terminals, BCTN en Heineken ketenbreed samen om een radicaal nieuwe, betaalbare en flexibele emissievrije waardeketen voor de binnenvaart te ontwikkelen. Deze nieuwe waarde-propositie voor elektrisch aangedreven schepen is gebaseerd op een emissievrije mobiele energieopslag in de vorm van batterijcontainers. De technologie van mobiele energiecontainers bestaat reeds, de innovatie en meerwaarde van de nieuwe waardeketen schuilt in de uitwisselbaarheid, modulariteit, flexibiliteit en schaalbaarheid van de batterijcontainers in dit nieuwe Modular Energy Concept (MEC).
Het concept voorziet in een ‘pay per use’ systeem, waarbij schippers betalen per verbruikte kWh. De batterijcontainers zelf zijn het eigendom van een derde partij, wat de hoge investering voor scheepseigenaren in batterijcontainers elimineert. Bovendien maakt het MEC het herbergen van een grote hoeveelheid batterijmodules op het schip overbodig. Het concept voorziet namelijk in wisselstations waar ‘lege’ batterijcontainers eenvoudig en route worden ingeruild voor volledig opgeladen batterijcontainers. Hierdoor wordt een lange vaartduur mogelijk, terwijl het binnenvaartschip slechts 1 à 2 batterijcontainers aan boord hoeft te hebben. Door de gestandaardiseerde output zijn de batterijcontainers bovendien techniekneutraal en kunnen ze modulair in elk elektrisch schip worden toegepast. Hierdoor kan het concept openbaar toegankelijk worden gemaakt en is het MEC bij uitstek geschikt voor opschaling naar de gehele sector.
Terwijl en nadat lege batterijcontainers in docking stations worden opgeladen kunnen deze flexibel worden ingezet voor andere verdienmodellen, bijvoorbeeld voor netstabilisatie, om de rendabiliteit te verhogen. Deze aanvullende mogelijkheden voor value-stacking in het MEC maken het ‘pay per use’ systeem een economisch interessant alternatief voor de huidige dieselvaart. Op de routes Alphen aan den Rijn-Rotterdam-Antwerpen en ‘s-Hertogenbosch-Rotterdam zullen de bovengenoemde partijen samenwerken om ‘groene transportcorridors’ voor de binnenvaart te demonstreren op basis van dit nieuwe concept en hiermee een eerste stap zetten voor vergroening van uiteindelijk alle Europese binnenvaartroutes.
