WASP: scheepvaartinnovatie voor de wind

Duizenden jaren lang was het de gewoonste zaak van de wereld dat er zeilboten over de Noordzee voeren. Het lijkt ironisch om in deze technisch geavanceerde tijd weer te experimenteren met door wind ondersteunde scheepsvoortstuwing, oftewel wind-assisted ship propulsion. Toch is het WASP-project heel innovatief. Veertien Europese partijen uit zeven verschillende landen werken er samen aan een milieuvriendelijker vorm van transport op die winderige Noordzee.

‘Het is inderdaad wel leuk dat het back to basics is,’ reageert Kasper Uithof. Hij is innovation manager bij brancheorganisatie Netherlands Maritime Technology in Rotterdam en sinds vorig jaar projectmanager van WASP, dat in 2019 van start ging. ‘Maar,’ zegt hij ook meteen, ‘we hebben het wél over nieuwe technieken! Er wordt druk geïnnoveerd om een bijdrage te leveren aan het milieu.’

Reductie van emissies en brandstofverbruik

Helemaal teruggaan naar windenergie is wellicht geen optie, maar het is wel degelijk mogelijk om de wind een belangrijke rol te laten spelen in de energievoorziening van de moderne scheepvaart. Hoe dat het beste kan en onder welke omstandigheden, is wat het WASP-project onderzoekt. Vijf Europese schepen zijn uitgerust met verschillende variaties op twee technische windvoortstuwingsprincipes: (verticale) vleugels en rotoren. ‘Eén van de belangrijkste uitkomsten is dat we laten zien dat het werkt en daadwerkelijk een bijdrage kan leveren aan de reductie van emissies, brandstofverbruik en de daaruit volgende kosten voor de schipper en de maatschappij,’ aldus Kasper.

Rotoren en verticale vleugels

De Flettner-rotoren (naar de gelijknamige Duitse uitvinder die ze een eeuw geleden ontwikkelde) zijn er van twee verschillende leveranciers. Die van het Duitse bedrijf Eco Flettner zit op een Duits vrachtschip en die van het Finse Norsepower zit op de Scandlines-veerboot tussen Denemarken en Duitsland. De vrachtschepen van de drie Nederlandse bedrijven kregen allemaal een op maat gemaakte oplossing van het Nederlandse mkb-bedrijf Econowind.

Twee schepen zijn uitgerust met zogenaamde suction wings en één met wing sails, beide technieken vergelijkbaar met vliegtuigvleugels. Voor het schip dat regelmatig naar Groot-Brittannië vaart maar ook het binnenland in moet, bouwde Econowind een oplossing die in twee minuten operationeel kan zijn en wordt ingeklapt wanneer dit nodig is, bijvoorbeeld om onder een brug door te varen.

Het zijn vergelijkbare technologieën, legt Kasper uit, maar geen kopieën van elkaar. ‘Vleugels zijn een stuk efficiënter dan zeilen. Doordat er wind langs stroomt en afgebogen wordt, wordt er een voorwaartse kracht gegenereerd, waardoor er minder brandstof nodig is om het schip voort te bewegen. Op de meest moderne zeilschepen zie je al dat er in plaats van ouderwetse zeilen van doek verticale vleugels worden geïnstalleerd. Ze zijn heel efficiënt!’

10 tot 15% besparing

Langs suction wings wordt aan het lagedrukgebied van de vleugel meer lucht afgezogen, waardoor de druk nóg lager wordt en er meer voorwaartse kracht gegenereerd wordt. De werking van de rotoren is nog wat lastiger uit te leggen. Uiteraard staan die ook verticaal, ze zien eruit als grote schoorstenen. Kasper: ‘De rotoren draaien en de wind die er tegenaan komt gaat aan de ene kant met de rotor mee en er aan de andere kant van de rotor er tegenin. De rotor buigt op die manier de wind af, net als een vleugel eigenlijk, en het nettoresultaat is ook hier een kracht naar voren.’

De technologische oplossingen binnen het WASP-project kunnen wel 10 tot 15% van de gevraagde energie opwekken. Dat betekent dat de scheepsmotoren dan op 85% van hun normale verbruik draaien terwijl het schip niet hoeft af te remmen. En dat is de moeite waard. Kasper: ‘Zeker als je bij nieuwbouwschepen vanaf het eerste moment rekening houdt met wat je op het dek aan vleugels kan neerzetten.’

Reeleaf verzorgt de rapportage voor Interreg

WASP is een Interreg Noordzee Regio-project met veertien partners in zeven landen: vier universiteiten, vier ngo’s, vijf scheepseigenaren en het Zweedse onderzoekscentrum SSPA. Naast de zogenaamde sea trials, waar de techniek in de praktijk getest wordt, kijkt het WASP-project ook naar de validatie van de businesscase en naar wat er in maritieme regelgeving en beleid nodig is om deze duurzame oplossingen verder ingevoerd te krijgen. Met zo veel partners komt daar veel interactie en een hoop rapportage bij kijken. Dat laatste is niet het favoriete aspect aan het project voor Kasper, die zichzelf omschrijft als ‘best wel een technische jongen’.

Kasper had nog niet eerder met Interreg gewerkt en is erg blij dat Jacqueline Brouwer van Reeleaf veel van die lastige dingen voor hem oppakt. Jacqueline ondersteunt Kasper in het projectmanagement en verzorgt onder andere de periodieke verantwoording richting Interreg. Kasper: ‘Als ik in het rapportagesysteem rondkijk, zie ik dat dat het erg veel werk is en ik weet dat ze er veel tijd aan kwijt is. Het is heel lastig om 14 partners constant achter de broek te zitten, maar dat doet ze erg goed. Zo kan ik me veel beter op de inhoud richten. Het is een heel prettige samenwerking. We weten wat we van elkaar kunnen verwachten en het voelt echt alsof we het samen doen, en niet alsof zij in opdracht van mij dingen aan het doen is. Dat voelt goed.’

Overal verticale vleugels en rotoren

WASP, met een budget van 5,4 miljoen euro, wordt in 2023 afgesloten. Gaan we de komende jaren overal die verticale vleugels en grote rotoren op schepen zien? Kasper: ‘Alle technologieproviders hebben aangegeven dat dit project heel erg helpt om zich te laten zien. Ik wil niet zeggen dat Econowind aan de lopende band van die vleugels aan het verkopen is, maar ik merk wel dat ze het steeds drukker hebben. Dat is een goed teken, want het betekent dat het bedrijf groeit en doorontwikkelt, iets dat ze volgens eigen zeggen waarschijnlijk niet voor elkaar hadden gekregen zonder WASP.’

Geïnteresseerd in dit project?

Neem contact met Jacqueline Brouwer