Shipyard De Hoop heeft een geslaagde proefvaart gehouden met de eerste hybride aangedreven Fast Supply Intervention Vessels (FSIV). De resultaten van de tests overtroffen de verwachtingen van de scheepswerf.
De Hoop is bij het ontwerp uitgegaan van snelheidsbehoud in plaats van topsnelheid. Andere FS(I)Vs hebben weliswaar een hogere topsnelheid, maar die loopt bij een zwaardere belading terug. De “deplacementsromp” van De Hoop behoudt zijn snelheid, ongeacht de diepgang of het gewicht van de lading.
(foto Shipyard De Hoop)
Maar twee schroeven
De stuwkrachtcurve toont de hoge efficiëntie en grotere grip van de toegepaste hoogkoppel-schroeven. Dit is grotendeels het resultaat van het toepassen van twee schroeven in plaats van drie of vier (kleinere), hetgeen nog steeds standaard was bij dergelijke snelle schepen.
‘Het is algemeen bekend, dat twee schroeven een hoger rendement hebben dan drie of vier kleinere schroeven’, aldus Shipyard De Hoop. Dat komt door het relatief grotere bladoppervlak in verhouding tot de weerstandsverhogende appendages onder water.
‘Daarnaast zijn er tevens FSV-ontwerpen welke worden voortgestuwd door waterjets, waarbij het rendementsverlies zelfs nog groter is. Verder heeft het gebruik van meerdere kleine schroeven of waterjets op dit type schip als nadeel dat de snelheid veel sneller afneemt wanneer er lading wordt ingenomen. Vanaf nu, na deze proefvaart, is de De Hoop-configuratie, waarbij twee hoogkoppel-schroeven met grotere diameter worden gebruikt, tevens een bewezen configuratie’, vindt de werf.
Diesel-elektrisch/dieseldirect
De schepen zijn ontwikkeld voor het gecombineerde transport van passagiers en deklading naar offshore-olievelden. Optioneel biedt de werf tevens verschillende onderdekse tankconfiguraties aan voor transport van vloeibare lading. Tevens wordt deze FSIV aangeboden in verschillende uitvoeringen, variërend in deadweight capaciteit van 200 tot 400 ton.
De Hoop heeft deze 55 x 9 meter grote FSV ontworpen met de meest stringente milieueisen voor ogen. ‘Eén van de belangrijkste ontwerpvoorwaarden voor het uniek hybride diesel-elektrisch/dieseldirect aangedreven schip, was daarom een zeer laag brandstofverbruik . Deze specifieke opstelling maakt het bi voorbaat al milieuvriendelijk.’
Brandstofbesparing
Bij lage snelheden en tijdens manoeuvreren wordt alleen de bakboorddieselmotor gebruikt om een generator aan te drijven. De generator is op zijn beurt verbonden aan een DC-bus-schakelbord dat de opgewekte stroom aan twee elektromotoren levert, die de schroefassen via de koppelingen aandrijven. Omdat de stuurboordmotor volledig is uitgeschakeld, levert dit bij lagere snelheden tot ongeveer 12 à 13 knopdn en in Dynamic Positioning-modus een aantrekkelijke brandstofbesparing op. De maximumsnelheid in diesel-elektrische modus is 13 knopen. Deze snelheid wordt bereikt bij een vermogen van 410 kW, hetgeen zich in een brandstofverbruik van minder dan 150 liter per uur vertaalt.
“Snelle schroeven”
Bij hogere snelheden zullen beide Caterpillar 3516-dieselmotoren – elk met een vermogen van 2.350 kW bij 1800 toeren – de twee schroeven direct via de koppeling aandrijven. In dieseldirecte modus kunnen de twee schroeven met vaste spoed in de tunnels een totaalvermogen produceren van 3,7 mW met 200 ton stuwkracht. Daardoor kan een maximale snelheid van 21,3 knopen worden bereikt met deze specifieke schroeven.
De Hoop biedt daarnaast de optie om zogenoemde “snelle schroeven” te installeren, waarmee de topsnelheid boven de 25 knoop komt te liggen. ‘Echter, hierdoor zal het kenmerkende snelheidsbehoud-aspect wel enigszins slechter worden’, stelt de werf eerlijk.
Accelleratie
Wanneer men vanuit een lagere snelheid vol gas geeft, zal het intelligente powermanagementsysteem automatisch overschakelen van de diesel-elektrische naar de dieseldirecte modus, hetgeen resulteert in ‘een flitsende acceleratie’. Dit overschakelen gebeurt binnen enkele seconden. De tunne-boegschroef, een schroef met een vaste spoed die wordt aangedreven door een elektromotor, completeert het voortstuwingssysteem. Hoewel het schip in principe een DP1-notatie heeft, biedt deze hybride-configuratie het bijkomende voordeel dat een upgrade naar DP2-eenvoudig is te realiseren.
Minder gewicht
De geheel stalen multi-knik-romp is geoptimaliseerd voor economisch varen, zowel tijdens transport als in DP-modus. ‘De lichtgewicht staalconstructie is gebouwd volgens de Germanischer Lloyd High Speed Craft (HSC) regels en door het gebruik van hoogwaardig staal in combinatie met geavanceerde bouwtechnieken konden aanzienlijke gewichtsbesparingen worden gerealiseerd in de sterke romp. De kleine intreehoeken van de waterlijnen en de “lange” boeglijnen hebben het bijkomende voordeel van verbeterde zeegang en dus minder snelheidsverlies in zwaardere zeegang. Zelfs bij een snelheid van 20 knopen blijven de versnellingen ruim binnen de comforteisen, terwijl de verlengde uitwaaierende hogere boeglijnen de hoeveelheid groen water aan dek verminderen.’
Ladingdek
Het 200 vierkante meter grote ladingdek op het achterschip is goed beschermd door de opbouw, het hoge vrijboord en de schoorstenen aan de zijkant. Dat zorgt voor een veilig transport van de 200 ton deklading. Een tweede ladingde, 40 vierkante meter groot, bevindt zich vóór de accommodatie, enigszins beschermd door de hoge verschansing en de twee sterke langsscheepse buizen tussen de opbouw en de boeg. Op dit voordek bevinden zich containerfittingen en -sjorogen om een 20-voetscontainer te zeevasten.
Hull vane
Verdere brandstofbesparingen zijn bereikt door het aanbrengen van een bulbsteven en de (optionele) Hull vane. De Hull vane, ontwikkeld door Van Oossanen Naval Architects, bestaat uit een vast vleugelprofiel, gepositioneerd onder de romp achter de roeren en gemonteerd op uithouders.
Bij deze FSIV kan hierdoor, afhankelijk van de snelheid, een extra reductie van 12 tot 15 procent in het benodigde vermogen worden gerealiseerd. Vooral bij hogere snelheden van het schip en toenemende golfhoogten komt de Hull Vane volledig tot zijn recht. Een aanvullende aangename eigenschap van de Hull Vane is de stabiliserende werking bij het varen tegen de golven in: vanwege de remmende invloed van het vleugelprofiel op de verticale scheepsbewegingen worden het dompen en stampen verminderd.
Isolatie
Het schip biedt dag-accommodatie aan honderd (zittende) passagiers. De passagiersaccommodatie is geplaatst op een kwart van de scheepslengte achter de boeg, waar de versnellingen het laagst zijn. ‘Ook bij de ontwikkeling van dit technisch geavanceerde vaartuig kwamen de kennis en ervaring, op het gebied van luxe cruiseschepen, bij het ontwerpen van de hoogwaardige accommodatie van pas. Dit heeft, onder andere, geresulteerd in bijzonder lage geluids-en trillingsniveaus.’
‘Als resultaat van het uitgebalanceerde ontwerp van het schip en de voortstuwingsconfiguratie, in combinatie met een goed doordacht isolatiesysteem, heeft geen enkele accommodatieruimte een geluidsniveau boven de 58 dB (A) wanneer het schip op volle snelheid vaart. Daarnaast is er een scala aan diverse luxe faciliteiten om het comfortniveau van de bemanning en de passagiers nog verder te verhogen.’
Accommodatie
De ruime passagiersaccommodatie is voorzien van comfortabele stoelen, een grote bagageopslagruimte en een zelfbedieningsbuffet. In de passagiersstoelen zijn individuele muziek- en video-voorzieningen aanwezig, zoals men die kent in de businessclass van een vliegtuig. Als alternatief biedt De Hoop een accommodatievariant met passagiershutten in plaats van stoelen, waarbij op twee dekken slaapgelegenheid is voor zestien personen. Het schip heeft een bemanning van acht personen, ondergebracht in vier 2-persoonshutten, elk met een eigen badkamer.
Staal
Het schip is volledig uit staal geconstrueerd. Omdat staal minder kost dan aluminium, licht De Hoop toe. ‘Staal [is] eenvoudiger te repareren dan aluminium, waardoor minder geavanceerde apparatuur en technieken nodig zijn.’
‘Het derde voordeel is, dat het gebruik van staal het ontwerp veelzijdiger maakt: het schip is gemakkelijk om te bouwen naar een brandbestrijdingsvaartuig, immers aluminium vereist een sprinklerinstallatie om de buitenzijde te koelen en staal niet. Ten slotte, in een wereld waar terrorisme en piraterij helaas prominent aanwezig zijn: in vergelijking met aluminium, is staal relatief goed en eenvoudig bestand te maken tegen beschieting.’