VTI National Transport Research Database

Förbättrade prognosmetoder för sjöfarten – Energy Saving Devices (Improved prediction methods for ships – Energy Saving Devices)

  • Werner, Sofia
  • SSPA Sweden AB, Svenskt företag eller organisation, 556224-1918
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2019-01-01 -- 2022-12-31 Registration number:
  • Trafikverket 2018/76544
Subject(s): Abstract: Att utrusta fartyg med Energy Saving Devices (ESD) är för många redare en del av energieffektiviseringsarbetet och ett led mot fossilfri sjöfart. Att installera en ESD är en stor investering för redaren men kan i gengäld innebära bränslebesparingar på runt 1-5%. Det finns en mängd olika typer av ESD på marknaden. Alla designas unikt för varje fartyg. Inför en beställning behövs ett gediget beslutsunderlag baserat på en tillförlitlig prognos av energibesparingen. Det finns idag ingen standard för hur en sådan prognos skall tas fram och hur den förväntade energivinsten skall redovisas för beställaren. Såväl experimentella metoder i släpränna (EFD) som olika typer av numeriska strömningsberäkningar (CFD) används. Det har visat sig att prognoserna kan skilja sig avsevärt inte bara mellan EFD och CFD utan också mellan olika varianter av CFD-metoder och mellan olika CFD-utövare. Detta ger en stor osäkerhet för beställarna av ESD. Detta projekt syftar till att ta fram riktlinjer för hur energivinsten av en ESD ska prognostiseras, med fokus på kommersiellt användbara metoder avseende kostnad och leveranstid. Sådana riktlinjer skulle innebära säkrare beslutsunderlag för beställarna. I längden leder det också till rättvis konkurrens mellan leverantörer och framför allt gynnar det utvecklingen av ännu effektivare lösningar. Tillvägagångssättet är att prognostisera energivinsten för ett antal ESD-typer, både baserat på EFD och med en mängd olika typer och uppsättningar av CFD-beräkningar. Dessa jämförs med varandra och med mätningar i fullskala, om detta finns tillgängligt. Projektet möter ett uttalat behov från industrin. Svenska rederier är måna om att reducera sina klimatpåverkande utsläpp. Svenska leverantörer designar energisnåla, innovativa propellrar och ESD lösningar. Detta kräver rättvisande utvärderingsmetoder.Abstract: To equip vessels with Energy Saving Devices (ESD) is for many ship owners an important part of the work towards energy efficiency and a way to fossil-free shipping. Installing an ESD is a major invest-ment for the ship owner but in return it can give fuel savings of around 1-5%. There are a variety of ESDs on the market. They are all designed uniquely to each ship. Prior to an order, a reliable predic-tion of the energy savings is required. There is currently no standard for how such a prediction is to be carried out and how the expected energy gain should be reported to the customer. Both experimental methods in towing tanks (EFD) and different types of numerical flow calculations (CFD) are used. It has been found that the predictions can differ significantly not only between EFD and CFD but also between different variants of CFD methods and between different CFD users. This gives a great deal of uncertainty for the customers of ESDs. This project aims at developing guidelines on how to predict the energy efficiency of an ESD, focus-ing on commercially useful methods in terms of cost and delivery time. Such guidelines would provide safer decision making for the customers. This leads to fair competition between suppliers and, above all, it favors the development of even more efficient solutions. The approach is to predict energy gains for a number of ESD types based on EFD as well as using a variety of CFD-methods. The results are compared to each other and to full scale measurements, if available. The project meets an expressed need from industry. Swedish shipping companies are willing to reduce their climate-affecting emissions. Swedish suppliers design energy-efficient, innovative propellers and ESD solutions. This requires fair evaluation methods.
Item type:

Powered by Koha