STORIe Proposta eco-friendly È di Siemens Marine Solutions il sistema di propulsione ibrida diesel - elettrica del nuovo Supply Vessel per il Corpo delle Capitanerie di Porto - Guardia Costiera Italiana. La commessa proviene dallo studio di progettazione Errenavi di Roma per i Cantieri Navali Megaride di Napoli, società a cui è affidato l appalto per la fornitura dell imbarcazione, un unità da 65 metri dal cuore verde. di Raffaella Menconi* Raffaella Menconi, Siemens Industry ST&O Marketing. 1
Siemens Marine Solutions, per conto dei Cantieri Navali Megaride, equipaggia un Supply Vessel da 65 m, destinato alla Guardia Costiera, con il sistema di propulsione ibrida Siship Ecoprop. L innovativa soluzione, adottata per la prima volta su un imbarcazione di questo tipo, è stata sviluppata in particolare per navi di dimensioni inferiori a 100 m, combinando i motori termici diesel con componenti elettrici di propulsione facilmente installabili per le loro ridotte dimensioni. Ma partiamo dagli esordi del progetto. 2
Il sistema di propulsione ibrida Siship Ecoprop, di Siemens Marine Solutions, è stato adottato per la prima volta sul nuovo Supply Vessel destinato al Corpo delle Capitanerie di Porto - Guardia Costiera Italiana. Il concept è stato curato dallo studio di progettazione Errenavi di Roma per i Cantieri Navali Megaride di Napoli. Nel Dicembre 2009 viene affidato ai Cantieri Navali Megaride, società cooperativa di Napoli, l appalto per la fornitura del nuovo Supply Vessel. Il concept, curato dallo studio di progettazione Errenavi di Roma, avrebbe dovuto soddisfare le aspettative e le necessità di un cliente da sempre attento all economicità e all eco-compatibilità della propria flotta. Obiettivo primario, infatti, era la disponibilità di un unità innovativa capace di assicurare grande flessibilità operativa e consistenti risparmi nell esercizio quotidiano. Sulla base di tali esigenze si è cercato un sistema facilmente standardizzabile e compatto, per una contenuta disponibilità di spazi a bordo. Ulteriori requisiti, quali la flessibilità, la semplicità di utilizzo e di manovrabilità hanno poi definitivamente convinto la società di progettazione Errenavi a puntare su una soluzione di propulsione diesel-elettrica. Il varo tecnico e la messa in bacino sono avvenute nel 2011, mentre la nave sarà consegnata al cliente durante la primavera dell anno in corso. LE RAGIONI DELLA SCELTA Questa tipologia di imbarcazioni ha generalmente un profilo operativo costituito da frequenti cambiamenti di modalità di guida e di velocità. Tutto ciò determina richieste di coppia motrice il più possibile costante e sempre disponibile. Un utilizzo appunto che si adatta perfettamente alle caratteristiche di una propulsione ibrida, con un motore elettrico adeguatamente alimentato da un sistema di generazione elettrica accoppiato a motori diesel, come nella soluzione Siship Ecoprop proposto da Siemens Marine Solutions. La fornitura consiste in una soluzione chiavi-inmano, comprendente il treno di propulsione elettrico, inclusi i riduttori marini, il quadro di distribuzione in corrente continua, i quadri dei convertitori di frequenza, il quadro di controllo e tutto il sistema completo di comando della propulsione. A tutto ciò si aggiungono naturalmente l engineering hardware e software, la gestione del progetto, i test in fabbrica e in sito, le prove in banchina e in navigazione fino alla consegna e all istruzione del personale. 3
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UN SISTEMA INNOVATIVO La soluzione Siship Ecoprop ha precise caratteristiche, che la differenziano notevolmente dagli altri sistemi di propulsione. La potenza elettrica dedicata alla propulsione ausiliaria viene gestita tramite un sistema in corrente continua a tensione variabile. La tensione sul DC bus viene infatti regolata in funzione della potenza richiesta, senza per questo generare situazioni anomale di sovratensione o di minima tensione sui convertitori di frequenza, appositamente concepiti per lavorare in questo modo. L utilizzo di dispositivi completamente raffreddati ad acqua e glicole, ad elevata efficienza e basse perdite, con macchine sincrone a magneti permanenti ad elevata velocità e bassa inerzia, consente un rilevante contenimento di pesi e dimensioni, e quindi un applicabilità su tipologie di scafi mai raggiunta fino ad oggi dalla propulsione diesel-elettrica. Solo per fare un esempio, un motore elettrico da 180 kw ha attualmente dimensioni assai compatte (600 x 310 x 310 mm) e pesi contenuti (180 kg.) se paragonato a un motore elettrico tradizionale di derivazione industriale. Gli inverter da 300 kva, in custodia IP65 e raffreddati a liquido, godono degli stessi vantaggi: 480 x 410 x 180 mm e 25 kg. IL CONTROLLO DELLA PROPULSIONE Il sistema di comando e controllo della propulsione, incluso nella fornitura Siemens, permette di scegliere di volta in volta il modo propulsivo più indicato. In modalità diesel, la propulsione avviene tramite i motori diesel principali, mentre le macchine elettriche possono essere disconnesse o essere trascinate e funzionare come generatore-asse, ovvero riversando gratuitamente energia nella rete di bordo. In modalità elettrica, sono le medesime macchine elettriche a spingere la nave a bassa velocità, alimentate dalla 5
Siship Ecoprop è stata sviluppata in particolare per navi di dimensioni inferiori a 100 m, combinando i motori termici diesel con componenti elettrici di propulsione facilmente installabili per le loro ridotte dimensioni. rete elettrica di bordo, consentendo manovre pronte, sicure e molto silenziose. In entrambi i casi, i motori diesel principali di propulsione possono operare sempre nel loro punto di funzionamento ottimale, o addirittura eventualmente essere spenti, ottimizzando così i consumi, le emissioni, l usura, il conseguente fabbisogno manutentivo e quindi i costi di esercizio totali correlati. ALL'INSEGNA DELL'EFFICIENZA ENERGETICA Il sistema propulsivo proposto da Siemens ha la capacità di interpretare al meglio le esigenze specifiche di questo tipo di navi: è compatto, affidabile, flessibile e sicuro sia nell utilizzo quotidiano, sia nelle manovre in porto, durante l approdo o all ancora. Inoltre poiché i motori diesel lavorano continuamente all interno della loro gamma di carico ottimale, consumano ridotte quantità di energia e di carburante. Tutto ciò si accompagna a minori emissioni in atmosfera di CO2 e di particolati, a minore sporcamento durante la combustione, a minore rumorosità e a un contenuto impatto ambientale complessivo, a conferma dell assoluta ecosostenibilità della soluzione Siship Ecoprop. Non è un caso, infatti, che Siemens Marine Solutions vanti numerose referenze in questo campo, a garanzia di una tecnologia più che consolidata e di una grande competenza applicativa. Il varo tecnico e la messa in bacino del nuovo Supply Vessel sono avvenute nel 2011, mentre la nave sarà consegnata al cliente durante la primavera dell anno in corso. 6