Funzionamento elettrico migliorato e durabilità della batteria (Partnership ZEWT)

Risultato atteso:

I risultati del progetto dovrebbero contribuire a tutti i seguenti risultati attesi:

• Dimostrare un'autonomia di almeno 150 nm (o 277,8 KM per la navigazione interna) utilizzando l'accumulo elettrico come unica fonte di energia, consentendo al contempo un rapido rifornimento a emissioni zero in rotta.
• Aumentare la potenza erogata, fornendo oltre 5 MW come potenza di propulsione di picco con la corrispondente capacità di rete.
• Migliorare i sistemi per aumentare il numero di cicli di ricarica combinati con la ricarica ad alta potenza per soddisfare le esigenze operative di diversi tipi di navi e servizi.
• Identificare i profili operativi e i casi aziendali per i quali la navigazione a propulsione elettrica apporterà miglioramenti significativi, tenendo conto delle priorità e delle disposizioni del pacchetto Fitfor55, in particolare FuelEU Maritime, Naiades III, AFIR e RED.
• Sviluppare soluzioni adatte a diversi tipi di navi e ai loro profili operativi e fornire tabelle di marcia per la replicazione.
• Affrontare il degrado e i guasti in specifiche condizioni operative marittime.
• Migliorare la durata e l'uso sicuro delle batterie nel trasporto marittimo affrontando i profili operativi, il degrado e le modalità di guasto associati alle condizioni operative uniche del trasporto marittimo.

Ambito:

Questo argomento mira a migliorare l'idoneità del funzionamento completamente elettrico a batteria di traghetti, navi per la navigazione costiera, navi offshore e interne, considerando i servizi che forniscono, i loro profili operativi e le possibilità di interagire con l'infrastruttura di ricarica. Aspetti come l'aumento dell'autonomia operativa e la ricarica rapida sono un elemento cruciale per la navigazione costiera e le rotte interne con brevi periodi di attracco. La ricarica rapida può anche sottoporre le batterie a uno stress aggiuntivo in termini di potenza e durabilità. L'ottimizzazione dell'architettura elettrica di bordo e della chimica delle batterie, nonché i sistemi ottimizzati di monitoraggio e gestione delle batterie e una formazione più estesa dell'equipaggio possono in qualche misura affrontare questa sfida. Gli aspetti del ciclo di vita dovrebbero essere considerati fin dalla progettazione nell'integrazione e nel funzionamento delle navi, così come la fine del ciclo di vita delle batterie, assicurando che le operazioni possano essere eseguite durante l'intera vita prevista della nave. L'argomento esplora anche la necessità di aumentare la capacità di potenza delle navi completamente elettriche, mirando a definire scenari in cui l'aumento della potenza di propulsione di picco è necessario per garantire la sicurezza delle operazioni. Le proposte dovrebbero coprire l'interfaccia tra navi e operazioni portuali affrontando i requisiti normativi, comprese le procedure operative.

Le proposte dovrebbero affrontare tutti i seguenti aspetti:

• Dimostrazione su vasta scala di soluzioni innovative per una maggiore autonomia e cicli di batteria estesi oltre la semplice scalatura delle batterie commerciali esistenti. Soluzioni per aumentare l'attuale autonomia operativa delle navi elettriche ad almeno 150 nm (o 277,8 KM per la navigazione interna) per la navigazione costiera, i traghetti, le navi offshore di 400-6500 GT, o 86-135 metri per le navi fluviali interne su fiumi a flusso libero a monte, consentendo una ricarica rapida in rotta ed essendo applicabili a condizioni operative rappresentative della nave scelta. Dimostrazione della redditività economica della nave in condizioni operative normali. Le dimostrazioni dovrebbero anche considerare un riferimento di base che sia già all'avanguardia.
• Identificare i profili operativi e i servizi che richiedono una maggiore produzione di energia per un funzionamento sicuro ed efficace, sviluppando soluzioni e scenari di modellazione per garantire una gestione e una navigazione energetica sicure ed efficienti, tenendo conto del pacco batterie e delle possibilità di ricarica.
• Incorporare misure di efficienza energetica, inclusi, ma non limitati a, rete AC-DC efficiente, gestione termica, componenti elettrici ad alta tensione, gestione energetica e modellazione energetica per un'ottimale…