Operação elétrica aprimorada e durabilidade da bateria (Parceria ZEWT)

Resultado Esperado:

Espera-se que os resultados e produtos do projeto contribuam para todos os seguintes resultados esperados:

• Demonstrar autonomia de, pelo menos, 150 nm (ou 277,8 KM para navegação interior) usando armazenamento elétrico como única fonte de energia, permitindo um rápido reabastecimento de emissão zero em rota.
• Aumentar a potência de saída, fornecendo mais de 5 MW como potência de propulsão de pico com a capacidade de rede correspondente.
• Melhorar os sistemas para aumentar o número de ciclos de carregamento combinados com carregamento de alta potência para atender às necessidades de operação de diferentes tipos de navios e serviços.
• Identificar os perfis operacionais e casos de negócios para os quais o transporte marítimo elétrico trará melhorias significativas, levando em consideração as prioridades e disposições do pacote Fitfor55, especialmente FuelEU Maritime, Naiades III, AFIR e RED.
• Desenvolver soluções adequadas para diferentes tipos de navios e seus perfis operacionais e fornecer roteiros para replicação.
• Abordar a degradação e falha em condições operacionais marítimas específicas.
• Melhorar a vida útil e o uso seguro de baterias no transporte aquaviário, abordando os perfis de operação, degradação e modos de falha associados às condições operacionais únicas do transporte aquaviário.

Escopo:

Este tópico visa melhorar a adequação da operação totalmente elétrica a bateria de balsas, transporte marítimo de curta distância, embarcações offshore e interiores, considerando os serviços que fornecem, seus perfis de operação e as possibilidades de interação com a infraestrutura de carregamento. Aspectos como o aumento da autonomia de operação e o carregamento rápido são elementos cruciais para o transporte marítimo de curta distância e rotas interiores com curtos períodos de atracação. O carregamento rápido também pode impor uma tensão adicional às baterias em termos de saída e durabilidade. A otimização da arquitetura elétrica a bordo e da química da bateria, bem como sistemas otimizados de monitoramento e gerenciamento de bateria e treinamento mais extenso da tripulação, podem, em certa medida, abordar esse desafio. Os aspectos do ciclo de vida devem ser considerados desde o projeto na integração e operação das embarcações, bem como no fim da vida útil das baterias, garantindo que as operações possam ser realizadas durante toda a vida útil esperada da embarcação. O tópico também explora a necessidade de aumentar a capacidade de potência de embarcações totalmente elétricas, visando definir cenários em que o aumento da potência de propulsão de pico é necessário para garantir a segurança das operações. As propostas devem cobrir a interface entre as embarcações e as operações portuárias, abordando os requisitos regulatórios, incluindo procedimentos operacionais.

As propostas devem abordar todos os seguintes aspectos:

• Demonstração em escala real de soluções inovadoras para alcance estendido e ciclos de bateria estendidos além da simples ampliação de baterias comerciais existentes. Soluções para aumentar o alcance operacional atual de embarcações elétricas para pelo menos 150 nm (ou 277,8 KM para navegação interior) para transporte marítimo de curta distância, balsas, offshore de embarcações de 400-6500 GT, ou 86-135 metros para embarcações fluviais interiores em rios de fluxo livre a montante, permitindo carregamento rápido em rota e sendo aplicável a condições operacionais representativas do navio escolhido. Demonstração da viabilidade econômica da embarcação em operação normal. As demonstrações também devem considerar a referência de linha de base que já é o estado da arte.
• Identificar os perfis operacionais e serviços que exigem maior produção de energia para operação segura e eficaz, desenvolvendo soluções e modelando cenários para garantir gerenciamento de energia e navegação seguros e eficientes, levando em consideração o pacote de baterias e as possibilidades de recarga.
• Incorporar medidas de eficiência energética, incluindo, mas não se limitando a, rede AC-DC eficiente, gerenciamento térmico, componentes elétricos de alta tensão, gerenciamento de energia e modelagem de energia para otimizar…