Steeds meer vrachtschepen zetten wind bij

Zo’n 80 procent van de internationale handel gaat per schip. Die schepen zijn momenteel gemiddeld 22 jaar oud, draaien voor 98,8 procent op fossiele brandstof en zijn verantwoordelijk voor 3 procent van de door mensen veroorzaakte CO₂-emissies. Dat kan duurzamer.

Véél duurzamer, zegt de internationale maritieme organisatie IMO, namelijk: 30 procent minder uitstoot (dan in 2008) in 2030, driekwart minder in 2040 en emissievrij in 2050.

Manieren om de uitstoot te verminderen zijn onder meer langzamer varen, synthetische brandstof (Efuels) uit groene elektriciteit of windvoortstuwing. Efuels zijn niet de ultieme oplossing, volgens dr.ir. Albert Rijkens (faculteit Mechanical Engineering). De productie van Efuels voor de scheepvaart zou 60 procent van alle duurzame elektriciteit vergen. Hetzelfde geldt voor wegtransport en de luchtvaart.

Windvoortstuwing in een of andere vorm reduceert het brandstofverbruik, en kan dus een oplossing bieden aan het verwachte tekort aan hernieuwbare brandstoffen wanneer de productie nog achterblijft bij de vraag, het zogenaamde ‘implementatiegat’.

Op de TU Delft loopt sinds anderhalf jaar een onderzoeksprogramma naar windvoortstuwing bij grote zeeschepen, ook bekend als Wind Assisted Ship Propulsion of WASP. Het was een initiatief, en een gift, van de in 2023 overleden Delftse scheepsbouwkundige Lex Keuning. Vorige week ontmoetten zo’n vijftig onderzoekers, mensen uit het bedrijfsleven en beleidsmakers elkaar in sport- en cultuurcentrum X voor de eerste gemeenschappelijke bijeenkomst. “Het blijkt dat er behoefte is om onszelf meer te organiseren binnen de maritieme sector”, zegt Rijkens.

Meer schepen op windaandrijving

Met een gemiddelde leeftijd van ruim 20 jaar voor zeeschepen moeten reders nu al voorsorteren op emissiearme schepen. En dat gebeurt ook, ziet Louis Stolper, innovatiemanager bij de Koninklijke Vereniging van Nederlandse Reders (KVNR). Hij verwijst naar de schepenlijst van de International WindShip Association. Daar is te zien dat er in de eerste negen maanden van 2024 vijftien schepen met windaandrijving bij zijn gekomen. Dat staat gelijk aan 50 procent erbij in minder dan een jaar tijd. Daarnaast zijn er volgens een artikel op Offshore Energy 80 ‘wind ships’ in bestelling, en voor de komende jaren nog enkele tientallen.

Delfts onderzoek loopt voorop

Het Delftse onderzoeksprogramma WASP loopt daar met elf promovendi op vooruit. Met onderzoek naar aerodynamica van de zeilen (tot nu toe vooral Flettners-rotors), de hydrodynamica van de romp met vinnen en kielen en het scheepsontwerp met metingen op ware schaal onder realistische omstandigheden. Het onderzoek is verdeeld over de faculteiten Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek en Mechanical Engineering.

De International Windship Association (IWA) gaat uit van 5-20 procent brandstofbesparing door windvoortstuwing op bestaande schepen. Rijkens hoopt door optimalisatie tot zo’n 40 – 50 procent brandstofbesparing te komen –  een doelstelling die in lijn is met de IWA.

Om de onderzoeksresultaten uit de laboratoria sneller in de praktijk te brengen wil Rijkens beleidsmakers en bedrijfsleven nauw bij het onderzoek betrekken. Daarvoor is eind vorig jaar 2024 het programma Winds4Change in het leven geroepen als onderdeel van het Convergence programma Resilient Delta.