Fra spillvarme til verdi: Hvordan vi produserer strøm av spillvarme på havet

Bli med inn i maskinrommet og se hvordan skipsmotorenes overskuddsvarme forvandles til damp – en energikilde som både varmer opp skipet og gir strøm til livet om bord.

Da de to søsterskipene ble sjøsatt i 2013–14, ble de verdens første store cruiseferger drevet av flytende naturgass (LNG). Ved å utnytte overskuddsvarmen fra skipsmotorene til noe nyttig, tok Fjord Line et nytt stort steg videre innen energieffektivitet.

– Vi bruker de høye temperaturene fra avgassene til å lage damp, som deretter brukes både til oppvarming og til å produsere strøm gjennom en dampturbin. Dampen dekker varmebehovet, mens strømmen driver belysningen om bord. Du kan sammenligne det med et miniatyrkraftverk, sier Jimmi Astor Soelberg, senior maskinsjef på MS Stavangerfjord.

Foto: Senior maskinsjef på MS Stavangerfjord, Jimmi Astor Soelberg.

Fra motorkraft til lys og varme

Når en cruiseferge forlater havnen og setter kurs mot sin destinasjon, er store krefter i sving. De fire LNG-drevne skipsmotorene på hvert av Fjord Lines søsterskip driver frem kolosser på 15 000 tonn i høy hastighet, med opptil 1 500 passasjerer om bord.

Denne voldsomme motorkraften utstøter eksosgasser med ekstreme temperaturer på opptil 480 °C, som normalt bare ville forduftet «ut gjennom pipa». Men på Fjord Lines to søsterskip blir denne overskuddsvarmen utnyttet: den varmer skipet og produserer strøm om bord. Dette reduserer behovet for strøm fra skipets dieselgeneratorer og for oppvarming fra dieselfyrte kjeler.

– Ved å gjenbruke denne energien blir vi opptil 95 % selvforsynt med oppvarming om bord, og oppnår betydelige brenselbesparelser på dieselgeneratorene og de dieselfyrte kjelene om bord. Totalt dekker vi 40 % av skipenes samlede energibehov med spillvarme, sier Soelberg.

Ned i skipets hjerte

For å forstå hvordan dette skjer, tar vi en titt bak kulissene og hopper på heisen ned til Dekk 2 – skipets teknologiske hjerte, der varme blir forvandlet til damp og strøm. Nede i maskinavdelingen, nesten helt i bunnen av skipet, finner vi fire LNG-motorer fordelt på to maskinrom – maskinrom 1 foran og maskinrom 2 akterut. Bak i skipet er også kontrollrommet, selve kommandosentralen.

– Fra kontrollrommet styrer og overvåker vi alt som skjer på skipet, inkludert motorene og dampturbinen. Skipsmotorene driver propellene med LNG, og motorene avgir eksosgasser med temperaturer opp mot 480 °C. Det er denne spillvarmen vi utnytter til å produsere damp, som igjen genererer elektrisitet, forklarer Soelberg.

Senior maskinsjef Soelberg har vært en del av Fjord Line i 17 år og spilte en nøkkelrolle under byggeprosessen av MS Stavangerfjord og MS Bergensfjord i 2013 og 2014. LNG-teknologien og det integrerte minikraftverket for energigjenvinning har vært sentrale løsninger i arbeidet med å øke energieffektiviteten.

Ingen varme går til spille i dampturbinen

Til lyden av jevnt durende motorer og apparater forklarer maskinsjefen hvordan selve forvandlingsprosessen starter. Først ledes varmen fra LNG-motorene til store dampkjeler fylt med vann.

– Den varme eksosgassen føres inn i dampkjelene, der den varmer opp store mengder vann som sirkulerer gjennom et nettverk av rør. Når vannet når kokepunktet, fordamper det. Noe damp brukes til oppvarming, mens resten sendes videre ned til turbinrommet. Her driver dampen en turbin, som produserer strøm ved hjelp av en generator, sier Soelberg.

Å utnytte spillvarme til strømproduksjon reduserer behovet for energi fra andre kilder og gir reelle driftsfordeler. Det at LNG-motorene har høyere eksostemperaturer enn tradisjonelle motorer, gjør også varmegjenvinningen langt mer effektiv.

– Dette systemet gjør at vi kan redusere både utslipp og brenselforbruk ved å utnytte motorenes spillvarme bedre, sier Soelberg.

Faktaark – utslipp