Teknoloji · Makale

Elektrikli feribotlar nasıl çalışır: dizel gemilerin yerini alan batarya atılımının içi

Yayın:

Ferry Ampere (built 2014) with electric propulsion, on Sognefjord, close to Lavik harbour
Görsel: Wikimalte · CC BY-SA 4.0 · Wikimedia Commons

Kısaca

Elektrikli feribotlar, dizel motorların yerine elektrik motorlarını ve pervane/tahrik ünitelerini çalıştıran lityum-iyon batarya paketleri kullanıyor ve yükleme sırasında kıyıdaki istasyonlarda dakikalar içinde şarj oluyor. İskoçya'da Highland Council ve işletmeci CMAL, hükümetler denizcilik emisyonlarını azaltmaya çalışırken, 25 yıllık Corran Feribotu'nun yerine geçecek gemi de dahil olmak üzere bu gemilerden bir dalgayı şimdi tedarik ediyor ve inşa ediyor.

Bu sürüm, özgün metnin (English) makine çevirisidir. Özgün metni oku

Elektrikli feribotlar, elektrikli bir otomobille aynı temel prensiple çalışır: büyük bataryalar enerjiyi depolar ve bunu pervaneyi veya tahrik ünitesini döndüren elektrik motorlarına besler; normal işletim sırasında dizel motor devreye girmez. Bu teknoloji, on yıl önce Norveç'te tek bir pilot gemiden İskoçya'da filo çapında tedarik programlarına dönüştü. Highland Council'ın kendi duyurusuna göre, konsey 2 Ekim 2026'da Loch Linnhe üzerinden geçen Corran Feribotu'nun yerine geçecek yeni bir elektrikli geminin ihalesini resmen başlattığını doğruladı.

Tahrik sistemi nasıl çalışıyor

Ship Technology'ye göre bu teknolojinin referans örneği, Norveçli tersane Fjellstrand tarafından inşa edilip Ekim 2014'te işletmeci Norled'e teslim edilen ve Mayıs 2015'te dünyanın ilk tamamen elektrikli araç ve yolcu feribotu olarak ticari hizmete başlayan MF Ampere'dir. 80 metrelik alüminyum katamaran, Sognefjord üzerindeki 5,7 kilometrelik bir geçişte 360 yolcuya ve 120 araca kadar taşıma kapasitesine sahip olup, 10 knot seyir hızıyla günde yaklaşık 34 sefer yapıyor.

Ship Technology'nin bildirdiğine göre, Ampere'in her biri 450kW gücündeki iki elektrikli motoru, ağırlığı yaklaşık 10 ton olan 1.000kWh'lik bir lityum-iyon batarya paketinden güç alıyor. Motorlardan biri, feribotun ayrı bir dümen olmadan manevra yapmasını sağlayan feather kontrollü hatve ayarlı pervaneyle donatılmış Rolls-Royce Azipull tahrik ünitelerini çalıştırıyor. Tahrik üniteleri dönebildiği için aynı sistem hem tahrik hem de dümen görevini yerine getiriyor.

Bataryalar, her iskelede araçların yüklenip boşaltılmasının sürdüğü yaklaşık on dakika içinde yeniden şarj oluyor. Tahrik paketini sağlayan Siemens Energy, yerel elektrik şebekesinin bu kadar enerjiyi bu kadar kısa bir sürede sağlamakta yetersiz kaldığını belirtti; bu nedenle Norled ve Siemens, her kıyı istasyonuna tampon bataryalar kurdu — hidroelektrik şebekeden şarj olan ve durak sırasında feribotun gemi içi bataryalarına hızla enerji aktaran 260kWh'lik üniteler.

İşletmeciler neden dizelden vazgeçiyor

Siemens Energy, Ampere modelinin eşdeğer bir dizel feribota kıyasla yakıt maliyetlerini %60'a kadar düşürdüğünü ve diğer gemilerde yapılan batarya-hibrit dönüşümlerinin yakıt tüketimi, emisyonlar ve işletme maliyetlerinde %90'a kadar tasarruf sağladığını belirtti. Şirket, dünyanın en büyük tamamen elektrikli araç feribotu olarak tanımladığı ve 2022'de CO₂ emisyonlarını %75 azalttığını söylediği ayrı bir örnek olan Bastø Electric'e atıfta bulundu. Ayrıca, çeşitli Avrupa ülkelerinde feribot filolarının tamamen elektrikli hale getirilmesinin bu filolardaki emisyonları yaklaşık yarı yarıya azaltabileceğini ve mevcut teknolojiyle yıllık tahmini 800.000 ton CO₂ tasarrufu sağlayabileceğini öngören bir Siemens Energy/Bellona çalışmasına da değindi.

Denizcilik taşımacılığının tamamı küresel sera gazı emisyonlarının yaklaşık %3'ünü üretiyor ve Siemens Energy, dünya filosundaki yaklaşık 91.000 geminin %81'inin küçük veya orta boy gemiler olduğunu belirtti — bu feribotların çoğunun dahil olduğu kategori ve kısa, sabit rotalar ile tahmin edilebilir şarj pencereleri göz önüne alındığında batarya-elektrikli tahrikin teknik ve ekonomik açıdan en uygulanabilir görüldüğü segment.

İskoçya'nın filo çapındaki uygulaması

Ampere yaklaşımı bu süreçte bir filo tedarik programına ölçeklendirildi. İskoçya'nın devlet işletmesindeki feribot ağı için gemileri ve liman altyapısını elinde tutan kurum olan Caledonian Maritime Assets Ltd (CMAL), sektör yayını Riviera Maritime Media'nın gemileri inşa eden tersaneye atfen bildirdiğine göre, Colintraive–Rhubodach, Lochaline–Fishnish ve Iona–Fionnphort dahil batı kıyısı rotaları için yedi ilk 50 metrelik elektrikli feribotu kapsayan bir Küçük Gemi Yenileme Programı (Small Vessel Replacement Programme) yürütüyor; ikinci aşama için üç ek gemi daha planlanıyor.

Riviera Maritime Media'nın bildirdiğine göre, bu feribotların her biri, eşdeğer kapasiteye sahip lityum-demir-fosfat bataryalardan %30'dan fazla daha hafif olan Corvus nikel-kobalt-alüminyum hücrelerini kullanarak yaklaşık 6 megavat-saat batarya kapasitesiyle inşa ediliyor — küçük gemilerdeki ağırlık sınırları göz önüne alındığında önemli bir faktör. CMAL, teknelerin günde 14 saate kadar çalışmak ve gece boyunca 10 saatin altında tam şarj olmak üzere tasarlandığını belirtti; teslimatların 2027'nin üçüncü çeyreğinde başlaması ve 2029'un ilk çeyreğine kadar üç-dört aylık aralıklarla sürmesi planlanıyor. CMAL şu anda batı kıyısında, birkaçı hizmet ömrünün sonuna yaklaşan 17 küçük gemiyi, 2012-2016 yılları arasında inşa edilmiş mevcut üç hibrit dizel-elektrik feribotla birlikte işletiyor.

Corran Feribotu'nun yenilenmesi

Yayın kuruluşu STV'ye göre, İskoçya'nın en yoğun tek gemili feribot rotalarından biri olan Corran geçişi, şu anda 2001'den beri hizmet veren MV Corran tarafından sağlanıyor. Highland Council, yenileme projesinin, Inverness and Highland City-Region Deal kapsamındaki 58 milyon sterlinle finanse edildiğini belirtti; bunun 28 milyon sterlini yeni elektrikli gemi için ayrılmış İskoç Hükümeti kaynağı, 20 milyon sterlini Birleşik Krallık Hükümeti kaynağı ve 10 milyon sterlini de rampa ve şarj altyapısı gibi kara işleri için Highland Council'ın kendi kaynağı olarak dağılıyor.

Teknik uzmanlık ve tedarik desteği sağlayan CMAL ile birlikte çalışan konsey, 2 Ekim 2026'da tek gemilik bir ihale başlattı. Konsey, inşaat sözleşmesinin Mart 2027'de verilmesini, kara altyapısının Haziran 2027'ye kadar tamamlanmasını ve kıyı tabanlı şarj ekipmanının Eylül 2028'e kadar kurulup devreye alınmasını beklediğini belirtti; yeni feribot 2029'un başında hizmete girecek. Yeni gemi, CMAL'in Küçük Gemi Yenileme Programı'nda kullanılan standartlaştırılmış teknik özelliklere göre inşa edilen, aracın kendi gücüyle girip çıktığı (roll-on/roll-off) bir tasarım olacak. STV, yeni elektrikli feribot rotayı devraldıktan sonra mevcut MV Corran'ın yedek gemi olarak tutulacağını bildirdi.

Elektrikli feribot projelerinin karşılaştırması
Gemi/programİşletmeci/sahipBatarya kapasitesiDurum
MF AmpereNorled (Norveç)Gemi içinde 1.000 kWh + her iskelede 260 kWhMayıs 2015'ten beri hizmette
CMAL Küçük Gemi Yenileme Programı (7 feribot)CMAL (İskoçya)Gemi başına ~6 MWh2027 3. çeyrek - 2029 1. çeyrek arasında teslimatlar
Yeni Corran FeribotuHighland Council / CMAL (İskoçya)Henüz açıklanmadıİhale Ekim 2026'da başlatıldı; hizmet 2029 başında

Teknolojinin hâlâ sınırlayıcı yönleri

Siemens Energy'nin yayınları ve Riviera'nın raporu da aynı temel kısıtlamalara işaret ediyor: batarya ağırlığının geminin taşıma kapasitesine oranı, şarj noktalarındaki yerel elektrik şebekesinin gücü ve feribotların yolcu ve araç yüklerken geçirdikleri birkaç dakika içinde şarj olabilmesi için çok hızlı dönüşlere olan gereksinim. Bu faktörler, batarya-elektrikli tahrikin şimdiye kadar neden ağırlıklı olarak fiyort geçişleri ve adalar arası bağlantılar gibi kısa, sabit rotalarda tahmin edilebilir programlarla kullanıldığını, uzun açık deniz seferlerinde değil kullanıldığını açıklıyor.

Sorular

Elektrikli bir feribot bataryalarını nasıl şarj eder?
Çoğu elektrikli feribot, her iskelede yolcu ve araç yüklerken geçirdiği birkaç dakika içinde, kıyıdaki şarj istasyonlarından güç alarak şarj olur; yerel şebekesi güçsüz olan rotalarda, rıhtımdaki tampon bataryalar gücü depolar ve hızla feribota aktarır, Siemens Energy'nin Norveç'teki Ampere feribotu için anlattığı gibi.
Dünyanın ilk elektrikli feribotu neydi?
Ship Technology'ye göre, Fjellstrand tarafından Norveçli işletmeci Norled için inşa edilen MF Ampere, Mayıs 2015'te ilk tamamen elektrikli araç ve yolcu feribotu olarak ticari hizmete başladı.
Yeni elektrikli Corran Feribotu ne zaman hizmete girecek?
Highland Council, inşaat sözleşmesinin Mart 2027'de verilmesi ve kıyı şarj altyapısının Eylül 2028'e kadar devreye alınmasının ardından, yenileme gemisinin 2029'un başında hizmete girmesinin beklendiğini belirtiyor.
Yeni Corran Feribotu projesinin maliyeti ne kadar?
Highland Council, projenin Inverness and Highland City-Region Deal kapsamındaki 58 milyon sterlinle finanse edildiğini belirtiyor: gemi için İskoç Hükümeti'nden 28 milyon sterlin, Birleşik Krallık Hükümeti'nden 20 milyon sterlin ve kara altyapısı için Highland Council'dan 10 milyon sterlin.
Elektrikli feribotlar neden ağırlıklı olarak kısa rotalarda kullanılıyor?
CMAL'in filo programı hakkındaki Siemens Energy ve Riviera Maritime Media raporlamasına göre, batarya ağırlığı, sınırlı gemi içi depolama kapasitesi ve her duraktaki birkaç dakika içinde şarj olma gerekliliği, teknolojinin şu anda uzun açık deniz seferlerinden ziyade tahmin edilebilir programlara sahip kısa, sabit geçişlere uygun olmasını sağlıyor.

Kaynaklar

  1. Highland Council — Highland Council proceeds to procurement for a new electric Corran Ferry
  2. STV News — Plans to replace ageing Corran Ferry with new electric vessel progress
  3. Ship Technology — Ampere Electric-Powered Ferry
  4. Siemens Energy — Electric ferries
  5. Riviera Maritime Media — Net zero and a younger fleet drive CMAL's vessel replacement programme
  6. Highland Council — New electric ferry (Corran Ferry project page)

Bu yazı yapay zekâ ile hazırlandı ve yayından önce otomatik kaynak denetiminden geçti. Bir hata görürseniz düzeltme isteyin. Düzeltme ya da cevap iste · Nasıl hazırlıyoruz

İlgili yazılar