Echandia Marine har utvecklat en eldriven passagerarfärja som nu går i trafik i Stockholm. Idén tar sin bärkraft från superladdning, som gör att färjan hinner ladda batterierna på den korta tid den ändå måste tillbringa i land.

Dimman brister över Riddarfjärden, och solen söker sig ner till E/S Movitz 23 meter långa grön- och vitmålade skrov, lugnt vilande i sin förtöjning.

På kajen intill fartyget står en stor vinda monterad, där en kraftig laddkabel har rullats upp. Det väl tilltagna kontaktdonet i änden hänger som en diskret signalflagga: det här är inte vilken pendeltrafiksbåt som helst, berättar den.

En pionjär för buller- och utsläppsfri sjötrafik

 

Här, på Riddarholmen, finns utgångspunkten och laddningsstationen för färjebolaget Green City Ferries, som i augusti 2014 sjösatte Movitz i en helt omstöpt form. Det forna dieselfartyget var då ombyggt i grunden och konverterat till ren eldrift. Den innovativa batteri- och laddningstekniken, som tagits fram i samarbete med Echandia Marine, gör det till en av världens första eldrivna färjor med snabbladdning. Projektet är delfinansierat av Energimyndigheten.
Vattenburen kollektivtrafik och miljövänliga innerstadsfärjor är ett område där det finns lågt hängande frukter att plocka både för att förbättra luftkvalitet och minska klimatpåverkande utsläpp. Under typiska förhållanden och med ren el kan en elektrifiering spara 300 ton koldioxid i utsläpp per år och färja, jämfört med dieseldrift.

”Titta på Amsterdam till exempel, där man är på väg att införa en nollutsläppspolicy för kanaltrafiken. Det handlar inte bara om koldioxid, det är partikelhalter och kväveoxidutsläpp man vill komma åt. Det är en teknikneutral policy, men som det ser ut idag är det bara eldrift och bränsleceller som uppfyller det”, menar Joachim Skoogberg, VD på Echandia Marine.

Kostnadseffektiv batteriteknik

Echandias system utnyttjar batterier som tillverkas i Gävle, av det svensk-amerikanska företaget Nilar. Nilar har en egen patenterad metod för att bygga bipolära celler med låga tillverkningskostnader. Medan olika former av litiumjonbatterier kommit att bli en allt mer övervägande batterityp i elbilar, har Echandia valt att basera sitt system på en annan kemi:

”Den tekniska förutsättningen för superladdning är batteriteknikens utveckling. Det är inget nytt med elmotorer – men först nu har batterierna kommit tillräckligt långt. Vi använder bipolära nickelmetallhydridbatterier. Anoder, separatorer och katoder staplas på varandra – som i en lasagne. Det är en batterityp som blir kompakt, med låg inre resistans. Robusta och tåliga för höga laddströmmar. Nickelmetallhydrid är också billigare än litiumjonbatterier”, förklarar Skoogberg, som menar att det i sin tur gör tekniken kommersiellt gångbar: ”Under sådana förhållanden går det att räkna hem en sådan här investering idag – även utan den reducerade energiskatt som något större fartyg får för ström som de nyttjar i land.”

Superladdningen gör det möjligt

Efter att ha laddats i tio minuter i hamn finns kraft för en timme och tio minuters drift. Det är tillräckligt för rutten som bolaget hittills trafikerar – från Riddarholmen till Solna Strand, med två förmiddagsturer och två eftermiddagsturer. Framöver kommer trafiken att utökas med fler anhalter.

gcf1

Ett paket av batterier som tillsammans rymmer 180 kWh har distribuerats runt om i skrovet på Movitz. Med vana rörelser svänger Joachim Skoogberg runt i smala passager vid sidan av batteristaplarna, och förklarar snårskogen av sammankopplingar.

Ett paket av batterier som tillsammans rymmer 180 kWh har distribuerats runt om i skrovet på Movitz. Med vana rörelser svänger Joachim Skoogberg runt i smala passager vid sidan av batteristaplarna, och förklarar snårskogen av sammankopplingar: ”Vi behöver 75 kW för att hålla vår marschfart på 8,3 knop. Genom att fördela cellerna på de utrymmen som finns utnyttjar vi ytan maximalt. Batterierna ger strömförsörjning som driver två elmotorer, placerade i utomliggande podar. Och som ett backupsystem kan batterierna även laddas av två dieselgeneratorer ombord.”

Snabbladdarna på Riddarholmskajen och i Solna Strand ger hög effekt och laddar därför på kortare tid.
”Nu superladdar vi med 300 kW. Snart uppgraderar vi till 600 kW, berättar Skoogberg, och fortsätter engagerat att lägga ut texten: ”Det är superladdningen det vilar på, det är en förutsättning för att det här konceptet ska fungera. Räckvidden beror av batteristorleken, och det är lätt att tänka att elektrifiering är svårt – för det fungerar inte att åka runt med så stora batteripack som krävs för en hel dags trafik, det blir för otympligt. Men superladdning som vi definierar det är inte i första hand en fråga om effekt, utan om tid; vad det handlar om är att kunna åka en timme på tio minuters laddning, att man utnyttjar den tiden man ändå har i land för passagerarnas ombord- och ilandstigning. Den tiden finns ju alltid i färjetrafik. Räcker de laddningsintervallerna för att köra den rutt man behöver så går den att elektrifiera. Det gäller att inse det. Det är ett mindset. Och det är det som är superladdning”, sammanfattar Joachim Skoogberg.

Artikeln publicerad mars 2015