TEKNISK RAPPORT SJØFARTSDIREKTORATET TILTAKSANALYSE - KRAV OM LANDSTRØM FOR SKIP RAPPORT NR REVISJON NR. 01 DET NORSKE VERITAS

Transkript

1 SJØFARTSDIREKTORATET TILTAKSANALYSE - KRAV OM LANDSTRØM FOR SKIP I NORSKE HAVNER RAPPORT NR REVISJON NR. 01 DET NORSKE VERITAS

2 Dato for første utgivelse: Prosjekt nr.: Godkjent av: Organisasjonsenhet: Helge Hermundsgård Solutions Head of Department Oppdragsgiver: Sjøfartsdirektoratet Oppdragsgiver ref.: Lars Christian Espenes DET NORSKE VERITAS AS DNV Maritime, Region Nordic Countries, the Baltic and Germany Advisory Services Norway Veritasveien Høvik Norge Tel: Fax: Org. No: NO MVA Sammendrag: I forbindelse med tiltaks- og virkemiddelanalysen i Klimakur-prosjektet, skal det foretas en analyse av potensialet for utslippsreduksjon av klimagasser som følge av å forsyne skip som ligger til kai i norske havner med energi fra det landbaserte elektrisitetsnettet. Luftforurensning fra skip som ligger i havn er en av flere utslippskilder som både til lokal og global luftkvalitet. Ved kailigge brukes hjelpemotorer om bord blant annet til å produsere strøm til varme, kjøling, losseanlegg, belysning, mv. Flere tiltak kan være aktuelle for å redusere miljøbelastningen fra skip i havn. Et av disse er å forsyne skipene med strøm fra det landbaserte elektrisitetsnettet (landstrøm). Skipsfarten står overfor en innskjerping av EU-regelverket som gjelder luftforurensning (forsuring og lokal luftkvalitet), og i 2010 må alle skip i EUs havner enten bruke drivstoff med maksimum 0,1 svovelinnhold eller koble seg til landstrøm. EU oppfordrer sterkt til å legge til rette for bruk av landstrøm fordi dette også bidrar til å redusere klimagassutslippene. Det foreligger flere internasjonale studier med beregninger av kostnad og nytteeffekt av landstrømanlegg. Imidlertid er det så vidt store lokal variasjoner i bla. trafikkmønster, type skipstrafikk, kaianlegg, kapasitet i elektrisitetsnettet, at det ikke nødvendigvis er lett å anvende studiene om hverandre. Rapport Nr.: Emnegruppe: Indekseringstermer Rapporttittel: Nøkkelord Service Area Tiltaksanalyse - Krav om landstrøm for skip i norske havner Landstrøm, Klima, Utslipp Health, Safety and Environmental Management Market Sector Transportation Utført av: Alvar Mjelde, Christian Fjell, Sigrid M Erikesen, Jørgen Faereide Verifisert av: Johan Vedeler Dato for denne revisjon: Rev. Nr.: Antall sider: Error! Bookmark not Ingen distribusjon uten tillatelse fra oppdragsgiver eller ansvarlig organisasjonsenhet (fri distribusjon innen DNV etter 3 år) Ingen distribusjon uten tillatelse fra oppdrags-giver eller ansvarlig organisasjonsenhet. Strengt konfidensiell Fri distribusjon 2002 Det Norske Veritas AS All rights reserved. This publication or parts thereof may not be reproduced or transmitted in any form or by any means, including photocopying or recording, without the prior written consent of Det Norske Veritas AS. Hovedkontor: Veritasveien 1, 1322 Høvik, Norge

3 Rapport Nr: , rev. 01 Innholdsfortegnelse Side 1 INNLEDNING BESKRIVELSE AV TILTAKET SAMMENDRAG LUFTFORURENSNING FRA SKIP I HAVN Gasser som inngår i tiltaksvurderingen 2 5 TILNÆRMINGSMÅTE FOR BEREGNINGER AV FORBRUK OG UTSLIPP Metodikk Antakelser og forenklinger Fiskefartøyer ikke medregnet Stamveiferger ikke medregnet Gjennomsnittlig utnyttelse av generatorer i havn Havnekonfigurasjoner Avskrivningstid og driftskostnader Spesifikt brennstofforbruk Utnyttelse 7 6 KOSTNADER VED KRAV OM LANDSTRØM Investeringskostnader knyttet til landstrøm Kostnader for havnen Kostnad per havn Kostnad per kaiplass Kostnader for skipet Investeringskostnader ved et krav om landstrøm i Norge Driftskostnader Verdi av NOx 16 7 KOST NYTTE ANALYSE REFERANSER Appendix A - RAPPORT I TILTAKSFORMAT Page i Sluttrapport-Landstrøm.doc

4 1 INNLEDNING I forbindelse med tiltaks- og virkemiddelanalysen i Klimakur-prosjektet, skal det foretas en analyse av potensialet for utslippsreduksjon av klimagasser som følge av å forsyne skip som ligger til kai i norske havner med energi fra det landbaserte elektrisitetsnettet I klimakurprosjektet skiller man mellom tiltak og virkemidler, hvor tiltaket omhandler de fysiske handlingene som fører til utslippsreduksjon og hvor virkemidler er de juridiske, økonomiske eller andre instrumenter myndighetene kan benytte for å utløse tiltaket. Denne rapporten tar for seg tiltaket og gir en overordnet vurdering av tiltakskostnader. 2 BESKRIVELSE AV TILTAKET Luftforurensning fra skip som ligger i havn er en av flere utslippskilder som både til lokal og global luftkvalitet. Ved kailigge brukes hjelpemotorer om bord blant annet til å produsere strøm for varme, kjøling, ventilasjon, belysning, mv. Derfor er det fremdeles betydelige behov for energi til operasjon av skipene i havn. Dette blir i dag i all vesentlighet generert av skipenes egne generatorsystemer med det resultat at utslippene i havn kan være betydelige. Flere tiltak kan være aktuelle for å redusere miljøbelastningen fra skip i havn. Et av disse er å forsyne skipene med strøm fra det landbaserte elektrisitetsnettet (landstrøm). Skipsfarten står overfor en innskjerping av EU-regelverket som gjelder luftforurensning (forsuring og lokal luftkvalitet), og i 2010 må alle skip i EUs havner enten bruke drivstoff med maksimum 0,1 svovelinnhold eller koble seg til landstrøm. EU oppfordrer sterkt til å legge til rette for bruk av landstrøm fordi dette også bidrar til å redusere klimagassutslippene. Det foreligger flere internasjonale studier med beregninger av kostnad og nytteeffekt av landstrømanlegg. Imidlertid er det så vidt store lokal variasjoner i bla. trafikkmønster, type skipstrafikk, kaianlegg, kapasitet i elektrisitetsnettet, at det ikke nødvendigvis er lett å anvende studiene om hverandre. 3 SAMMENDRAG Studiet av tiltaket ser både på hva som er potensialet for reduksjon av utslipp samt hva som kreves av investeringer både om bord skipene og ved havnene - for å oppnå dette. Således er dette et totrinns prosjekt der trinn 1 er å se på det totale energibehovet for skip i norske havner mens trinn 2 blir å se på relevante kostnader i forbindelse med implementering av en slik landstrømsløsning. Basert på dette er det gjort en kost-nytte vurdering av tiltaket. Basert på vurderinger og antakelser samt tilgjengelig data er det kommet fram til følgende resultater: Utslippsreduksjon CO2-ekv. (tonn) Kostnad per tonn redusert CO2 utslipp (Kr) Page 1

5 4 LUFTFORURENSNING FRA SKIP I HAVN 4.1 Gasser som inngår i tiltaksvurderingen Tiltaksvurderingen inkluderer de seks drivhusgassene som inngår i Kyotoavtalen. Alle utslipp er omregnet til CO 2 -ekvivalenter ut fra deres globale oppvarmingspotensial (GWP) i et 100 års perspektiv. Tabell 4-1 viser klimagassene, GWP potensial og angivelse av potensiell utslippskilde om bord i skip. For klimagassene PFK, HFK og SF 6 er det ikke regulære driftsutslipp fra skip. Gassene PFK og HFK kan finnes i lukkede systemer om bord, og eventuelle utslipp er kun relatert til systemlekkasjer, vedlikehold eller ved utløsing av brannslukkingsanlegg som inneholder aktuelle gass. Bruk og utslipp av SF 6 er i hovedsak knyttet til høyspentanlegg ( kv) og derfor ansett som ikke relevant for skip. I vurderingen av utslippsreduksjon som følge av strømforsyning fra land er derfor disse tre gassene ikke relevant. Tabell 4-1 Klimagasser Gass GWP-potensial (100 på) Potensiell utslippskilde (1) CO 2 1 Maskineri, kjeler, inert gassanlegg, forbrenningsanlegg CH 4 21 Maskineri, kjeler, inert gassanlegg, forbrenningsanlegg, avdamping fra last N 2 O 310 Maskineri, kjeler, inert gassanlegg, forbrenningsanlegg PFK: Hovedsakelig i brannskum anlegg. - CF 4 - C 2 F SF Gassens største anvendelse er som isolasjonsmateriale og lysbuemedium i høyspenningsanlegg, men betydelige mengder brukes blant annet som lydisolasjonsmateriale i vinduer, og som sporgass i oljebrønner. Utslipp av SF6 er ansett som ikke relevant for skip. HFK Kjølemedier. (1) Kjeler, inert gassanlegg og forbrenningsanlegg, avdamping fra last er utslippskilder som ikke kan elektrifiseres. I tillegg til utslipp av klimagasser skal det beregnes endringer i utslipp som følge av tiltaket i 2020 og 2030 for elementene NOx og partikler (PM). Til beregning av utslipp til luft er det benyttet generelle utslippsfaktorer for marine diesel motorer, som vist i Tabell 4-2. Page 2

6 Tabell 4-2 Utslippsfaktorer for marine diesel motorer Komponent Utslippsfaktor (kg utslipp / tonn drivstoff) Kilde CO 2 IPPC 2006 Tungolje Marine diesel CH 4 0,3 IPPC 2006 / CORINAIR N 2 O 0,08 IPPC 2006 / CORINAIR NOx Lavt motorturtall Medium motorturtall Høyt motorturtall PM 10 Tungolje Marine diesel ,7 1,1 Marintek 2006, ref./3/. CORINAIR I analysen av CO2 har det blitt valgt å bruke utslipssfaktoren for marine diesel i stedet for tungolje. Dette skyldes av det vesentligste av utslippspotensialet stammer fra hjelpemaskineri som oftest går på marine diesel samt at det er overveiende sannsynlig at bruk av tungolje vil være faset ut innen Dette gjelder også i PM 10 beregningene. Disse hjelpemaskineriinstallasjonene varierer mtp. turtall og det ble valgt å benytte utslippsfaktoren for NO x for medium motorturtall. Page 3

7 5 TILNÆRMINGSMÅTE FOR BEREGNINGER AV FORBRUK OG UTSLIPP Tilførsels- Tilførselsprosjektet prosjektet AIS Data fra DNV rapport AIS Data # fra DNV rapport # SFT SFT Referansebane for utslipp Referansebane for kystfart for og utslipp fiskeri for kystfart og fiskeri Forklaring Input Prosentvis fordeling Prosentvis av forbruk fordeling til av sjøs forbruk og til lands til sjøs og fordelt til lands på fordelt på skipskategorier og skipskategorier og størrelser størrelser Utregning til totalt energipotensiale Utregning til totalt for energipotensiale kystfart for kystfart Utregning til totalt Utregning til totalt energipotensiale energipotensiale for for fiskeri Utregning til energipotensiale Utregning til ved energipotensiale havneligge ved havneligge Begrenset potensial for reduksjoner ikke medregnet i studiet. SSB Havnestatistikk for Norge Anløp pr. havn pr skipskategori Utredning av energibehov per havn, per anløp og per skipstype DNV Fordelingsnøkkel for sannsynlig Prosentvis implementering av landstrøm pr skipskategori Utredning av regional fordeling av potensielle utslippsbesparelser basert på energibehov per havn. Utredning av potensielt utnyttet landstrømseffekt i hhv og 2030 samt de respektive utslippsreduksjonser Beregninger Resultater 5.1 Metodikk Som vist i figuren over er det tatt utgangspunkt i to hovedkilder med data. Fra Tilførselsprosjektet [ref /2/] er det hentet ut en oversikt over forbruk/utslipp fra skip i norske farvann i 2006 både i operasjon og i havn (Tabell ). Fra dette har vi så utledet en fordelingsprofil for forbruk/utslipp i havn fordelt på skipkategorier og størrelse. Beregning av utslipp til luft fra skipstrafikk i norske farvann ble foretatt i prosjektet Driftsutslipp til luft og sjø fra skipstrafikk i norske havområder, ref. /2/. Utslippene ble beregnet på AIS data for 2006, gjort tilgjengelig av Kystverket. AIS dataene, som identifiserer alle enkeltfartøy, ble koplet sammen med skips registre slik at spesifikk informasjon om fartøystype, dimensjoner, tonnasje, installert motoreffekt, etc. ble gjort tilgjengelig. Beregningene differensierte mellom drivstofforbruk for hovedmaskineri og hjelpemotorer og mellom de to operasjonsmodusene seiling og i havn. AIS systemet er påkrevd for skip over 300 BT i internasjonal fart og 500 BT i nasjonal fart, samt alle tank- og passasjerskip uansett størrelse. Imidlertid benytter en større andel av de mindre fartøyene som opererer i norske farvann også AIS og blir dermed inkludert i utslippsberegningene. Page 4

8 Resultatene fra studien viser totalt drivstofforbruk og CO2 utslipp for alle skip som opererer i norske farvann i 2006 samt en fordeling av utslipp på ulike skipskategorier og fordeling av utslipp mellom de to operasjonsmodusene seiling og i havn. Tabell 8-1 Fartøyskategorier og installert hjelpemoter effekt Beregningene som DNV har foretatt på 2006 data som beskrevet ovenfor blir derfor kun benyttet til å etablere den relative fordelingen av utslippene mellom ulike skipskategorier og operasjonsmodus. Det er antatt at fordelingene på skipskategorier og operasjonsmodus også gjelder for utslipp i perioden Denne profilen er så justert mot referansebanen fra SFT. Tiltaksanalysen for klimakur-prosjektet skal foretas på de to fartøyssegmentene kysttrafikk og fiske. I regjeringens perspektivmelding, som ble lagt frem 9.januar 2009, er det for de to fartøyssegmentene en referansebane for utslipp for kysttrafikk og fiske for 2006 til Det er disse utslippstallene som skal benyttes for beregning av utslippsreduksjoner som følge av implementering av tiltaket. Fra SSB [Ref //] har vi til slutt hentet anløpsstatistikk for alle norske havneområder. Basert på dette i kombinasjon med energibehov i havn for de respektive skipstypene har vi så kunnet få oversikt over energibehovet i det enkelte havneområdet. Dette gir oss så potensialet for reduksjon av utslipp fra norske havner. Tabell 5-1 Effektbehov - skip i norske havner Havn Effektbehov - MWh Bergen og Omland Havnevesen Karmsund Interkommunale Havnevesen IKS Stavanger Interkommunale Havn IKS Kristiansund og Nordmøre Havn IKS Ålesundregionens Havnevesen Oslo Havn KF Grenland Havn IKS Molde og Romsdal Havn IKS Kristiansand Havn KF Flora Hamn KF Nordfjord Havn IKS Tromsø Havn KF Bodø Havn KF Drammenregionens Interkommunale Havnevesen Sandefjord Havnevesen Private foretak med egen kai Borg Havn IKS Trondheimsfjorden Interkommunale Havn IKS Larvik Havn KF Mo i Rana Havn KF Eigersund Havnevesen KF Moss Havnevesen KF Tønsberg Havnevesen Indre Trondheimsfjord Havnevesen IKS Bremanger Hamn og Næring Narvik Havn KF Brønnøy Havn KF Page 5

9 5.2 Antakelser og forenklinger. Dette er en studie med beskjedne rammer som befatter seg med et stort og omfattende felt. Det er mange usikkerheter knyttet til trafikkfordeling mellom havner og kaiplasser, energibehov for de enkelte hanveaktivitetene og liggetid. Dermed er det behov for å gjøre en del forenklinger og ta utgangspunkt i enkelte antakelser Fiskefartøyer ikke medregnet Tabell 5-2 Referansebane for utslipp av klimagasser Kategori Årlig utslipp av klimagasser CO2 ekvivalenter x1000 tonn Kysttrafikk Fiske Basert på den oppgitte referansebanen representerer fiskebåttrafikken en betydelig andel av utslippene i norske farvann. Ser en derimot på tabell 4-3 står fiskebåtene for mindre en 5 av effektbehovet for skip i norske farvann. Differansen skyldes at tabell 4-3 kun tar for seg fiskebåter over 24m lengde (krav til AIS registrering). Dette forteller oss at det alt vesentlige effektbehovet/utslippet fra fiskeflåten kommer fra relativt små fartøy. Disse vil allerede kunne betjenes med landstrøm over det vanlige strømnettet og DNV antar i dette studiet at de allerede har en infrastruktur for dette. Dermed konkluderer vi med at det ikke er noe signifikant potensial for reduserte utslipp for denne kategorien Stamveiferger ikke medregnet Stamveinettet er betjent av flere hundre bilferger av forskjellig størrelse. Etter konsultasjon med de 3 største aktørene i Norge viser det seg at så vidt det har vært praktisk mulig benytter disse allerede landstrøm i dag. Dermed er det kun et beskjedent potensial å hente ut for denne gruppen kysttrafikk og vi har dermed valgt å utelate det fra studiet Gjennomsnittlig utnyttelse av generatorer i havn Basert på tidligere studier og vurderinger er det valgt å anslå det gjennomsnittlige behov for skip i havn til å være 35 av installert hjelpemaskinerieffekt. Det kan virke lavt, men det er vesentlig at vi ikke skiller mellom lossing (som vil kunne kreve mye energi om bord) og lasting (som ofte går på havnens energitilførsel). Videre er det også inkludert liggetid der det ikke er noe vesentlig aktivitet om bord Havnekonfigurasjoner Det er gjort noen grove vurderinger av konfigurasjonen ved noen av havnene. Men det er komplisert materie det er vanskelig å generalisere. Havner kan bestå av kaier spredt med flere km og det er store usikkerheter knyttet til kostnadene med installasjonene i de forskjellige havnene Avskrivningstid og driftskostnader Tiltaket er vurdert å ha en økonomisk avskrivningstid på 10 år men en teknisk avskrivingstid over 20 år. Dermed regner vi ikke med noen nyinvesteringer i den aktuelle perioden. Vi har også Page 6

10 gjort en vurdering av krav til vedlikehold av landstrømssystemet og vurdert det til å veies opp av redusert behov for vedlikehold av generatorer om bord i skipene. I driftskostnadene i kostnadsberegningene er kun differansen på pris på energi fra generatorer om bord og nettstrøm inkludert Spesifikt brennstofforbruk I analysene og omregninger fra utslippstall til nødvendig effektbehov, har verdien 200 g/kwh blitt brukt. Dette er vurdert som en hensiktsmessig gjennomsnittsverdi for det spesifikke brennstofforbruket på den analyserte mengden skip og driftsprofil. 5.3 Utnyttelse Dersom alle skip og havner har installert nødvendig utstyr, skipet kobles opp umiddelbart ved tillegging uansett liggetid samtidig med at all kraftgenerering stenges ned, vil en kunne tenke seg en ideell reduksjon av utslipp i havn på 100. Dette er imidlertid lite sannsynlig og vi vurderer det slik at en ikke vil kunne oppnå en høyere utnyttelse enn 90 grunnet opp/nedkoblingstid, kort liggetid og tid for nedstengning av generatorer. Dette gjelder generelt for alle skipstypene. I tabellen under er alle skipstyper i unike instanser videre brutt ned med en tilhørende vurdert dekningsgrad for den gitte skipstypen som ytterligere reduserer utslippspotensialet. Ved å sette individuell dekningsgrad for hver skipstype er det mulig å regne utslipp i havn for hver skipstype tilsvarende. Summen av utslipp for alle typer gjør det da mulig å beregne en total andel av utslippspotensialet det er sannsynlig mulig å ta ut. Tabell Potensiell utnyttelse i 2020 Størrelsekrav til landstrømsanlegg - antall unike skip og sannsynlig Reduksjon 2020 dekningsgrad Skipstype Alle Skip Sum lite effektbehov Dekn ingsg rad # Sum medium effektbehov Dekning sgrad # Sum stort effektbehov Dekni ngsgra Sum 35 poweraux Antall unike skip # # d kw 65 Bulkskip B Containerskip C Kjemikalie- / 57 produkttankere CT Stykkgodsskip (general cargo) GC Gasstankere (LNG 43 LPG) LGT Andre servicefartøy OA Andre tankfartøyer OL Andre offshorefartøy OOA Offshore supply skip OSV Page 7

11 Oljetankere OT Passaskjerskip P Kjøle-/fryseskip R Ro Ro lastefartøy RO Kabel- / rørleggingsfartøyer SPES Slepebåter TUG Total Andel av totalt utslipp i land erstattet med landstrøm 58 Tabell 5-4 Potensiale for utnyttelse i 2030 Størrelsekrav til landstrømsanlegg - antall unike skip og sannsynlig Reduksjon 2030 dekningsgrad Skipstype Alle Skip Sum lite effektbehov Dekn ingsg rad # Sum medium effektbehov Dekning sgrad # Sum stort effektbehov Dekni ngsgra Sum 35 poweraux Antall unike skip # # d kw 70 Bulkskip B Containerskip C Kjemikalie- / 67 produkttankere CT Stykkgodsskip (general cargo) GC Gasstankere (LNG 69 LPG) LGT Andre servicefartøy OA Andre tankfartøyer OL Andre offshorefartøy OOA Offshore supply skip OSV Oljetankere OT Passaskjerskip P Kjøle-/fryseskip R Page 8

12 Ro Ro lastefartøy RO Kabel- / rørleggingsfartøyer SPES Slepebåter TUG Total Andel av totalt utslipp i land erstattet med landstrøm 70 Basert på de utledede prosentandelene er vi i stand til å kunne regne ut vurdert reduksjon i utslipp på grunn av tiltaket. Legg merke til at vi anser at implementeringen av landstrøm vil kommer tidligere i gang der det kreves små og mellomstore installasjoner mens de største vil det ta lenger tid å få i drift. Unntaket her vil kunne være passasjerskip og store tankskip/shuttletankere med et regulært rutemønster. Vi ser også at cruiseskipene vil kunne være tidlig ute med fullverdige systemer. I den andre enden av skalaen vil kunne være mindre stykkgodsskip som har et mye mer fragmentert anløpsmønster det er således vanskeligere å støtte med landstrøm. Basert på disse vurderingene konkluderer vi med at i 2020 vil en kunne redusere utslippene i havn med 58 mens i 2030 vil de kunne reduseres med 70 gjennom innføring av et pålegg om landstrøm. Disse prosentandelene gjør det mulig å kunne regne ut en reduksjon i utslipp på grunn av tiltaket. Tabell 5-5 Beregnede utslippsreduksjoner Utslippsreduksjoner CO2 (tonn) CH4 (tonn) N2O (tonn) CO2-ekv. (tonn) Page 9

13 Utslippsreduksjoner Figur 5-1 forventet reduksjon i utslipp Page 10

14 6 KOSTNADER VED KRAV OM LANDSTRØM 6.1 Investeringskostnader knyttet til landstrøm Et nasjonalt krav om landstrøm vil medføre at alle skip som anløper norske havner må ha et system om bord som tillater tilførsel av elektrisk kraft fra land. Tilsvarende må alle kaiplasser over en viss kapasitet tilby landstrømanlegg tilpasset de skipene som anløper havnen. Kapasiteten på anleggene som skal installeres i havn og om bord avhenger av energibehovet de enkelte skipene vil ha i havn. Kostnadene til nødvendig utstyr kan deles inn i kostnader knyttet til havnen og kostnader knyttet til skipene Kostnader for havnen For havnen er det to vesentlige kostnadsdrivere for landstrøm, en for havnen som enhet og en for hver unike kaiplass. Investeringsbehovene vil være avhengig av typen skip som kan forventes å anløpe hver kaiplass og hvor mange skip som simultant vil kreve landstrøm. De undernevnte prisestimatene er basert på normerte priser og betydelige variasjoner mellom forskjellige havner må forventes. Det knytter seg videre en betydelig usikkerhet til kapasiteten på elektrisitetsnettet som per i dag er tilgjengelig i de forskjellige havnene. Det er ikke beregnet inn behov for oppgraderinger av høyspentnett til havnene Kostnad per havn Dersom skipene som anløper havnen har elektriske anlegg med 60 Hz spenning og ikke 50 Hz som levers fra den norske el-nettet må havnen investere i en frekvensomformer. Mindre fartøy og fiskefartøy har stort sett 50 Hz, mens cruiseskip, offshore supply fartøy og større lasteskip i internasjonal fart oftest bruker 60 Hz. En studie fra Rotterdam havn konkluderer med at det er ca like mange skip på 60 Hz, som på 50 Hz. Da mange av havnene langs kysten fra tid til annen blir besøkt av internasjonale skip vil det være nødvendig med frekvensomformer i de fleste havner. Priser for frekvensomformere er antatt som følger, basert på priser for representative frekvensomformere fra Siemens: Tabell 6-1 Investeringskostnad frekvensomformer Max ytelse [MW] Omformer [Volt] Pris [mnok] 1 MW 690 V 1,3 2 MW 690 V 2,4 4 MW 690 V 4,4 8 MW 4000 V 8,0 Det er kun nødvendig med én frekvensomformer per havn da disse vil være sentralt plassert ved innmatingspunktet på havnen og hvilket vil kunne tilby begge frekvenser til hver kaiplass avhengig av om fordelingen gjøres for eller etter frekvensomformeren. Page 11

15 Kostnad per kaiplass Den andre kostnadsdriveren er høyspent/lavspent tilførsel av strøm til hver kaiplass. Dersom energibehovet på skipet er stort vil lavspent tilførsel (< 1000 V) gi store og uhåndterlige komponenter og meget tunge kabler som det tar lang tid å koble til og fra og som vanskeliggjør opp- og frakobling. Vi har derfor gått ut ifra at skip som krever mer enn 500 KW vil kreve høyspent landtilkobling. Basert på innspill fra bransjen er det gjort en kategorisering av anleggstørrelse som vist i tabellen under: Tabell 6-2 Investeringskostnad kaianlegg (eksklusive frekvensomformer) Ytelse [kw] Effekt [Volt] Pris [NOK] < 500 kw Lavspent 400 V 0, kw Høyspent V 1,5 >2000 kw Høyspent V 15 Havnen må ha et unikt landstrømanlegg for hver kaiplass da alle kaiplasser må kunne betjenes uavhengig av belegg på nærliggende kaiplasser. Effekten på de forskjellige kaiplassene avhenger av skipet med det største kapasitetsbehovet som kan ligge ved kaien Kostnader for skipet Nødvendig ytelse fra landstrømanlegget er antatt å være 35 av det totale installerte hjelpemaskineriet. De fleste mindre fartøy kan allerede motta lavspent landstrøm, og det er ikke påkrevd med betydelige investeringer for at disse skipene skal kunne motta landstrøm. Det er imidlertid en kompliserende faktor ved at det ikke er utarbeidet noen standarder for landstrøm og oppkobling mot land, slik at valg av standard og tilpasning av eksisterende anlegg kan kreve ytterligere investeringer. Kostnader for de større skipene inkluderer brytere, transformatorer, kabler og tavler for integrasjon mot skipets elektriske anlegg. Tabell 6-3 Investerings kostnader skip Installert hjelpemaskineri Effektbehov i land Effekt [Volt] Pris [mnok] P AUX [kw] (35 av P AUX ) [kw] < 1400 kw < 500 kw Lavspent 400 V kw kw Høyspent V 1,5 < 5700 kw >2000 kw Høyspent V Investeringskostnader ved et krav om landstrøm i Norge Kostnader knyttet til skip som anløper norske havner avhenger av skipets installerte hjelpemaskineri. Tilgjengelig AIS-data for skip som opererer i norske farvann er benyttet (ref /2/) for å finne andel av skip som faller innunder de forskjellige ytelses-kategoriene. Resultatet er vist i figuren under. Page 12

16 Effektbehov i land kw kw kw kw Stykkgodsskip Offshoreskip Spesialskip Bulkskip Tankskip Ferge i internasjonal trafikk Containerskip Figur 6-1 Skip i norske farvann fordelt etter skipstype og effektbehov i land Ut fra fordelingen over er følgende antagelser brukt for å finne kostnadene for havnene: - De største landstrømsanleggene, med over 2000 kw trengs på kaier der det kommer inn Cruise skip og større internasjonale ferger. - Kaier som tar imot større tankskip (olje, produkt, kjemikalie), bulkskip, containerskip og RORO-skip har typisk behov for landstrømanlegg mellom 500 og 2000 kw - Havner med kaiplass for stykkgodsskip, mindre kjemikalie/tankskip, offshorefartøy og mindre servicefartøy trenger landstrømsanlegg opp til 500 kw Følgende dimensjonerende faktorer spiller inn for den totale nasjonale kostnadsbildet for et krav om landstrøm: - Antall kommunal havner og antall kaiplasser for hver av dem - Antall private havner og antall kaiplasser for hver av dem - Energibehov på skipene (ref installert hjelpemaskineri) som anløper de respektive kaiplassene Basert på en oversikt over havner fra Havnestatistikk fra SSB (ref /5/, se Appendix B) er 29 havnedistrikter kontaktet med forespørsel om det totale antall kaiplasser. Alle har kommet med informasjon om antall kommunale og private kaiplasser i deres distrikt. I tillegg har NorSea bidratt med informasjon om 3 av deres offshorebaser Vestbase, Tananger og Dusavik. Kategorisering av kaiplassene er gjort etter nødvendig størrelse på landstrømanlegget dimensjonert etter det største skipet som kan ligge ved kaien og det maksimale antall skip som kan ligge i havnen. Page 13

17 Basert på at hver kaiplass trenger et kaianlegg og hver havn trenger en frekvensomformer (antatt gjennomsnittstørrelse på 2 MW), er følgende investeringskostnader forventet for havnene: Tabell 6-4 Kostnader knyttet til kaiplasser og havner i Norge Cruise og internasjonale ferger Større lastefartøy Stykkgods, feeder og offshore Antall kaiplasser Pris per kaianlegg [mnok] Totalpris [mnok] Sum antall havner 70 Pris per frekvensomformer [mnok] 2.4 Totalpris [mnok] 168 Totalpris landinstallasjon [mnok] 889 Installert hjelpemaskineri på hvert unike skip i AIS-databasen er vurdert og kategorisert etter et antatt effektbehov i land på enten mindre enn 500kW, kW eller over 2000kW. Det kan sees i tabellen under at av de 4267 skip som er evaluert, er over halvparten skip som krever den minste typen landstrømsanlegg som ikke er assosiert med noe kostnad for skipet. Likevel er investeringskostnaden for flåten relativt høy i forhold til kostnaden knyttet til havnene. Tabell 6-5 Kostnader knyttet til skip i Norsk farvann Antall per skipstype kw kw kw Containerskip Ferge i internasjonal trafikk Tankskip Bulkskip Spesialskip Offshoreskip Stykkgodsskip Sum antall skip Pris per skipsanlegg [mnok] Totalpris [mnok] Totalpris skipsinstallasjoner [mnok] De totale investeringskostnadene for krav om landstrøm basert på skipsdata fra 2006 blir da vurdert til 3,796 milliarder kr. Page 14