NAVIRES ET SOLUTIONS ÉLECTRIQUES SHIPS AND ELECTRICAL SOLUTIONS

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Diesel Electrique : pour quelles gammes de navires?Diesel-electric: for what range of ships?

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Jean-François DURANDGérant / Director

Marine Assistance

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Euromaritime - 2 février 2017

Diesel-électrique:

pour quels types de navires?

Propulsion électrique: un concept plus que

centenaire

1903: Le pétrolier fluvial

russe Vandal (800 tpl)

1er navire à moteur Diesel et

premier navire Diesel-

électrique!

Transmission électrique choisie « par

défaut » (moteurs Diesel non réversibles)

1942-45: 481 pétroliers T2 à

propulsion turbo-électrique

Transmission électrique choisie « par

défaut » (pénurie de machines à

tailler les engrenages)

La propulsion Diesel-électrique moderne

Avantages:

- Plus grande liberté architecturale

- Utilisation optimale de la puissance installée

- Silence de fonctionnement

- Faible niveau de vibrations

- Souplesse de fonctionnement

- Economie de combustible (dans certains cas…)

Inconvénients

- Coût souvent plus élevé

- Rendement inférieur en route

libre

- Installation plus complexe sur

certains navires

Avantages / inconvénients par rapport à une propulsion « Diesel-directe »

Critères de choix d’une propulsion DE

Navires de recherche:

- Bruit, vibrations

- Tenue en station

Navires de croisière:

- Bruit, vibrations

- Compacité

- Liberté d’implantation

- Gros consommateurs

d’énergie hors propulsion

Méthaniers

- Alternative plus économique à la

turbine à vapeur

- Fonctionnement DA au gaz de boil-off

Critères de choix d’une propulsion DE

Navires offshore:

- Tenue en station

- Manoeuvre

- Economie

Une grande variété de

navires:

- Forage

- Travaux

- Ravitailleurs

- AHTS

- Etc.

Diesel-électrique: pas toujours adapté

Long cours (vraquiers, pétroliers,

chimiquiers, porte-conteneurs):

Le règne sans partage du moteur

Diesel lent: simple, économique,

fiable

Autres navires: périodes de

transit prépondérantes.

Exemple: le navire de logistique

polaire L’Astrolabe (2)

Martial CLAUDEPIERREResponsable environnement / Environment Officer

Bureau Veritas

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Navires hybrides au GNL: l’expérience du BV

SIEM courtesy

Copyright Port of Goteborg

Martial CLAUDEPIERRELNG as fuel

Business Development Manager

EUROMARITIMEParis,

2 février 2017

11

Navires hybrides au GNL en opération

SEASPAN Ferries Vancouver

2+2 Hybrid LNG fuel RoRo

Courtesy Seaspan Ferries

12

► Batteries main benefits

Power Back Up for critical

and high power operations

”Peak Shaving” (reducing

load fluctuations seen by

engine)

Zero-emission operations

Improved dynamic response

(Gas/Diesel engine with

better dynamic

performance)

”Spinning” reserve (reducing

number of engines online)

Navires zéro émission

13

Système de propulsion hybride au GNL (DF)

In addition to the LNG propulsion system SEASPAN ferrries are fitted with a battery bank which an

energy storage system . The vessels use a 1050VDC, 546kWh pack consisting of 84 Corvus

Energy AT6500 advanced lithium polymer batteries. The battery pack is capable of providing power

for propulsion for limited periods of time in lieu of the main DF engines.

Courtesy CORVUS Energy Vancouver

14

Visite virtuelle du roulier GNL hybride SEASPAN

http://elkon-tr.com/virtual/Seaspan%20Swift.html

15

LNG as fuel – Part de marché Bureau Veritas est leader

BV is leading the new orders market of LNG fuelled vessels

16

Liste de références du Bureau Veritas

Owner / operator Name Type of ship Newbuilding (NB) Retrofit (RT) In operation New buildings

ANTHONY VEDER Coral Carbonic Chemical 1 1

ANTHONY VEDER Coral Anthelia Chemical 1 1

ANTHONY VEDER CORAL STAR & STICHO LPG/LEG carrier 2 2

BALEARIA Abel Matutes Passenger ferry 1 1

BALEARIA Passenger ferry 2 2

Hoogezand Nieuwbouw BV CHEMGAS LPG carrier 1 1

Terntank Chemical  4 2 2

EVERGAS Dragon class LPG/LEG carrier 8 4 4

FURETANK Chemical 1 1

Furetank Rederi AB, Rederi AB Älvtank and Thun Tankers  Chemicals 4 4

Bergen Viking Product carrier 1 1

LNG-HYBRID POWERBARGE HPE Hybrid Port Energy GmbH & Co.KG LNG power generator 1 1

SCHLÜTER MARINE SOLUTIONS GMBH & CO. KG- Feeder vessel 1 1

YANGZIJIANG SHIPBUILDINGJHW Engineering & Contracting Ltd.LEG CARRIER 2 2

Sirius Shipping 9.500 m3 Chemical tanker1 1

Tallink 2800 PAX FERRY SHIP 1 1

Transport Desgagnes Asphalt tanker 1 1

Transport Desgagnes OIL/CHEMICAL TANKER 3 3

SEASPAN RO-RO 4 2 2

ROMANE BARGE LNG PROPELLED 1 1

Ostensjo Rederi TUGBOAT 3 3

Ostensjo Rederi TUGBOAT 1 1

MSC Passenger cruise ship 4 4

DEME Dredger 2 1 1

Wessels Reederei  Wes Amelia 1000 TEU  1 1

Brittany Ferries Pass ferry 1 1

Smit Lamnaco OSV 1 1

ROMEO Group Cement Carrier 5 5

Total number of ships 53 6 20 39

Grand Total 59 59

17

Inland navigation

CHEMGAS SHIPPING BV SIROCCO LPG CARRIER 1

Konstanz Lake Lake passenger ferry 1

Total number of ships 2 0

Grand Total 2

Total gas fuel ships 61

LNG bunker vessels

Sirius Shipping / Anthony Veder 1

Suardiaz 1

NYK/GdF Suez 1

Total Bunker vessels 3

Gas Prepared

Dynacom Tankers 6

DEME dredger 1

Total GP 7

Liste de références du Bureau Veritas

18

Part de marché du BV dans les bunker vessels

Courtesy of Suazdiaz (TBC)

BV acteur du développement des nouvelles règlementations internationales

Copyright GTT

20

SEA\LNG – SGMF – IAPH - ESSF – CTAC(USCG) - CSA

21

Quel sera le carburant marin du futur ?

► Transport of hydrogen

► Hydrogen will be produced from brown

coil in Australia and will be exported to

Japan by sea.

► Large potential production from coil in

China.

► Adaption of existing technologies to

transport liquefied hydrogen at

temperature 100 Celsius lower that LNG.

► Method of transportation is the key for a

large adoption of hydrogen as global new

energy.

Kawasaki Courtesy

22

BV maitrise la chaine complete du GNL et des nouvelles

technologies

► Infrastructures, FSRU, LNGC : BV as a group synergies (Inf - Industry - M&O)

► LNG fuelled ships : Binding regulation & statutory compliance – BV M&O

► LNG bunkering operations : Safe LNG transfer operations

AcceptancePreparing

exploitationProcurementDesign studies ConstructionRisk

analysis

•Bouygues/SANEF

Classification of the ship

Risk analysis

BV bunkering guidelines and others

Qualitative Risk Analysis

Permit delivered by Port Authorities

Free consultancy service at pre design

23

Merci pour votre attention !

TERNTANK courtesy

Vincent RUDELLEGérant / Director

LMG Marin France

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Maurice BUTTETPDG / CEO

BARILLEC Marine

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26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 26

SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 27

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

I. Présentation Barillec

Propulsion électrique et hybride(propulsion électrique, LNG - propulsion hybride, propulsion diesel électrique hybride…)

Systèmes de production et de gestion de l’énergie

Automatisme, AMS(AMS, contrôle et surveillance, système de supervision)

Ingénierie Services

Distribution d’énergie

ACTEUR MAJEUR

DE L’ÉNERGIE

PROPULSEUR DE SOLUTIONS

POUR LES ARMATEURS

ET LES CHANTIERS NAVALS

MARINE APPS

Navigation & communication(communication interne et divertissement, communication externe, électronique de navigation…)

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 28

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

II. Propulsions Hybrides

1. Série ou ParallèleSérie Parallèle

DC Bus DC Bus

AC SwitchboardAC Switchboard

Diesel-Electric Concept SmartShaft®

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 29

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

2. Série / Parallèle avec StockageSérie Parallèle

DC Bus DC Bus

AC SwitchboardAC Switchboard

II. Propulsions Hybrides

Diesel-Electric avec Stockage Concept SmartShaft® B

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 30

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

III. En Série – Concepts BARILLEC

1. Yersin

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 31

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

III. En Série – Concepts BARILLEC

1. Concept de Cold Ironing

OnshoreHT/MT

50 or 60Hz

Onboard

Propulsion

Motor

DC Bus

AC Network

50 or 60Hz

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 32

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

1. SmartShaft® - Concept de solution Hybride Parallèle

Mode ECO Moteur thermique arrêté Propulsion full électrique

Applicable pour des navires: Supérieur à 15m Avec plusieurs régimes de fonctionnement

IV. En Parallèle – Concepts BARILLEC

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 33

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

1. SmartShaft® - Concept de solution Hybride Parallèle

Mode STANDARD Groupe à l’arrêt Moteur thermique propulse le navire et

alimente le bord

IV. En Parallèle – Concepts BARILLEC

Applicable pour des navires: Supérieur à 15m Avec plusieurs régimes de fonctionnement

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 34

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

1. SmartShaft® - Concept de solution Hybride Parallèle

Mode BOOSTER Groupe alimente le bord Moteur thermique propulse le navire SmartShaft à l’arrêt

IV. En Parallèle – Concepts BARILLEC

Applicable pour des navires: Supérieur à 15m Avec plusieurs régimes de fonctionnement

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 35

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

2. SmartShaft® B - Concept de solution Hybride Parallèle

Ajout d’un stockage sur bus DC

IV. En Parallèle – Concepts BARILLEC

DéchargeDC Bus

AC Switchboard

Charge

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 36

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

3. VarShaft® - Concept de solution Hybride Parallèle

Production d’électricité à fréquence fixe à partir d’un génératrice tournant à vitesse variable

Applicable pour des navires: Supérieur à 15m Avec plusieurs régimes de fonctionnement

IV. En Parallèle – Concepts BARILLEC

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 37

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

Décharge

IV. En Parallèle – Concepts BARILLEC

4. VarShaft® B - Concept de solution Hybride Parallèle

Ajout d’un stockage sur bus DC

DC Bus

AC Switchboard

Charge

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 38

I. Présentation Barillec

II. Propulsions Hybrides

1. Série / Parallèle

2. Avec Stockage

III. En Série

1. Yersin

2. Concept Cold Ironing

IV. En Parallèle

1. SmartShaft®

2. SmartShaft® B

3. VarShaft®

4. VarShaft® B

V. Perspectives

V. Perspectives

Ferries DOEKSEN100% GazPropulseurs entraînés par groupes au gaz

Projet NØÉProduction d’énergie à partir de piles à hydrogène

Ferry NESSODENLivré en 2009

Solution Hybride série gaz/électrique

Et bien d’autres combinaisons pour vos projets...

26/01/2017 SYSTÈMES DE PROPULSION HYBRIDE 39

Merci pour votre attention

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