L'alimentazione da terra, formalmente nota come sistema di alimentazione da terra della nave, si riferisce a un sistema che, quando una nave è attraccata in un porto, spegne i propri generatori ausiliari-alimentati a carburante e utilizza invece l'alimentazione terrestre del porto-per alimentare la nave.
È simile al "grande power bank" o alla "presa di corrente esterna" di una nave, che consente alla nave di connettersi alla rete elettrica terrestre-mentre è ormeggiata e di ottenere tutta l'energia necessaria per il funzionamento.
Componenti principali:
1. Sistema di alimentazione lato terra-: situato nel porto, comprende sottostazioni, apparecchiature di conversione di frequenza/tensione, sistemi di gestione dei cavi, ecc.
2. Attrezzatura per il collegamento dei cavi: cavi e connettori dedicati ad alta-tensione (dispositivi spina/presa) utilizzati per collegare la nave alla fonte di alimentazione a terra.
3. Sistema di ricezione dell'energia di bordo: installato sulla nave, comprende prese di ricezione, trasformatori, sistemi di controllo, ecc., per ricevere, convertire e gestire l'energia da terra.
Caratteristiche tecniche principali:
Conversione tensione/frequenza:Poiché gli standard di rete differiscono da paese a paese (ad esempio, 50 Hz in Cina, 60 Hz in alcuni altri) e i requisiti delle apparecchiature navali variano, i sistemi di alimentazione da terra in genere presentano capacità di conversione di frequenza e tensione.
Alimentazione ad alta-tensione:Per ridurre la perdita di energia e aumentare la capacità di alimentazione, la moderna alimentazione da terra per le grandi navi spesso utilizza un'alimentazione ad alta-tensione (ad esempio, 6,6 kV, 11 kV o anche superiore).
Trasferimento e commutazione parallela:Richiede un passaggio sicuro e senza interruzioni tra i generatori della nave e l'alimentazione da terra per garantire un'alimentazione ininterrotta per le apparecchiature critiche.
Perché utilizzare l'energia da terraFornitura?
La sua adozione è guidata principalmente da due ragioni principali:
1.Benefici ambientali (fattore primario)
Riduce le emissioni di scarico:I motori ausiliari delle navi in genere bruciano olio combustibile pesante o diesel, generando quantità significative di ossidi di zolfo (SOx), ossidi di azoto (NOx), particolato (PM) e anidride carbonica (CO2). L'uso dell'alimentazione da terra riduce queste emissioni inquinanti nelle aree portualiquasi zero, migliorando notevolmente la qualità dell’aria nel porto e nelle città circostanti.
Riduce l'inquinamento acustico:Lo spegnimento dei generatori delle navi riduce significativamente il rumore, creando un ambiente più silenzioso per l'equipaggio e i residenti dell'area portuale-.
2.Benefici economici
Riduce i costi operativi della nave:Le navi possono risparmiare sul consumo di carburante necessario per l'energia auto-generata mentre sono all'ormeggio.
Riduce l'usura dell'attrezzatura:Diminuisce le ore di funzionamento dei generatori navali, riducendo i costi di manutenzione e prolungandone la durata.
Potenziale Savzioni sulle tasse sul carbonio/tasse sulle emissioni:Con l’inasprimento delle normative ambientali, l’utilizzo dell’energia elettrica da terra può aiutare gli armatori a evitare future multe per le emissioni o costi commerciali.
Sfide e stato attuale:
Elevato investimento iniziale:Sia i porti che le navi richiedono costosi ammodernamenti delle attrezzature.
Standardizzazione:Gli standard di tensione, frequenza e interfaccia dei connettori vengono ancora gradualmente unificati a livello globale.
Capacità della griglia:La sostanziale domanda di energia delle grandi navi rappresenta una sfida per le reti portuali locali.
Spinta normativa:L'Organizzazione Marittima Internazionale (IMO) e i governi nazionali (ad esempio, Cina, UE, California, USA) stanno imponendo o incoraggiando l'uso dell'energia da terra nei principali porti attraverso regolamenti.
Scenari applicativi:
Adatto principalmente per navi con soggiorni portuali più lunghi, come:
Navi portacontainer
Navi da crociera
Navi roll-on/roll{1}}off (RoRo).
Traghetti
Navi portarinfuse di grandi dimensioni
Riepilogo
L'alimentazione elettrica da terra è una tecnologia fondamentale del "Porto Verde". Sposta la domanda di energia delle navi dalla generazione di motori a combustione interna altamente inquinanti a una rete terrestre-relativamente più pulita ed efficiente (il vantaggio ambientale è ancora più pronunciato quando aumenta la quota di energia rinnovabile della rete). Promuovere l’adozione dell’energia elettrica da terra è una misura vitale per il settore del trasporto marittimo internazionale per ridurre le emissioni, combattere il cambiamento climatico e costruire porti sostenibili. Con la diminuzione dei costi tecnologici e normative ambientali più severe, l’alimentazione da terra sta accelerando la sua adozione in tutto il mondo).
