Månad: september 2017

En överblick över bortkastad mat till sjöss

Matavfall är ett globalt problem, cirka 1/3 av allt livsmedel som produceras för människor kastas bort. Men medan ämnet diskuteras brett på land får matavfall som genereras ombord på fartyg inte lika stor uppmärksamhet. I sin avhandling, ” Management of ship-generated food waste– illustrated from the Baltic Sea perspective” analyserar Magda Wilewska-Bien vid Chalmers Mekanik och Maritima vetenskaper, den nuvarande hanteringen av skeppsgenererat matavfall i Östersjön och diskuterar effektiva lösningar.

Östersjön är det största havet i världen med bräckt vatten och är klassificerat av Internationella sjöfartsorganisationen, IMO som ett särskilt känsligt havsområde. Östersjön är nästan som en sluten bassäng och har problem med övergödning på grund av tillströmning av näringsämnen som fosfor och kväve samtidigt som det tar lång tid för att vattnet att bytas ut i Östersjön. Övergödningen leder bland annat till intensiv algblomning, ökad syreförbrukning och syrefattiga bottnar där bottenlevande organismer dör. 

Tillförseln av fosfor och kväve från sjöfarten till Östersjön är låg jämfört med den totala belastningen av näringsämnen som kommer in i Östersjön. Men samtidigt är sjöfarten i Östersjön intensiv och förväntas öka. Ett av de viktigare målen för EU är en överflyttning av medellånga passagerar- och fraktresor från väg till järnväg och sjöfart. Samtidigt ökar kryssningstrafiken och därför är en effektiv hantering av livsmedelsavfall en viktig fråga, skriver Magda Wilewska-Bien i sin avhandling.

Matavfall undantaget i kommande regelverk
I Östersjön kommer utsläpp av avlopp från passagerarfartyg att bli förbjudet för nya passagerarfartyg 2019 och för alla passagerarfartyg 2023. Men matavfall och grått vatten (avloppsvatten från diskmedel, dusch, tvätt mm) ingår inte i de kommande reglerna. Matavfall kan antingen lagras ombord för att senare tas om hand i hamnen eller hanteras till sjöss. Det är tillåtet, med några undantag och begränsningar, att släppa ut matavfall till havs när fartyget är minst 12 nautiska mil från närmaste kust och bitarna från avfallet inte är större än 25 mm.

Magda Wilewska-Bien skriver att det är en utmaning att få en tydlig bild om hur matavfallet hanteras och hur mycket som tas med tillbaka och hanteras i hamnarna eftersom mycket information inte är tillgänglig. En uppskattning är att matavfallet från lastfartyg är 0,2–0,5 kg per person och dag. För kryssningsfartyg 2 kg per person och dag. En tidigare studie gjord i norska vatten visade att cirka 2 % av det totala genererade matavfallet släpptes ut i havet från passagerarfartyg, 40 % från bulkfartyg, 52 % från torrbulkfartyg och 92 % från allmänna lastfartyg.

Möjligt att återvinna fosfor
Det årliga tillskottet av näringsämnen från skeppsgenererat matavfall till Östersjön är ca 182 ton kväve och 34 ton fosfor. Mot bakgrund av en förväntad global fosforbrist finns det potential att återvinna fosfor och därför är det bättre att uppmuntra fartyg att ta med avfallet till land där det kan återvinnas ytterligare.

I Magda Wilewska-Biens avhandling baseras en hållbar lösning för skeppsgenererat matavfall på tre pelare: matavfallet ska separeras från andra avfall (1) det ska mätas (2) och ständigt minskas (3). Det bör helst lämnas av på land, där det kan användas för att återvinna energi (biogas) och för att återvinna andra värdefulla beståndsdelar.

Related content: 

Thesis: Management of ship-generated waste – illustrated from the Baltic Sea perspective

”Exponentiell utvecklingskurva för autonom sjöfart”

EU:s transportkommissionär Violeta Bulc gav nyligen sin vision av framtiden för autonom sjöfart. Robert Rylander på RISE Viktoria innehar en av Lighthouse forskartjänster fokuserar på digitalisering och automation inom sjöfarten. Han ser en exponentiell utvecklingskurva för den autonoma sjöfarten. Läs hans kommentar här.

”Precis som kommissionären Violeta Bulc säger, är tekniken, ekosystemet och det sociotekniska sammanhanget, som ett autonomt fartyg skall operera i, inte helt tydligt, än.
Men att detta kommer att hända råder det idag få som tvivlar på. Den traditionellt ”linjära utvecklingen” börjar mer och mer likna en exponentiell utvecklingskurva även för sjöfarten.
Digitaliseringen, kraven om ökat informationsutbyte, uppkopplade och sammankopplade system börjar nå ut till sjöfarten, som av gammal hävd inte behövt låta sig påverkas av automatiseringen som rusar fram på land.

Vad som driver denna utvecklingen för sjöfarten är kanske svårare att sätta fingret på, men att man till sist godtagit digitala system som AIS och digitalasjökort, är kanske de första möjliggörarna för den digitaliserade och automatiserade sjöfarten.

Att det kommer att segla fartyg av betydande storlek med flera processer ombord som är i automatiska och kanske autonoma inom två år ingen omöjlighet, frågan är under vilka premisser detta kommer att ske.

I Sverige pågår arbetet med att bana väg för denna möjlighet redan, industrin, akademin och myndigheter för redan dialog kring detta samt att praktiska försök kommer att genomföras under hösten 2017 för att industri, akademin och myndigheterna skall kunna få en samsyn kring möjligheterna och utmaningarna med framtidens säkra digitala och automatiserade sjöfart.”Related content: 

Fossilfritt biobränsle införs i vägfärjetrafiken

Trafikverkets färjerederi har startat omställningen till fossilfri färjedrift. Först ut är de fyra färjorna på Sveriges största färjeled, Hönöleden utanför Göteborg, som gick över till biobränslet HVO i september.

Hönöledens fyra färjor har stått för den högsta dieselförbrukningen, och därmed koldioxidutsläppet, av Färjerederiets samtliga färjor. En övergång till det fossilfria alternativet HVO (hydrerad vegetabilisk olja), ger här maximal effekt med en beräknad minskning på 6 000 ton koldioxid per år. Det är en betydande andel av det totala utsläppet på 33 000 ton koldioxid från vägfärjorna på de statliga lederna.

Läs mer hos Trafikverket: https://www.trafikverket.se/farjerederiet/om-farjerederiet/aktuellt-pa-f…

Kjell Larsson undersöker konflikter mellan sjöfart och skydd av känsliga havsmiljöer

Hur skyddar man våra känsliga marina miljöer och samtidigt ser till behovet av sjöfart? Sådant ägnar sig Kjell Larsson åt, han är professor i Sjöfartsvetenskap på Sjöfartshögskolan, Linnéuniversitetet.

– Jag jobbar med sjöfartens miljöeffekter, hur sjöfarten påverkar havsmiljön och vad vi kan göra för att minska sjöfartens negativa miljöeffekter. En stor del av den forskning som bedrivs handlar om att vi ska förbättra fartygens prestanda och det är jätteviktigt, att vi ska minska emissionerna från enskilda fartyg genom att vi sätter in katalysatorer, vi sätter in scrubbrar, vi förbättrar motorerna så att varje enskilt fartyg släpper ut mindre luftutsläpp. Eller vi har bättre barlastvattenhantering så att vi får mindre utsläpp av främmande organismer, säger Kjell Larsson, professor i Sjöfartsvetenskap, Sjöfartshögskolan i Kalmar.

– Men vad som är viktigt att tillägga är att, när vi tittar på konsekvenser av olika emissioner, utsläpp från sjöfarten måste vi också lägga in den geografiska, den tidsmässiga aspekten. För att ett visst litet oljeutsläpp i ett område som hyser hundratusentals övervintrande sjöfåglar, det kan döda 50 000 fåglar på en dag, medan samma utsläpp en bit bort inte får några märkbara effekter överhuvudtaget. Så man får inte glömma bort den här tids- och platskomponenten när man pratar om effekter av olika utsläpp. Mer specifikt handlar det om, hur ska vi ha våra fartygsrutter? Ska vi lägga om dom? Ska vi koncentrera fartygen eller ha dom mer utspridda?

– Då kommer man till frågor som rör sjöfartssäkerhet, vi ska säkra rutter både på sommar och vinter men vi ska också undvika att ha intensiv sjöfart där vi har risk för olyckor som sen kan påverka miljön. Eller att vi inte har de vardagliga utsläppen, de operationella utsläppen i områden som är väldigt känsliga. Så det är min forskning, hur ska vi kunna kombinera en effektiv sjöfart med skydd av värdefulla marina miljöer?

– Det har betydelse var vi leder sjöfart, vi kommer aldrig helt kunna reducera olyckor eller illegala utsläpp och då gäller det att vi har fartygen en bra bit ifrån de känsliga områdena.

Vad ser du som nästa steg i ditt arbete?

Under kommande år kommer jag mer i detalj titta på Sveriges kustområden och se vart vi kan förvänta oss mer sjöfart och var vi har våra känsliga naturområden, och göra olika typer av riskbedömningar när det gäller vilka tänkbara konflikter som vi kan ha om vi får fler fartyg i dessa områden, säger Kjell Larsson.

Wärtsilä fjärrstyrde fartyg på 800 mils avstånd

Från kontoret i San Diego, Kalifornien fjärrstyrde Wärtsilä offshorefartyget Highland Chieftain i Nordsjön. Under fyra timmar i augusti navigerade fartyget genom en serie manövrar i både låga och höga hastigheter.

Wärtsiläs har utvecklat ett dynamisk positioneringssystem som haft fjärrstyrningsmöjligheter sedan början av 2016, men detta var det första testet som utfördes på ett offshorefartyg. Fartyget styrdes med en manuell joystick och kommunikationen mellan huvudkontoret.

Kommunikationen mellan arbetsstationen i San Diego och fartyget utanför Skottland skedde genom satellitkommunikation med standard bandbredd. Ingen landbaserad teknik användes för kommunikationen.

– Ett av de första och mest kritiska hindren för autonom sjöfart är att utveckla effektiva och pålitliga funktioner för fjärrstyrning och övervakning, med faktorer som begränsningar av bandbredd och cybersäkerhet i beaktande. Detta test ger en tydlig indikation på att vi är väl på väg att uppnå detta. Det faktum att fartyget var aktiverat för fjärranslutning på bara några timmar är ett starkt stöd för Wärtsiläs position i framkant av marin teknikutveckling. Vid Wärtsilä är vi fullt engagerade i att utveckla ”intelligenta” fartyg, eftersom vi anser att sådan teknik är avgörande för att vi ska kunna behålla en lönsam framtid för våra kunder, säger Andrea Morgante, Digital chef, Wärtsilä Marine Solutions.

Related content: 

Read Wärtsiläs press release

Nya metoder ska ge lättare och mer energieffektiva skrov

Lighthouse förstudie Dynamisk dimensionering har lett till ett samarbetsprojekt mellan SSPA (projektledare), Chalmers, KTH och Stena, som Trafikverket finansierar med 3,2 miljoner kronor. Projektet avser att bedriva gemensam forskning kring metoder för dynamisk dimensionering av fartyg, och för att öka förståelsen kring dynamiska belastningar på fartyg, dvs hur vind- och våglaster påverkar strukturresponsen.

Handelsfartygens skrov tenderar att bli allt större men om man samtidigt kan reducera skrovens vikt och stålåtgång kan transporterna bli energieffektivare och minska miljöpåverkan till sjöss. För redaren kan det också leda till minskade kostnader för att bygga fartyget.

Men det krävs mer forskning för att säkerställa att lättare skrov klarar kraven på hållfasthet, sjöegenskaper, miljökrav och säkerhet till sjöss, visar Lighthouse förstudie som skrivits av Jonny Nisbet, SSPA tillsammans med Chalmers, KTH, och Stena. Idag tar inte dimensionerande regelverk fullt ut hänsyn till interaktionen mellan vågornas belastningar och fartygs dynamiska respons och det råder osäkerhet huruvida säkerhetsmarginalerna har varit tillräckligt stora eller onödigt konservativa vilket kan leda till att  fartygen blir överdimensionerade och får en högre energiförbrukning och miljöpåverkan.

Gemensam forskning
Förstudien mynnade ut i en projektansökan som beviljats stöd från Trafikverket. I projektet ska det bedrivas gemensam forskning  kring experimentella och numeriska metoder för dynamisk dimensionering av fartyg och öka förståelsen kring hur vind och våglaster påverkar fartyget.

Det övergripande målet är att öka förståelsen och utveckla ny kunskap kring dynamiska belastningar på fartygsstrukturer, och deras respons på dessa belastningar, för ökad energieffektivitet inom sjöfartssektorn. Det ska uppnås genom att utveckla metoder för att förbättra ett fartygs effektivitet med säkerställd strukturintegritet genom att optimera skrovkonstruktionen för att reducera vikt och stål.

Under projektet ska det bland annat tillverkas en fartygsmodell, som utrustas för att mäta strukturlaster, modellförsök i vågor genomföras, och numeriska beräkningar valideras mot modellförsök.
– Vi har börjat med att göra en litteraturstudie och ska nu definiera vad som krävs för att skapa en modell, säger projektledare Jonny Nisbet på SSPA.

Elektra som modellfartyg
Stenas konceptfartyg Stena Elektra har valts som modellfartyg, ett RoPax-fartyg tänkt att gå på el, byggt i lättviktsmaterial.

– Det är extra spännande för Elektra har inget vanligt maskinrum så layouten blir annorlunda. Behovet av att mäta strukturlaster och hur båten rör sig i vågor blir extra viktigt, säger Jonny Nisbet.

De första resultaten från projektet väntas presenteras nästa år.

Läs förstudien: Dynamisk dimensionering av fartyg

EU:s vision för autonom sjöfart

På ett sjöfartsseminarium i europeiska parlamentet delgav EU-kommissionären Violeta Bulc, ansvarig för transportfrågor, sin syn på framtidens autonom sjöfart. För Violeta Bulc är den autonoma sjöfarten en del i ett bredare integrerat multimodalt transportnätverk som är automatiserad, säkrare och mer effektivt.

”I ett sådant system anlöper ett autonomt fartyg en hamn, godset vet själv vart det ska vara och när. Tågen kommer inte längre lämna hamnen halvtomma och godset kommer nå sin destination i tid utan skador. Det kommer leda till lägre CO2-utsläpp och andra luftföroreningar, mindre ljudstörningar och färre olyckor”, sa hon enligt branschtidningen the LoadStar.

”Det är visserligen i ett perfekt scenario men när det gäller transporter måste vi tänka i termer av ekosystem”.

Violeta Bulc spår också stora förändringar för framtidens sjömän och människorna inom sjöfarten.  Vissa jobb kommer skapas som vi inte ens har kännedom om ännu, andra jobb kommer förändras.

”Förändringen kommer kräva nya innovativa färdigheter som kommer locka den yngre generationen. Den framtida autonoma sjöfartsindustrin kommer skapa nya affärsmodeller och det kommer ske ett skifte från arbete ombord till arbete på land”.

Enligt Violeta Bulc kommer EU att prioritera den teknologiska utveckling mer i framtiden. Konkurrensen från framförallt Kina är hård. Kina har satt som mål att dominera den maritima industrin år 2025.

En annan utmaning är it-säkerhet. 20% av rederierna erkänner att de drabbats av it-attacker och mörkertalet tros vara större.

Är du intresserad av Lighthouse arbete kring autonom sjöfart kan du bland annat läsa vår förstudie Autonom säkerhet för fartyg – digitaliseringens möjligheter för ökad säkerhet.

30 miljarder skäl att söka i Horisont 2020

I oktober publiceras de sista utlysningarna för perioden 2018–2020 i Horisont 2020, EU:s ramprogram för forskning och innovation. Ungefär 30 miljarder euro finns kvar att söka för olika forsknings- och innovationsprojekt under denna period, skriver Vinnova. Vinnova arrangerar flera dagar under hösten om Horisont 2020.

Horisont 2020 är EU:s ramprogram för forskning och innovation. Programmet är världens största satsning på forskning och innovation och har en totalt budget på runt 80 miljarder euro. Programmet har tre huvudinrikntingar för vilka projekt som kan få finansiering.

  • Spetskompetens
  • Industriellt ledarskap
  • Samhälleliga utmaningar

Det finns också fem andra fokusområden som inte ryms inom de tre huvudinriktningarna.

  • Spridning av spetskompetens och bredare deltagande
  • Vetenskap med och för samhället
  • Europeiska institutet för innovation och teknik (EIT)
  • Kärnforskning – Euratom
  • Gemensamma forskningscentrumet (JRC

Under hösten har Vinnova ett flertal träffar som handlar om Horisont 2020. Fullständig kalender med program finns på Vinnovas hemsida eller via följande länk: https://www.vinnova.se/m/horisont-2020/aktuellt/

Träffar i Stockholm:

  • 14 sept: Lär dig mer om Horisont 2020 – fullt
  • 26 sept: Grundkurs legala och finansiella frågor i Horisont 2020
  • 4 okt: Rapportering och revision i Horisont 2020
  • 25 okt: Nationell informationsdag Horisont 2020
  • 21 nov: Lär dig mer om Horisont 2020

NYHETSBREV

Missa inte vårt nyhetsbrev så att du kan hålla dig uppdaterad så fort det kommer något nytt.

OM LIGHTHOUSE

© LIGHTHOUSE.NU
Publisher: Åsa Burman
info@lighthouse.nu

Integritetspolicy / dataskyddspolicy

POSTADRESS

Chalmers tekniska högskola AB
Lighthouse
412 96 Göteborg, Sweden

BESÖKSADRESS

Lindholmen Science Park
Lindholmspiren 3A
Göteborg


Lighthouse är en neutral samverkansplattform för forskning, utveckling och innovation inom den maritima sektorn.