हाइब्रिड ड्राइव: सीमेंस मशीनों में भेजता है

विलियम स्टोचविस्की • 24 फरवरी 2020

अमेज़ॅन-शैली: प्रदाता रोबोट रोबोट विधानसभा टीम की सेवा करते हैं। क्रेडिट: विलियम स्टोविच

उत्सर्जन के खिलाफ एक रोबोट की लड़ाई: सीमेंस ने विभिन्न आकारों के रोबोटों को ट्रॉनहैम, नॉर्वे में बैटरी के ढेर को इकट्ठा किया। क्रेडिट: विलियम स्टोविच

हाइब्रिड ड्राइव प्रोग्राम की सफलता से उत्साहित होकर, सीमेंस नॉर्वे में उस कोर मरीन एनर्जी स्टोरेज एनबलर, लीथियम बैटरी के उत्पादन को स्वचालित करने के लिए निकल रहा है। अपतटीय सेवा पोत चार्टरर्स, रिग मालिकों, नौका ऑपरेटरों और जहाज के मालिकों को लक्षित बाजार हैं। ट्रॉनहैम के तकनीकी विश्वविद्यालय और बैटरी निर्माताओं और सिस्टम इंटीग्रेटर्स की मेजबानी के हाल के इतिहास ने इसे नए ब्लूड्राइव प्लस सी ड्राइव और बैटरी से जुड़े नए अनुप्रयोगों के लिए लॉन्चपैड बनाया है।

सीमेंस के नॉर्वेजियन हेड ऑफ स्ट्रेटजी एंड बिज़नेस डेवलपमेंट, ओड मोएन, इनसाइट्स से भरा हुआ है: "आप जानते हैं कि एक किलोग्राम कॉड में एक ट्रॉलर 0.5 लीटर समुद्री ईंधन तेल से लेकर मछली तक का खर्च होता है," वे कहते हैं, उनकी गंभीर अभिव्यक्ति दुधारू हो रही है। "आपको वास्तव में शराब की अपनी बोतल के साथ (मोटर) तेल की एक बोतल को मेज पर रखना चाहिए।" वास्तव में, कॉड के कार्बन पदचिह्न को मछली के प्रत्येक 0.256 के लिए 356 ग्राम CO2 कहा जाता है, समुद्री ईंधन पर कड़ी मेहनत करने के लिए एक नोड।

उनकी बनाई हुई बात, Moen हमें समुद्री ऊर्जा भंडारण प्रणालियों, या ESS, अधिक ब्लूड्राइव प्लस C ड्राइव को बेचने और बेचने की योजना के दिल बनाने के लिए सिएमेन के ब्रांड-नए कारखाने में ले जाती है। नई ड्राइव को सुरक्षित, अधिक लाभदायक और सभी के सबसे बड़े जहाजों के जहाज मालिकों के लिए एक हरियाली विकल्प कहा जाता है। कारखाना अभी कुछ हफ़्ते पुराना है, लेकिन "तेल, गैस और अन्य भविष्य-उन्मुख जहाजों" की सेवा की उम्मीद है। एक साल पहले, संयंत्र ने हाथों से बैटरी को बढ़ा दिया (इस तरह शुरू करने वाला पहला नहीं)। अब, धातु की बाड़ के पीछे से बैटरी पैक के ढेर के निर्माण का काम रोबोट करते हैं। इन अथक, नारंगी-सशस्त्र श्रमिकों में से कई एक स्थिर क्लिप पर ढेर और कुंडा करते हैं।

"हम उम्मीद करते हैं कि बाजार तीन वर्षों में दोगुना हो जाएगा," मोइन मैरीटाइम टेक्नोलॉजी रिपोर्टर को बताता है क्योंकि अन्य लोग स्लीक मशीनों की प्रशंसा करते हैं। वह फोटो लेने के लिए एक सतर्क इशारा देता है। आखिरकार, ट्रॉनहैम में समुद्री ईएसएस का निर्माण, दृश्यों के पीछे, एक युद्धक्षेत्र है। दो कनाडाई कंपनियों, कोरवस और पीबीईएस में से केवल कोरवस जीवित है। PBES जर्मनी में एक नए कारखाने से जीवन का उत्पादन खोजने के लिए पीछे हट गया।

एकीकृत इंटीग्रेटर
सीमेंस, दोनों सिस्टम इंटीग्रेटर और समुद्री ईएसएस निर्माता के रूप में, फिट बैटरी उत्पादन पर इंतजार नहीं करने में स्पष्ट लाभ है। इसे एक एकीकृत इंटीग्रेटर कहें। तत्काल आसपास के क्षेत्र में सेवा देने की आवश्यकता नॉर्वे के सभी बैटरी और हाइब्रिड-पावर तटीय ROPAX और अपतटीय जहाजों के तेजी से हरे बेड़े हैं। बढ़ रही है, Moen कहते हैं, वहाँ घाट के लिए आदेश और बड़े पोत प्रकार की बढ़ती सूची है। “बैटरी की एक छोटी संख्या में भारी परिणाम मिलते हैं। आठ क्यूबिक मीटर के बैटरी पैक आप सभी के लिए आवश्यक हैं।

जल्दी में इनका उत्पादन करने के लिए, सीमेंस ने 12 आर्टिकुलेटेड, ड्यूल-आर्म और पैलेटाइज़िंग रोबोट के इस बहुत से फ़ौज को भेजा। हम पहले आगंतुकों में से थे, और कुछ रोबोट अभी भी अपने कारखाने की चादर में ढके हुए थे। डिजिटल रूप से नियंत्रित उत्पादन - मूल्य श्रृंखला में बारकोडेड गुणवत्ता नियंत्रण के साथ - जो हम देख रहे थे, जैसा कि रोबोट ने झुका हुआ, भारी पीठ और कुछ मुट्ठी भर तकनीशियनों के टूल-ट्विस्ट के रूप में देखा। पहले से ही, Moen के बॉट्स प्रति वर्ष 300 से 400 फेरी के लिए पर्याप्त बैटरी का उत्पादन कर सकते हैं।

उत्पाद पर, हम ध्यान दें कि बैटरी कूलेंट के लिए वेवर-थिन चैनल कॉन्टिनेंट से सीमेंस गुणवत्ता उत्पादन तकनीक का संकेत देते हैं। "चीन नहीं है?" हम पूछते हैं। "नहीं," जवाब आता है। MoH, जिनके पास MASH सर्जन की कुछ हवा है, नई शैली के सीमेंस बैटरी के पानी और सेल-तापमान हस्तांतरण के साथ-साथ इन प्रणालियों की वायरलेस निगरानी और नियंत्रण की व्याख्या करने के लिए पीड़ा में है। वायरलेस क्यों? "यह बहुत अधिक सिग्नल केबलों की एक बड़ी संख्या होगी अन्यथा," वे कहते हैं। इन मॉड्यूलों में से एक का वजन 60 किलोग्राम है लेकिन यह गरुण जहाज के इंजन भागों के "टन" को बदल सकता है। दरअसल, ब्लूड्राइव प्लस सी ड्राइव फेयर शॉर्प-क्रॉसिंग के लिए बैटरी-केवल पोत शक्ति को भी सक्षम करता है।

उत्सर्जन के खिलाफ एक रोबोट की लड़ाई: सीमेंस ने विभिन्न आकारों के रोबोटों को ट्रॉनहैम, नॉर्वे में बैटरी के ढेर को इकट्ठा किया।
क्रेडिट: विलियम Stoichevski शगुन
सीमेंस के लिए ऑनबोर्ड पावर सिस्टम में बैटरी को एकीकृत करना नया नहीं है। नई क्या है मांग - दर्जनों, संभवतः सैकड़ों घाट और साथ ही छोटे और मध्यम आकार के जहाजों के आदेशों की एक श्रृंखला - और नई अवधारणा के जहाजों की एक पाइपलाइन।

कंपनी 110 वर्षों के लिए ट्रॉनहैम में रही है, और इसके 600 कर्मचारियों में से आधे इंजीनियर हैं (हालांकि कई, हमेशा, एक विशेष नॉर्वेजियन इंजीनियर पुराने के सहकर्मी होंगे जो इंजीनियर से अधिक तकनीशियन हो सकते हैं)। फिर भी, सीमेंस के कर्मचारी यहाँ बहुत नए M.Scs और Ph.D हैं, और पास में NTNU विश्वविद्यालय एक हाइब्रिड-ड्राइव रिक्रूटमेंट बेस है। बाहर, Moen एक लाल-पेंट की गई इमारत की ओर इशारा करता है, जहाँ कंपनी रिमोट, सबसाइड ऑइलफ़ील्ड डेवलपमेंट के लिए इलेक्ट्रिकल पावर विकसित कर रही है। सीमेंस विद्युत स्विचिंग विकास के वर्षों में यह सब संभव है, समुद्री ड्राइव शामिल हैं।

वास्तव में, सीमेंस पहली विद्युत चालित प्लेटफॉर्म सप्लाई पोत 1998 में नॉर्वे में जहाज-मालिक की चुनौती के बाद दिखाई दिया, जिसका जवाब देने में तीन साल लग गए। मोएन ने याद करते हुए कहा कि यह ईंधन के उपयोग में 35 प्रतिशत की कटौती करता है, जिससे इसे जमीन की आपूर्ति आपूर्तिकर्ता कमियों से दूर किया जाता है: “आपूर्ति श्रृंखला सीखने की गति को कैसे बढ़ाया जाए, जिस तरह से पहले एलएनजी-संचालित फेरी के साथ। हमने इसे पहले (संकर) लंबे-लाइनर मछली पकड़ने के पोत के रूप में वितरित किया। ”

बैटरी के साथ बेहतर है
तीन साल पहले, Edda Freya - "सबसे पर्यावरण के अनुकूल अपतटीय निर्माण पोत" - 30 प्रतिशत ईंधन की बचत, चार्टर इक्विनोर ने कहा, छह डीजल इंजनों के प्रोपेलर को चलाने और इसके चार बैटरी पैक चार्ज करने के बावजूद।

इससे पहले, यह "दुनिया का पहला बिजली का मछली पकड़ने वाला जहाज" था, जिसने एक मछुआरे की दौड़ के लिए अधिक जगह की अनुमति दी थी और, यदि पूरे बेड़े में उपयोग किया जाता है, तो प्रति रात चार्ज करने के बाद 540,000 टी कम सीओ 2 का उत्सर्जन करते हुए वार्षिक रूप से 180,000 टी कम ईंधन का उपयोग करेगा। के बारे में छह यूरो ”। उस पहले जहाज ने ईएसएस का उपयोग "दो टेस्लास की बैटरी" के साथ ईंधन के बिल में 90 प्रतिशत (EUR 1.2 प्रति किलोवाट घंटे बिजली की कीमतें मानकर) काटने के लिए किया था। "यदि आपने एक (गैस से चलने वाले बिजली संयंत्र) में बिजली का उत्पादन किया है तो आप शायद ही (नोटिस)।"

बायोफ्यूल के लिए - "हम जैव ईंधन के खिलाफ नहीं हैं, लेकिन ईंधन के लिए जलाऊ लकड़ी की एक मछली पकड़ने का बेड़ा वर्तमान में गिर गए सभी पेड़ों का 50 प्रतिशत गिर जाएगा," मोएन कहते हैं, "मछली पकड़ने के जहाज सभी समुद्री ईंधन खरीद का 17 प्रतिशत प्रतिनिधित्व करते हैं (नॉर्वे में)।

हाई-प्रोफाइल क्रूज
इस बीच, सिस्टम इंटीग्रेटर के रूप में सीमेंस को 2019 शिप ऑफ द ईयर विजेता, कलर हाइब्रिड को सक्षम करने के लिए पूरे अंक मिले, जिसमें 12 नॉट्स में बैटरी से चलने वाले 5 MWh की औसत पावर वाले क्रूज जहाजों के लिए टोन सेट किया गया। पोत में 20 प्रतिशत कम ग्रीन हाउस गैस भी हैं।

प्लग-इन जहाजों के इस पहले अवतार से पता चला कि सीमेंस ब्लूड्राइव प्लस सी डीजल इलेक्ट्रिक हाइब्रिड सिस्टम कम उत्सर्जन वाले जहाजों के लिए उद्योग-व्यापी खोज में अंतर ला सकता है। पहले से ही, नॉर्वेजियन फोजर्स को क्रूज करने के लिए शून्य-उत्सर्जन ऑपरेटिंग प्रोफाइल की आवश्यकता होगी; कई यूरोपीय बंदरगाहों या प्लाई उत्सर्जन फ्री क्षेत्रों में भाप लें।

उन क्षेत्रों में काम करते समय, सीमेंस "प्लग-इन" हाइब्रिड जहाजों के लिए सीमेंस मस्तिष्क को निष्क्रिय कर देता है - सीमेंस माइंड स्फियर क्लाउड सिस्टम - इष्टतम चार्जिंग समय का पूर्वानुमान प्रदान करता है। सीमित शक्ति वाले क्षेत्र (और आमतौर पर उच्च बिजली की कीमतें) निश्चित समय पर बिजली के पूर्वानुमान का हिस्सा बनते हैं, जिसमें चार्ज उपलब्धता (परिस्थितियों और आपूर्ति के अनुसार) पर मौसम के पूर्वानुमान के प्रभाव शामिल होते हैं।

ब्लू वॉल्ट बैटरी तकनीक
इस एकीकृत प्रदाता के लिए, पोत प्रकारों की सूची बढ़ रही है। नॉर्वे के पश्चिमी तट की सेवा करने वाली एक कार नौका पर बैटरी अलमारियाँ की पंक्तियाँ समुद्र तट के उजागर हिस्सों पर आवश्यक शक्ति अतिरेक के लिए इशारा करती हैं।

सीमेंस आरएंडडी को सहन करने के लिए लाया गया है, एक 6-kWh पावर मॉड्यूल अधिक सबूत है कि बैटरी और ड्राइव अब विभिन्न परिचालन प्रोफाइल के लिए उपलब्ध हैं। वेसल मालिकों को बताया जा रहा है कि उनके पास लंबी बैटरी और कम चार्ज चक्र हो सकते हैं।

"बैटरियां समुद्री उद्योग के लिए बढ़ते महत्व के बारे में हैं," Moen कहते हैं, "क्यों" व्याख्या के लिए खुला है: प्रतियोगिता, संकुचित ऑपरेटिंग क्षेत्रों और शायद विवेक। हालांकि, सिस्टम लाइफ - यहां तक कि बैटरी की कीमतों में "10 प्रतिशत वार्षिक" गिरावट के साथ - 80% बैटरी क्षमता से सुधार करने की आवश्यकता है जो "एंड-ऑफ-यूज़" घोषित होने पर बनी रहती है। और इसके साथ, "प्रदूषण का तर्क" "खिड़की से बाहर" चला जाता है, क्योंकि एक अनुभवी शिपिंग उद्योग पर्यवेक्षक इसे लगाता है। फिर भी, उत्सर्जन तर्क अभी भी एक अच्छा है।

हाइब्रिड लाभ
यह जानने में कई साल लग गए कि ड्राइव को तरलीकृत प्राकृतिक गैस और द्वंद्वयुद्ध ईंधन इंजन की तुलना में बेहतर ईंधन की बचत प्रदान करने के लिए बिजली को नियंत्रित किया जा सकता है। द्वंद्वयुद्ध और एलएनजी प्लांट लगाना भी महंगा साबित हुआ।

हाइब्रिड ड्राइव द्वारा निकाली जाने वाली कम CAPEX और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को उपलब्ध शक्ति में एक वृद्धिशील वृद्धि द्वारा युग्मित किया जाता है, क्योंकि एक समायोज्य दहन इंजन समय पर बिजली उत्पादन प्रदान करने के लिए बनाया जाता है। यह कप्तानों के लिए एक विक्रय बिंदु है, हालांकि जहाज के मालिक इन ड्राइव के "कम पहनने और आंसू" पहलू से अधिक परिचित हो सकते हैं। दोनों लागत तर्क हैं, लेकिन कम शोर के साथ, एलएनजी हुकुम में ये लाभ प्रदान करता है। हालाँकि, सीमेंस हाइब्रिड तकनीक अब तक के छोटे क्रम में 40 ग्राहक संदर्भों से ऊपर है कि एलएनजी के साथ पैमाने पर क्या हुआ।

तकनीक के इस नवीनतम बेड़ा - ब्लूव्हल बैटरी और ब्लूड्राइव प्लस सी - को कम बैटरी की आवश्यकता होगी। "हम अभी भी सीख रहे हैं, लेकिन हम बैटरी के उपयोग में अग्रणी रहे हैं," मोएन कहते हैं, ऑस्ट्रेलिया से नॉर्वे में सीमेंस बैटरी एकीकरण प्रयासों के लिए एक नोड है, जिसमें कम से कम 25 यात्री नौका संदर्भ, बैटरी की एक प्रमुख आधारशिला है। -हाइब्रिड बिजनेस। पांच साल बाद, एमएफ एम्पीयर दुनिया भर में एक हरे रंग की समुद्री सीसा लेने के लिए नॉर्वे की सरकार द्वारा उत्सुक ऑल-इलेक्ट्रिक फेरी न्यूबिल्ड्स और रेट्रोफिट्स की एक श्रृंखला के बीच पहले था।

बहुत कुछ दांव पर है। एक अध्ययन से पता चलता है कि नॉर्वे में लगभग सभी घाटों (लगभग 223) को बिजली या संकर में परिवर्तित किया जा सकता है। एक स्लाइड Moen से हमें पता चलता है कि 100,000 टी ईंधन की वार्षिक बचत और CO2 के 300,000 टी को व्युत्पन्न किया जा सकता है यदि 127 घाट ऑल-इलेक्ट्रिक और हाइब्रिड गए। "राजनेताओं ने इसे समझा," मोइन कहते हैं, बैटरी शक्ति का तर्क स्पष्ट था।

बेशक, हाइड्रोजन के साथ, पूरे "अब बैटरी पर चलो" तर्क में एक चमकदार छेद है, और यह "चार्ज करने के लिए कम ग्रिड क्षमता" प्रचलित है।

"सभी (स्थानीय) डिशवॉशर बाहर निकल जाएंगे," मोइन ने चेतावनी देते हुए कहा कि, "परंपरागत रूप से, आप ट्रांसमिशन लाइनों को अपग्रेड करेंगे, लेकिन डॉक पर झोपड़ियों में बैटरी लगाने से बैटरी को उपलब्ध ऊर्जा से चार्ज किया जा सकेगा (फिर) नौका)। एक स्मार्ट ग्रिड मौजूदा ग्रिड का उपयोग करता है। "

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