Ricarica rapida per il primo rimorchiatore completamente elettrico negli Stati Uniti

Il rimorchiatore portuale eWolf non è solo il primo rimorchiatore completamente elettrico della flotta Crowley, ma anche il primo del suo genere negli USA. Poiché è alimentato esclusivamente da batterie anziché da motori diesel, può svolgere il suo lavoro nel porto di San Diego a emissioni zero e pressoché silenziosamente. Dotata di un sistema di propulsione elettrica integrato, che comprende anche un sistema di accumulo di energia da 6,2 MWh, la nave può essere gestita per un'intera giornata con una singola carica.

Per rendere ciò possibile serve anche un'infrastruttura affidabile per l'alimentazione a terra che consenta una connessione e disconnessione rapida dal sistema di ricarica per ricaricare le batterie della nave. Per l'eWolf ciò ha comportato lo sviluppo di uno speciale connettore e un sistema di alimentazione del cavo che soddisfacesse diversi requisiti tecnici impegnativi e, allo stesso tempo, che fornisse un'alimentazione elettrica affidabile e ininterrotta.

La velocità ha la massima priorità per i requisiti del sistema. Questo perché le navi rimorchiatori hanno tempi di ricarica limitati e gli operatori devono accendere e spegnere l'alimentazione nel modo più efficiente possibile. Quando queste navi attraccano, i sistemi via cavo devono fornire energia immediatamente. Non appena il processo di ricarica è completato, il sistema deve scollegare rapidamente l'alimentazione, in modo che il rimorchiatore possa riprendere immediatamente il suo lavoro.

Progettato per un sistema di ricarica DC megawatt, il sistema di trasporto deve garantire una manipolazione sicura del cavo e del connettore di grandi dimensioni. Deve inoltre tenere conto dell'ampiezza della marea del porto di San Diego e garantire che ci sia sempre abbastanza cavo supplementare disponibile per compensare le variazioni di altezza dovute alla marea. Tuttavia, non ci devono essere anelli di cavo che sporgano nelle aree di lavoro sul molo e interferiscano con le attività. Per evitare ciò è necessario un sistema salvaspazio, dotato di cavo speciali che possano gestire facilmente il movimento con raggi di curvatura molto piccoli.

Per trovare un sistema ottimizzato e su misura, Crowley ha coinvolto i nostri esperti di alimentazione a terra. Per igus lo sviluppo per eWolf è stato un progetto unico di ricerca e sviluppo che ha riunito sinergie da diverse parti: il produttore del sistema di batterie, i progettisti della nave, il team del sistema di ricarica e il team del porto. igus ha lavorato a stretto contatto anche con esperti di sicurezza che hanno dovuto qualificare il sistema per ambienti marini e garantire che potesse resistere a eventi sismici e tempeste.

La soluzione è un sistema di gestione cavi personalizzato basato sul modulo e-dispenser shore power. Il sistema comprende due prodotti di punta di igus: la e-chain triflex TRHD.142.300.0 nella versione per carichi pesanti con movimentazione in tre dimensioni, caratterizzata da un'eccezionalmente elevata resistenza alla rottura e una buona dissipazione del calore, importante per i cavi con un flusso di corrente elevato. In secondo luogo, all'interno della catena vengono utilizzati cavi motore chainflex. La loro resistenza alla torsione e il piccolo raggio di curvatura sono ideali per l'utilizzo.

I cavi chainflex, resistenti e flessibili, e le catene portacavi sono in grado di resistere a severe condizioni marittime, inclusi acqua salata e temperature estreme. Sono testati inoltre per oltre 10 milioni di cicli, garantendo affidabilità ed efficienza a lungo termine. Come tutte le soluzioni igus per l'alimentazione da terra l'e-dispenser è progettato per soddisfare tutti gli standard IEC 80005-1, allegato D - 6,6kV, 7,5MVA ed è conforme alla Direttiva Macchine UE 2006/42/CE. Per una lunga durata d'esercizio nell'ambiente marino è dotato dello stesso sistema di protezione dalla corrosione utilizzato nell'industria offshore, nonché della protezione IP67 per tutti i componenti elettrici.

Una ruota convogliatrice con guida sposta la catena portacavi avanti e indietro dal magazzino attraverso il braccio. Grazie al design compatto nulla sporge nella banchina che possa ostacolare altri lavori. Poiché il sistema funziona senza contatti a strisciamento, il rimorchiatore è alimentato in modo affidabile e senza interruzioni. L'inserimento e l'estrazione del cavo avvengono rapidamente e senza problemi e sono necessari solo due minuti per collegarlo e scollegarlo dall'eWolf.

Crowley si è mostrato soddisfatto anche della velocità di installazione dell'e-dispenser: igus ha consegnato l'intero sistema preassemblato in un unico container open-top, con il braccio ripiegato per il trasporto. In loco è stata necessaria una sola operazione della gru per sollevare l'intera unità dal container e posizionarla sulla fondazione. Le restanti fasi di montaggio sono servite semplicemente a scegliere la posizione delle stazioni operative e per collegare i cavi di potenza.