Simulatiemodel voor het dynamisch bedrijven van het LNG

Ontwikkeling model voor het in kaart brengen van de generatie van gas gedurende de opslag, transport en gebruik in de motor.

Hoofdlijn Small Scale LNG


Small Scale LNG (liquefied natural gas)  focust zich op het gebruik van LNG in de scheepvaart en wegtransport (kleine schaal). LNG is vloeibaar aardgas dat o.a. kan dienen als alternatieve brandstof voor conventionele brandstoffen zoals deze nu nog op het gebied van transport worden toegepast. Hoewel ook LNG een fossiele brandstof is, draagt het gebruik bij aan het verlagen van de CO2 emissie, het verduurzamen van de energieketen (Bio-LNG) en verlagen van de schadelijke uitstoot zoals NOx  en PM (fijnstof).

Internationale regulering inzake de uitstoot van schadelijke stoffen maakt dat in de scheepvaart de toegestane emissies vanaf 2015 sterk zijn verlaagd. Reden voor huidige en toekomstige eigenaren van de schepen om in de schepen bijvoorbeeld gasmotoren te installeren en te varen op LNG als brandstof. Dit heeft als voordeel dat de uitstoot van schadelijke emissies, afhankelijk van de soort van emissie, met soms wel 100% wordt teruggebracht ten opzichte van de in gebruik zijnde brandstoffen. In dit project wordt specifiek gekeken naar de binnenvaartsector, echter de resultaten zijn ook te gebruiken in andere sectoren van het scheepvaartbedrijf.

Project

Binnen dit project wordt een numeriek dynamisch simulatiemodel ontwikkeld en geprogrammeerd. Dit gebeurt op basis van theoretische aannames en bekende fysische eigenschappen van LNG in een vrij te kiezen samenstelling. Vervolgens wordt het model gevalideerd op basis van meetgegevens die worden verkregen gedurende het normale bedrijf van het op LNG aangedreven schip de GreenRhine of het zusterschip GreenStream. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een speciaal voor de metingen te ontwikkelen vaarplan waarin ook minder gebruikelijke bedrijfsomstandigheden kunnen worden opgenomen.

Beoogde resultaten

Met het situatiemodel kan het gedrag van de cryogene LNG installatie en de generatie van gas gedurende de opslag, transport en gebruik in de motor worden voorspeld en geoptimaliseerd. Dankzij het situatiemodel zijn meer efficiënte vaarplannen in termen van gebruik en/of emissies op te stellen en tegelijkertijd neemt de veiligheid toe. Hierdoor kan ook het effect van moeilijk in de praktijk te testen bedrijfsomstandigheden of probleemomstandigheden worden geëvalueerd.