Oude diesel verandert in LPG-motor

De Universiteit van Bayreuth en het eveneens Duitse revisiebedrijf BU Drive uit het, oostelijk van Enschede, liggende Lingen an der Ems, ontwikkelen een methode om versleten scheepsdiesels efficiënt om te bouwen tot gereviseerde en schone LPG gasmotoren voor de binnenvaart. De eerste komen volgend jaar op de markt.

Op de ReMaTec in Amsterdam getoonde tentoonstellingsmotor die de ombouw van diesel- naar gasmotor toont. De hier getoonde motor is een 200 kW Mercedes diesel. (Foto Clemens Ortgies)

1/1

Gerelateerd nieuws

Binnenvaart moet technisch vernieuwen

14.000 teu containerschip op LNG

Versluis sr. verbouwt loodsboot en doopt haar Nelson Mandela

40.000 pk en nog steeds een kleintje

Meer over

Techniek

Door Hans Heynen
BU Drive won, mede door dit plan, op de vorig jaar in de Amsterdamse RAI gehouden ReMaTec, de belangrijkste revisie- en rebuildbeurs van Europa, de ‘Remanufacturer of the Year Award'.

• Motor voldoet na revisie en aanpassingen aan Euro 5-norm

• ‘Prijstechnisch interessant voor binnenvaart'  

‘We reviseren de diesels en passen dan meteen de cilinderkoppen aan. We boren de gaten van de injectoren uit en zetten er een bus in zodat er een bougie in past', zegt directeur Clemens Ortgies van BU Drive. ‘Verder verlagen we de compressieverhouding in de cilinders, van 1:18 naar 1:9.'

Het injecteren van LPG gaat via de luchtaanvoer. Getest wordt of ‘Liquid Propane Injection (LPi)' de beste optie is. Daarbij wordt LPG, via een aparte klep vloeibaar ingespoten, voorbij de turbo. Omdat het gas na inspuiting vrijwel onmiddellijk verdampt en zich mengt met de inlaatlucht, stroomt het als gasmengsel de cilinders binnen. Liquid Propane Direct Injection (LPdi), waarbij vloeibaar propaangas direct in de cilinders wordt gespoten, is ook nog een optie. ‘De universiteit onderzoekt welk systeem het beste is. De motoren zullen in elk geval direct op gas starten. Momenteel concentreren we ons voor de maritieme sector op de ombouw van een aantal 5,3 liter MAN dieselmotoren van 200 kW. Het volgende project behelst dan de revisie en ombouw van een aantal 16 liter dieselmotoren.'

Recycling voordelig
De ombouwkosten liggen volgens Ortgies tussen de 12.000 en 15.000 euro. Daar komen de kosten van een LPG-opslagsysteem nog bij. Die schat Ortgies voor een schip op nog eens 15.000 euro. ‘Voor de LPG opslag is een tank nodig die de gasdruk van zes Bar aankan waaronder het gas vloeibaar wordt opgeslagen.'
In een vergelijkbaar project werkt BU Drive aan de ombouw van een 1000 kW MWM dieselmotor tot LPG-motor voor een locomotief. BU Drive bouwde vorig jaar een aantal autobusdiesels om voor LPG-gebruik.

Op de universiteit begeleidt professor Rolf Steinhilper, van de faculteit voor duurzame energietechniek, het project. Steinhilper heeft zich gespecialiseerd in onderzoek naar het recyclen en reviseren van gebruikte machines en motoren. Hij is auteur van een standaardwerk over remanufacturing, het opwaarderen van machines. ‘We kennen allemaal het principe van het uitwisselen van een dynamo of een startmotor', zegt Steinhilper. ‘Het op deze manier hergebruiken van gereviseerde onderdelen heeft grote ecologische en technische voordelen. Dat geldt ook voor complete motoren.'

Lage uitstoot
Bedoeling is dat de motoren zo schoon worden, dat ze voldoen aan de emissienormen voor Euro 5. De Fraunhofer-projectgroep van de Universiteit schrijft het programma voor de aansturingselektronica van de gasmotoren die in aanmerking komen voor de Duitse milieusubsidie voor binnenvaartmotoren die 30% schoner zijn dan de CCR2-norm.

Volgens projectleider Stefan Freiberger van de Fraunhofer-projectgroep heeft het ombouwen van dieselmotoren naar gasmotoren grote voordelen. ‘In bedrijf zullen ze de helft van de stikstofoxide en een kwart van de koolmonoxide uitstoten. De roetuitstoot verdwijnt en de CO2-uitstoot gaat met 20% omlaag. De kopers zullen het verschil in aanschafprijs ook interessant vinden. Een zware voortstuwingsmotor voor een binnenvaartschip kost nieuw rond 225.000 euro. Revisie en ombouw van een bestaande voortstuwingsmotor tot gasmotor komt op 125.000 euro. Een markt voor deze oplossingen is er in de vorm van de 3700 motoren in verschillende vermogensklassen op Duitse binnenvaartschepen.'

Het Bundeswirtschaftsministerium steunt het project met 300.000 euro. Het neemt daarmee de onderzoekskosten van de universiteit op zich. BU Drive draagt 200.000 euro bij. In juni 2011 moeten de eerste LPG binnenvaartmotoren draaien.

Niks nieuws
Koning's Technisch Bedrijf uit Meppel reviseert en mariniseert vrachtwagenmotoren voor de binnenvaart. Ze zijn CCR2-gecertificeerd en worden onder eigen naam op de markt gebracht. ‘Het ombouwen van diesel- naar gasmotoren is op zich niet nieuw', zegt directeur Aart Koning.

‘Busmotoren worden vaker op deze manier aangepast en ook in de tuinbouw zie je wel omgebouwde dieselmotoren staan. Technisch is het geen probleem. Het kan ook voor scheepsmotoren. Punt is wel dat een hulpmotor, bijvoorbeeld een boegschroefmotor, te weinig wordt verbruikt om zo'n aanpassing terug te verdienen. Voor een hoofdmotor kan het wel lonen.'

‘Het aanvoeren van brandstof lijkt me geen probleem. LPG kan in de tankauto's die ook de tankstations bevoorraden naar de schepen worden gebracht. Omdat de calorische waarde van LPG een stuk lager is dan die van diesel, zal een schip toch ook een grote opslagtank moeten hebben, die dan vergelijkbaar is met de LPG-opslagtank van een tankstation.'
Belangrijk is volgens Koning verder hoe de autoriteiten er tegenaan kijken. ‘Blijft een droge-ladingschip met zo'n grote LPG-tank nog wel een droge-ladingschip, of wordt het gezien als een gastanker? (HH)