#euromaritime #eurowaterways jour 3... · 2017. 2. 10. · une part des habitants de...

JOURNEE EUROPEENNE DU SHIPPING THE EUROPEAN SHIPPING DAY

13:00 – 14:30

Escales froides et courant quai : Quel calendrier pour quelles normes ?Cold ironing and shoreside power: what schedule and what standards ?

#Euromaritime#Eurowaterways

Olivier VARINDirecteur général adjoint des Opérations / Deputy Director-General for Operations

Compagnie Méridionale de Navigation


#Euromaritime#Eurowaterways Sophie ROUAN

Chef du département DVE / Head of Passengers and Energy DepartmentGrand Port Maritime de Marseille

CONNEXION DES

NAVIRES EN ESCALE

AU RESEAU

ÉLECTRIQUE HTLe port de

Marseille Fos

02/02/2017

Salon EuroMaritime

Sophie Rouan / Olivier Varin

Port de Marseille-Fos / La Méridionale

Très fréquents dépassements de seuils pour les

3 principaux polluants :

Particules (PM10), oxydes d’azote (NOx), ozone (O3)

Une part des habitants de l'agglomération est

exposée en permanence à des dépassements

des valeurs limites en particules ou en oxydes

d'azote :

• env. 20 % de la population pour les particules PM10

• 18 % pour le dioxyde d'azote NO2

Source enquête publique PPA13

SITUATION DE L’AGGLOMERATION MARSEILLAISE

Etude d’AirPACA de 2011 représentant la concentration de NO2

dans la zone d’Arenc quand 2 navires sont à quai.

CONTRIBUTION DES NAVIRES

Périmètre de l’étude

A gauche : Concentration moyenne en NO2 au niveau du sol entre le 8 février

et le 9 mars 2011 résultant de l’émission de deux navires en stationnement

12h par jour sur les quais 70 et 74 des bassins Est du GPMM.

Les seuils de NO2 sont dépassés dans le secteur.Détails sur www.atmopaca.org

Globalement les navires génèrent 4 à 5% de la pollution urbaine. (source AirPaca et étude Apice)

Plus de 8 000 escales / an

dont 3 400 à Marseille

dont 500 de La Méridionale.

Investissement

Création d’une sous-station (Poste

T3) et équipement de 3 postes à

quai avec des armoires de

distribution.

GPMM

Poste T3 Sous station

Armoires de raccordement en bord

à quaiPoste 68 Poste 70 Poste 74

Par ailleurs, le GPMM a accordé à La Méridionale un bonus écologique pour les navires raccordés

correspondant à une réduction des droits de port, représentant en moyenne un avantage de 216 000 €/an.

8

INVESTISSEMENT GPMM

Investissement 1 500 000 €

ADEME 228 000 €

FEDER 382 504 €

Conseil Régional 228 000 €

Etat (DGITM) 380 000 €

PIANA

2011

180 m

750 pax

2 500 ml

GIROLATA

1995

177 m

810 pax

2 000 ml

KALLISTE

1993

165 m

590 pax

2 400 ml

Mer 50 %

Bastia 25 %

Marseille 25 %

2 190 h/an

Mer 50 %

Ajaccio 25 %

Marseille 25 %

2 190 h/an

Mer 43 %

Propriano 21 %

Marseille 36 %

3 150 h/an

2014 : Un contexte favorable

• Contrat de DSP avec vision à 10 ans et régularité des escales

• Durée des séjours à quai : en moyenne 12h/j/navire et plus de 7 500

h/an de stationnement au global. Permet d’amortir l’investissement

même en connectant les navires uniquement à Marseille

• DO cher (735 /t)

• Fréquence identique (50Hz) entre le réseau terrestre et les navires.

Limite l’investissement car il n’est pas nécessaire d’avoir de

convertisseur

• Appel de puissance limité à 1,7 MW par navire

• Soutien des pouvoirs publics

• Amélioration des coûts de fonctionnement

La connexion électrique des navires permet de:

• Contribuer à une meilleure intégration Ville-Port en supprimant des

émissions dans l'atmosphère (NOx, SOx, Particules, CO2,...);

• Réduire les nuisances sonores dans l'environnement proche du port;

• Diminuer les coûts de fonctionnement, de carburant, mais aussi le coût

de maintenance des groupes électrogènes;

• Améliorer la connaissance des consommations à bord, leur suivi et

réduire ces consommations,

• Améliorer les conditions de travail à bord avec la suppression des

nuisances sonores et des vibrations issues du fonctionnement des GE.

Installation Coût• Local prise de

chaque bord

• Transformateur

• Automatisme de

couplage /

découplage

• Portique quai

3 517 000 €

AIDES

ADEME 238 750 €

FEDER 238 750 €

GPMM 216 250 € par an

• La norme électrique High Voltage Shore Connection (HVSC IEC/ISO/IEEE

80005-1) a été publiée en juillet 2012.

• La configuration du système est faite « sur-mesure » entre le Port et l’Armateur

dans le respect de cette norme internationale.

• Alimentation en haute tension (HTA) : 11.000V / 50 Hz.

• Prise HTA débrochable industrielle standard.

• Manœuvres de connexion rapides (quelques minutes) réalisées par le

personnel à bord.

• Aucune interruption d’alimentation électrique au moment du changement de

source.

• Perte de mètres linéaires de fret 0 à 20 m selon le navire.

2017 : Un contexte défavorable

• Contrat de DSP, pas de vision (DSP transitoires)

• Dérapage du coût

• DO pas cher (485 /t)

• Soutien des pouvoirs publics :

– Dérapage du coût mais pas d’augmentation des aides

au prorata

– Pas d’aides de la Région, de la Métropole, Ville…

COUT ELECTRICITE GPMM 810 069 € 842 883 € 32 813

COMBUSTIBLE

Consommation DO 1 143 t 1 143 t

Coût DO 735,00 € 485,00 €

Coût annuel DO 840 105 € 554 355 € -285 750

Economie Droit de Port Navire -216 250 € -216 250 €

Economie maintenance des moteurs -150 000 € -150 000 €

Total économie -366 250 € -366 250 €

GAIN ANNUEL 396 286 € 77 722 € -318 563 -80,4%

Investissement 2 944 755 € 3 517 219 € 572 464 19,4%

Aides au financement (Ademe, Feder) 477 000 € 477 000 € 0 0,0%

Coût CMN 2 467 755 € 3 040 219 € 572 464 23,2%

ROI 6,2 ans 39,1 ans

-34,0%

CALCUL ROI 2014 MISE EN SERVICE ECART

4,1%

Retour à un ROI de 6,2 ans avec un DO à 850 €/t

CO2 évité 4 298 T équivalent CO2/an

SOx évité 2,7 T/an

NOx évité 30,9 T/an

Particules évitées 4,8 T/anSource Ademe - Avril 2012

Equivalent voitures Moyenne en VLAR Mrs Aix (64 Kms) / navire / jour

CO2 2 051

NOx 40 801

PM10 1 935Source AirPaca – Novembre 2013 – Etude Apice

Un navire ro-pax classique équivaut à un immeuble de 300 logements

BILAN ENVIRONNEMENTAL ATTENDU À MARSEILLE

• Supprimer les émissions polluantes (NOx, SOx, Particules) et les gaz à effet de

serre (CO2) directement à la source,

• Réduire les nuisances sonores dans l'environnement proche du port,

• Importer moins d’énergies fossiles.

AVANTAGES GLOBAUX

AVANTAGES POUR LA MÉRIDIONALE• Diminuer les coûts de fonctionnement,

de carburant, mais aussi le coût de maintenance des groupes électrogènes,

• Améliorer la connaissance et le suivi des consommations à bord et les réduire,

• Améliorer les conditions de travail à bord avec la suppression des nuisances sonores et

des vibrations issues du fonctionnement des génératrices.

AVANTAGES POUR LE GPMM

• Elargir les offres de service du port aux navires en escale,

• Optimiser le réseau électrique HT portuaire, en y faisant transiter plus d’électricité,

• Maintenir une bonne intégration du port dans l’espace urbain.

Convaincre tous les partenaires (armateurs, port, financeurs)

d’investir pour l’environnement

dans un contexte totalement mouvant

(cours de l’énergie, contrat de DSP, normes techniques, réglementation environnementale)

COMPLEXITÉ DU PROJET

Energie La Méridionale : MDO

Energie GPMM : Electricité - Fin des tarifs

régulés au 31/12/2015 / Marché public de

fourniture d’électricité à effet du 1/1/16

Première expérience en France de branchement HT des navires pendant les escales commerciales et en

Méditerranée pour des lignes régulières.

Permet de valider les solutions techniques retenues, d’amener une expérience de plus aux travaux de

standardisation, ainsi que de valider les process d’exploitation et les résultats environnementaux attendus.

PREMIÈRE EXPÉRIENCE EN FRANCE ET EN MÉDITERRANÉE

DEMAIN

Extension de la solution technique aux escales longues, aux escales régulières, …

Autres solutions techniques pour réduire les émissions polluantes des navires,

Les études sont en cours (CENAQ phase 2, GNL, Nettoyeur de fumées sur barge, …)

Cibles identifiées à valider

Offres de raccordement disponibles

CENAQ Phase IICibles à l’étude

Merci de votre attention

Hugues BERTHETDirecteur des affaires Shore Connection

Shore Connection Business Development DirectorSchneider Electric



23

Shore connection solutions

Plug in to green power

www.schneider-electric.com/shore-connection

EuroMaritime 2017

Conference

Hugues Berthet

Shore Connection

Business Development

Director

http://www.schneider-electric.com/shore-connection

Key market trendsStricter global

regulation

Increase in fuel prices

Growth of port traffic and

interconnection

Green port community pressure

Standardization underway

Plug in to Green Power

Shore Connection Solution

International Regulation

IMO, MARPOL Annex 6

International Regulation MARPOL Annex VI

Regulations to limit air pollution from ships

*SECA = Sulphur Emission Control Area: Baltic Sea + North sea + English Channel

IMO and EU encourages implementation

of new technologies to cut emission:

SC viewed as one

By usingLow Sulfur Diesel

At Berth Over 2h00

At see inside ECA zone

By using Shore Connection

Standard : IEC 80005

River

IMO, MARPOL Annexe 6

EU Directive , 2005/33/EC , 2003/96/EC , 2014/34/EU

Ships must be compliant

0,1% Soufre Tax Reduction DAFI : Deployment AlternativeFuels Infrastructures

Efficiency of Electricity production

Shore Connection an attractive

solution

http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/indicators/overview-of-the-electricity-production/assessment/#tlspu_cookiepolicy_title

Diesel Motor

Efficiency

European Mix

Efficiency

Average efficiency of electrical sector in Europe (2010)

Ships connected

are 2 x more efficient

CO2, CO2, NOx, PM emission

Shore Connection better for the

planet

CO2 emission of Energy Mix production compare to Ship

(g/kWh) CO2 Emission

Belgium 253,61

Denmark 328,84

Finland 177,79

France 92,40

Germany 503,42

Greece 904,18

Italy 404,65

Netherlands 432,86

Norway 4,54

Poland 810,42

Portugal 505,74

Sweden 43,60

Great Britain 496,28

Electricity production

emission (g/kWh)

* Source : Feasibility Study of Cold-ironing Technology in Copenhagen

FABIO BALLINI - UNIVERSITY OF GENOA, Italy 2013

CO2 emission from the 70 cruise vessels with a total of 308

calls visiting the Port of Copenhagen in the summer season of 2012

(May-October) ~ energy demand 31674 MWh

CO2 emission (g/kWh)

Emission from Auxiliary engines using 0,1% sulphur marine gas oil (MGO)*

645

Source : eea.europa.eu 2015

Comment:

In Italy, plug a ship to electricity reduce CO2 emission by 37%

In France, by 86%

SHIP emission (g/kWh)

NOx, SO2, PM emission compare to Ship

Nordic countries case

Production / emissions NOx

(g/kWh)SO2

(g/kWh)PM

(g/kWh)

Emission from Auxiliary engines using 0,1% sulphur marine gas oil (MGO)*

13,2 0,2 0,3

Nordic Energy Mix 0,32 0,07 0,03

Reduction emission 98% 65% 90%

Comment:

In Nordic, plug a ship to electricity strongly reduce NOx, SO2 and PM emission

* Source : Feasibility Study of Cold-ironing Technology in Copenhagen

FABIO BALLINI - UNIVERSITY OF GENOA, Italy 2013

NORDIC = Denmark, Norway, Sweden, Finland and Estonia.

For an Energy demand 31674 MWh/season

Shore ConnectionMarket

Schneider Electric – Investor Relations

Brest

Toulon

Calais

Monaco

Livorno

Civitavecchia

Palermo

Bari

Portsmouth

Liverpool Hull

Valencia

Ibizza

Palma

Visby

Copenhagen

BergenTurku

Lisbon

*based on November 2012 vision

Europe MarketShore connection

growth

• Sources

• “Study on Onshore Power Supply geographic deployment”, M.Sc. thesis realized by Mathilde De Keukeleire at the Université catholique de Louvain, June 2012.

• Ports communications

• Schneider Electric investigations

Plug Into Green Power

Context to obtain aprofitable solution

€

$

Parameters for ROI calculation shore side

• Level of investment

• Occupation rate of the berth

• The Power supplied

• The energy purchasing costs from utility

• The energy selling price to ships

Parameters for ROI calculation Ship side

• Level of investment

• Time at berth

• The energy consumed

• The energy purchasing costs from shore

• Differential between energy cost & LSD fuel

Pay back Shore side

Possible over 3 years

Pay back Ship side

Possible over 2 years

54321

Potential NPV

> 1 000 000 €

Invest.

Years

ROI Calculation, function of parameters ...



A unique International Standard IEC 80005

To plug Ships

HVSC Main Standard : IEC / ISO / IEEE 80005-1, HVSCIEC / ISO / IEEE 80005-2, Com. ProtocolIEC / ISO / IEEE 80005-3, LVSC

Plugs & Sockets outlets IEC 62 613, Plugs & Sockets Outlets

Interface VoltageMV : 6,6 / 11kV, (+ 6% / - 3,5%)LV : 400 / 440V / 690V, (+ 6% / - 5%)

Basket of Ships Power DemandMV : 1MVA up to 20MVALV : <1MVA, 350A maxi per plug

Frequency on Board: 50Hz / 60 Hz

Compensation Tide System : 9m

Distance between ShoreBoX to connection point : LV / 300 m maxi & MV No limit

Main Interface Requirements

Ferry, RoRoCargoCruise

Container ship


The way Schneider Electric has developed the Shore Connection

Solution Offer

1 Montbonnot

Platform GFC• 10 GFC //, 5 MVA

• Genset 1 MVA

• Network Synchronization

• General behaviour

Final test in

Lab• Test at In, 3 MVA

• TVD

• Type tested

2 Eybens

3 Years of tests to learn the behaviour of a global Solution in 3 test platforms

3 Volta LabSimulation Platform• HVAC

• Fans

• LV Automation

Control Command• Safety loop

• Interface Shore / Ship

• Adaptation to Ship

Plug Into Green Power

Our references

Many Shore Connection applications worldwide has

been done & planned (Mid 2016)

OSV connection at Port of Bergen● All in one ShoreBoX, 1 MVA

● Operational middle of 2015

ShoreBoX

9th March 2015

● Supply electricity to OSV

Offshore Supply Vessels at berth

4646

16th June 2015CommissionningShip & Shore Side OSV Skandi Vega

Moroccan Navy, MV Connection

ShoreBoX leaving the factory

beginning of January 2014

Commissioning

End of January 2014

The 2 ShoreBoX 2MVA

installed and fully operational

The customer has passed another order

for an equivalent system for another

Moroccan Navy Port

FREMM French Frigate

Navy ship connectionPort of Toulon

Facility to provide 60hz to the base network, First installation to

be operational in 2015.

2x ShoreBoX MV-> MV 4MVA with frequency conversion 2

types of ships connected , BPC 2,2MVA & FREMM 1,2MVA

ShoreBoXTM

October 2015

South of France

JakartaKalibaru Port

•9 substations of 5MVA each for HVSC systems

• Provide a high frequency conversion quality with 50Hz & 60Hz

• Modular system with redondancy

• Modular Shore Box solution

• GFC with cooling system

• SCADA system

Needs Our solution

Future KalibaruContainer Terminal

April 2016

Biggest Yacht of the WorldDilbar, 156m, Antibes France

November 2016

ShoreBoX 20kV/6,6kV. 1,8MVA

53

ManufacturingPlant

BasementPreparation

Delivery

Final Implementation

ShoreBoX totally integratedInside Historic Port Architecture

Biggest Yacht of the WorldDilbar, 156m, Antibes France

November 2016

54

Shore connection solutions

Plug in to green power, River Solution

European River NetworkSource : CroisiEurope

http://www.croisieuroperivercruises.com/sites/croisieuroperivercruises.com/files/map_europe-croisieurope.jpg

114 Electrical Connection Points6 Water Connection Points4 Connexions River Cruise, 400A4 Connexions River Cruise, 125A

44 Electrical Connection Points

12 Electrical Connection Points2 Water Connection Points

Pilote in progress, Forcast 400 Elec Conx Pts

2 Connexions River Cruise, 400APhase pilote in progress

76 Electrical Connection Points2 Water Connection Points

In August 2016 : 256 Electrical Connections, 400 in forcast10 Water Connections, All equiped with Global Billing System

Smart PortRiver solution

Remote Control

GPS / Command / Billing

Via Smart Phone

SCADA

Telecom Provider

• 2015 : 400.000 passengers, forecast 2017: 850.000 people.

• Evolution is from "diesel" driven to go to "hybrid" and later "pure electrical" vessels.

• The first "new" hybrid vessel is in place. The installation is in November 2016.

• The first tour is in the "old" harbor with 4 stops.

• Target in 5 years :100% electrical and hybrid vessels: 18 vessels and 65 stops.

• “Green" solutions supported by the EU.

The WaterTaxi : an important public transport in Rotterdam.

Now, Port actors are able to :

Have now an answer to reduce pollution when ships at berth

Provide electricity to the ships and be compliant with WW standards

Manage the energy with efficiency to reduce electricity bill for customer

Sell energy & make able the ports to make business with the ships

60



Thank you for your attention

At your [email protected]

Mobile : +33 6 08 56 54 41

mailto:[email protected]

Lorenzo SOMMAVILLAIngénieur Projet Division Navires Marchands

Project Engineer, Merchant Ships Business Unit Fincantieri



Cold Ironing in cruise ships

February 2nd, 2017

Fincantieri merchant ships business unit

Mainly focused on Cruise ships newbuilding, ranging from

27.000 to 155.000 GRT.

Involved also in other newbuilding markets (small cruise

vessels, ferries), and in refitting.

Cold ironing trend in Cruise market

Since 2013 Fincantieri delivered 5 Cold Ironing-equipped ships

12 more are currently under construction in Fincantieri shipyards.

Furthermore Fincantieri refitted 6 operating vessels for Cold Ironing operation.

All these ships are in the “large” (>100.000 GRT) cruise segment.

Basing on Fincantieri experience, Cold Ironing is now standard equipment for

“large” (>100.000 GRT) cruise ships; it is not in smaller vessels.

Cruise ships in-port electrical requirements

Medium/large cruise ships feature diesel electric propulsion with

HV main generating plant (6.6 or 11kV).

Frequency is 60Hz according to U.S. standard.

In-port Power requirement is high.

Depending on ship size, it can range up to 16MVA.

Seamless load transfer from ship to shore and vice versa is

required with automatic synchronization and load transfer

(no blackout allowed)

Cruise ships Cold Ironing shore connection

Due to the high power demand, cruise ships Cold Ironing can be

performed only via High Voltage (6.6 or 11kV) Shore Connections

(HVSC). Low Voltage Shore Connections (LVSCs) are not suitable for

Cold Ironing.

Applicable standard for HVSCs is IEEE 80005-1

Technical issuesMost technical issues regard compatibility in the various ship-shore combinations.

IEEE 80005-1 standard allows freedom of choice in the final implementation; its

fulfillment by both ship and shore installations is not enough to grant compatibility

in a given ship-shore combination.

It is mandatory to perform in advance a thorough compatibility assessment anytime

a vessel performs its first Cold Ironing connection in a new port (as stressed by the

IEEE standard). The assessment may highlight the necessity to adjust either shore

or ship installation, or both, to obtain a compatible match.

Any subsequent modification to an already compatible ship-shore match, although

still fulfilling IEEE standard, may prejudice compatibility. In case of modifications, a

new assessment must be carried out.

Marina LABEYLIEResponsable Division Développement Multimodal

Head of Multimodal Development Business UnitHAROPA



Projet d’implantation de bornes d’alimentation électrique et en eau

pour les bateaux fluviaux

Réduction des émissions polluantes

Réduction des nuisances sonores (Bruit du GE) pour les riverains des quais en question

Amélioration des conditions de travail des équipages (réduction du niveau de bruit à bord et des fumées)

Amélioration de la performance économique du fluvial (baisse des coûts de carburant et de maintenance du GE)

De plus en plus de bateaux sont adaptés : pas de verrou technique

Opportunité du projet

Postulats de départ

Validation d’un standard électrique commun

Recherche d’un système d’accès commun au service

Un démonstrateur de 9 bornes sur le bassin de la Seine

Etat d’avancementMarché en cours de notification

Installation des bornes

Mise en service

Evaluation / suivi de l’expérimentation / bilan

…… Déploiement

JOURNEE EUROPEENNE DU SHIPPING THE EUROPEAN SHIPPING DAY

13:00 – 14:30



#euromaritime #eurowaterways jour 3... · 2017. 2. 10. · une part des habitants de...

Documents