Die TSHD SAMUEL DE CHAMPLAIN nach ihrer Umrüstung auf Erdgasbetrieb

Erstes Erdgas-Schiff unter französischer Flagge

Nach einer langen Umrüstungsphase fuhr der Trailing Suction Hopper Dredger, TSHD SAMUEL DE CHAMPLAIN von der Damenwerft in Dünkirchen in die Loire-Mündung, um seine Baggerarbeiten wieder aufzunehmen.

Damit ist der Saugbagger das erste unter französischer Flagge fahrende Schiff, das Erdgas als Kraftstoff verwendet.

Das Schiff

Im Jahr 2002 lieferte die Izar-Werft in Gijon, Nordspanien, einen Bagger an das französische nationale Baggerunternehmen Dragages-Ports in Rouen. Der Saugbagger ist für Wartungsarbeiten an Häfen- und Kanaleinfahrten in vom französischen Staat kontrollierten Gewässern, vor allem aber an der Loire-Mündung, konzipiert.

Ausgestattet wurde der 117 m lange und 24m breite Saugbagger mit je einer 1.250 kW Saugpumpe, 1.100 kW Hochdruckstrahlwasserpumpe, 700 kW Niederdruckstrahlwasserpumpe und einer Saugleitung von 900 mm Durchmesser. Damit kann der Bagger bis zu einer Tiefe von 26 m baggern. Die Hopperkapazität (Laderaum) beträgt 8.500 m3.

Das Antriebssystem ist dieselelektrisch mit Leistungen von je zwei 3.200 kW leistenden Wärtsilä CW16V200 Dieselmotoren und einem Wärtsilä CW12V200 mit einer Leistung von 2.890 kW. Zwei vierflügelige, reversible Festpropeller mit einem Durchmesser von 3,4 m verleihen dem Schiff eine Betriebsgeschwindigkeit von 13 Knoten. Ein 650 kW Bugstrahlruder und zwei Klappenruder erleichtern das Manövrieren. Der Maschinenraum kann unbeaufsichtigt betrieben werden.

Das Projekt

Dragages-Ports EIG, Eigentümer des Schiffes, beschloss 2016, die bestehenden Dieselgeneratoren mit einem Dual-Fuel-System (LNG und Diesel) zu ersetzen, um die Zuverlässigkeit und Umweltfreundlichkeit des Schiffes zu verbessern. Diese Umwandlung ist Teil eines umfassenderen europäischen Projekts namens ” S/F SamueLNG for a Blue Atlantic Arch “, das von einem Konsortium von 12 Mitgliedern durchgeführt wird, darunter die französischen Häfen Nantes-Saint-Nazaire, Le Havre und Rouen, aber auch die spanischen Häfen Vigo und Gijon und ihre technischen Partner sowie die Central Bagger Association (CEDA). Die Europäische Union gewährte einen Zuschuss zu diesem Projekt über die Connecting Europe Facility und ihre horizontale Priorität “Meeresautobahnen”, ohne die das Projekt nicht möglich gewesen wäre.

Der Auftrag

MAN 6L35/44DF-Motor
Der zum Einbau gekommene MAN 6L35/44DF-Motor

Der 17,8 Mio. € Auftrag über die Umrüstung von THSD SAMUEL DE CHAMPLAIN in Dual Fuel Motoren wurde im Juli 2017 von Dragages-Ports an Damen Shiprepair & Conversion nach einer europäischen Ausschreibung vergeben. Im Rahmen des Vertrages lieferte Damen ein schlüsselfertiges Paket: das Engineering, den Austausch der bestehenden Aggregate von drei Wartsila-Dieselmotoren 2 x Typ CW16V200 mit je 3.200 kW und 1 x Typ CW12V200 mit 2.890 kW, alle mit 1500/min, beinhaltete. Die entsprechenden Generatoren stammen von Leroy-Somer, ein Hafen-Genset mit 505 kW und ein Notgenerator mit 140 kW rundete die Originalinstallation ab.

Louis-Marie Rouxel, Projektmanager von Damen Shiprepair & Conversion, zur Entscheidung MAN einzubauen: „Der Hauptgrund unserer Entscheidung für MAN war die Leistungsentfaltung des bewährten 35/44 DF-Motors bei schnellen Lastwechseln. Die speziellen Betriebsbedingungen auf Baggerschiffen erfordern Motoren, die großen Belastungen standhalten können. Als Ergebnis unserer Recherchen stellte sich heraus, dass dies der Motor war, der diese Parameter am besten erfüllte.“

Das schlüsselfertige Paket besteht nun aus drei je 3180 kW bei 750/min leistende Dual-Fuel-Aggregate des Typs MAN 6L35/44DF, zwei Typ-C-Tanks mit je 153 m3 Inhalt, die einen Betrieb von rund einer Woche erlauben, sowie zwei Bunkerstationen, eine Stickstoffanlage, Rohrleitungen und die Modernisierung der Überwachungs- und Kontrolleinrichtungen.

Louis-Marie Rouxel: „Wir, Damen Shiprepair & Conversion und Dragages-Ports, haben uns für die MAN 35/44 DF-Antriebslösung aufgrund ihrer hervorragenden Leistungskriterien und der geringen Umweltbelastung entschieden, die da sind:

• hervorragendes Lastwechselverhalten, das die starken Lastschwankungen, die für Baggeranwendungen typisch sind, bewältigen kann,

• Fähigkeit zum kontinuierlichen Baggern im Gasbetrieb (Tier III) ohne Umschalten auf Dieselbetrieb (Tier II),

• die Reingas-Startfähigkeit mit minimalen NOx-Emissionen ab Betriebsbeginn,

• Gasbetrieb mit 0 – 110 % Last, ohne dass bei Erreichen von 100 % Last auf Dieselbetrieb umgeschaltet werden muss. Damit wird ein kontinuierlicher Tier III-Betrieb mit minimalen NOx-Emissionen möglich,

• automatisierte adaptive Verbrennungsregelung bei sich ändernden Bedingungen hinsichtlich Umgebung, Gasqualität, Verschleißzustand usw. mit der Fähigkeit, den Gasbetrieb langfristig auf dem höchsten Wirkungsgrad zu halten,

• die Fähigkeit, auch bei schlechter Gasqualität bis hinunter zu einer Methanzahl von 70 MN zu arbeiten, ohne die Motorleistung zu reduzieren. Damit wird ein Betrieb mit einer größeren Vielfalt von Kraftstoffen mit unterschiedlichen Qualitäten und Kosten ermöglicht“.

Die Ingenieurstudien und die Beschaffung dauerten mehr als 14 Monate, und die Umbauarbeiten begannen am 8. Oktober 2018 in der Damenwerft in Dünkirchen. Die Ablieferung des Schiffes war zunächst für Januar 2019 geplant, verzögerte sich aber aufgrund der zahlreichen technischen, aber gelösten, Probleme bei diesem ersten Umbau eines so komplexen Schiffes mehrfach.

“Wir hoffen, dass diese Umstellung anderen short sea vessels die Vorteile der Umstellung auf Erdgas demonstrieren wird”, sagte Jean-Pierre Guellec, CEO von GIE Dragages-Ports, “und leiten damit die erste Phase der Entwicklung eines LNG-Bunkernetzes an der Atlantikküste des europäischen Festlandes ein”.

Die Ergebnisse des gesamten SamueLNG-Projekts werden auf einer europäischen Konferenz in Saint Nazaire (Frankreich) am 25. und 26. September 2019 vorgestellt.