Maavirtalähde, joka tunnetaan muodollisesti laivan maasähköjärjestelmänä, viittaa järjestelmään, joka sammuttaa omat polttoainekäyttöiset -apugeneraattorinsa, kun alus on telakoituna satamaan, ja käyttää sen sijaan sataman maapohjaista-virtalähdettä aluksen virtalähteenä.
Se muistuttaa laivan "suuria virtapankkia" tai "ulkoista pistorasiaa", jonka avulla alus voi liittyä maa{0}}sähköverkkoon laiturissa ja saada kaiken tarvitsemansa tehon.
Ydinkomponentit:
1. Maa-Sivuvirtalähdejärjestelmä: Sijaitsee satamassa, sisältää sähköasemia, taajuus-/jännitemuunnoslaitteita, kaapelinhallintajärjestelmiä jne.
2. Kaapeliliitäntälaitteet: Erilliset korkeajännitteiset kaapelit ja liittimet (pistoke/pistorasialaitteet), joita käytetään yhdistämään laiva maavirtalähteeseen.
3. Aluksen tehon vastaanottojärjestelmä: Asennettu alukseen, sisältää vastaanottopistorasiat, muuntajat, ohjausjärjestelmät jne. maasähkön vastaanottamista, muuntamista ja hallintaa varten.
Tärkeimmät tekniset ominaisuudet:
Jännitteen/taajuuden muunnos:Koska verkkostandardit vaihtelevat maittain (esim. 50 Hz Kiinassa, 60 Hz joissakin muissa) ja laivojen laitteiden vaatimukset vaihtelevat, maasähköjärjestelmissä on tyypillisesti taajuuden ja jännitteen muunnosominaisuudet.
Korkea{0}}jännitesyöttö:Energiahäviön vähentämiseksi ja virransyöttökapasiteetin lisäämiseksi suurten alusten nykyaikainen maasähkö käyttää usein korkean{0}}jännitteen syöttöä (esim. 6,6 kV, 11 kV tai jopa korkeampi).
Rinnakkaissiirto ja kytkentä:Edellyttää turvallista ja saumatonta vaihtoa laivan generaattoreiden ja maasähkön välillä kriittisten laitteiden keskeytymättömän virran varmistamiseksi.
Miksi käyttää maasähköäToimittaa?
Sen käyttöönoton taustalla on ensisijaisesti kaksi suurta syytä:
1.Ympäristöedut (ensisijainen kuljettaja)
Vähentää pakokaasupäästöjä:Laivojen apumoottorit polttavat tyypillisesti raskasta polttoöljyä tai dieseliä, jolloin syntyy merkittäviä määriä rikin oksideja (SOx), typen oksideja (NOx), hiukkasia (PM) ja hiilidioksidia (CO2). Maasähkön käyttö vähentää näitä saastepäästöjä satama-alueillamelkein nolla, mikä parantaa merkittävästi ilmanlaatua satamassa ja ympäröivissä kaupungeissa.
Vähentää melusaastetta:Laivojen generaattoreiden sammuttaminen vähentää merkittävästi melua ja luo hiljaisemman ympäristön miehistölle ja{0}}satama-alueen asukkaille.
2.Taloudelliset edut
Alentaa aluksen käyttökustannuksia:Alukset voivat säästää polttoaineenkulutuksessa, joka vaaditaan itse{0}}tuottamaan sähköä laiturissa ollessaan.
Vähentää laitteiden kulumista:Vähentää laivojen generaattoreiden käyttötunteja, alentaa ylläpitokustannuksia ja pidentää niiden käyttöikää.
Potentiaali Savhiilivero-/päästömaksut:Ympäristömääräysten tiukentuessa maasähkön käyttö voi auttaa laivanvarustajia välttämään tulevia päästösakkoja tai kauppakustannuksia.
Haasteet ja nykyinen tila:
Korkea alkuinvestointi:Sekä satamat että laivat vaativat kalliita laitteiden jälkiasennuksia.
Standardointi:Jännite-, taajuus- ja liitinrajapintastandardeja yhtenäistetään edelleen asteittain maailmanlaajuisesti.
Verkon kapasiteetti:Suurten alusten suuri tehontarve asettaa haasteen paikallisille satamaverkoille.
Säädöstyöntö:Kansainvälinen merenkulkujärjestö (IMO) ja kansalliset hallitukset (esim. Kiina, EU, Kalifornia, USA) velvoittavat tai rohkaisevat maasähkön käyttöä suurissa satamissa määräyksillä.
Sovellusskenaariot:
Soveltuu ensisijaisesti aluksille, joilla on pidempi oleskelu satamassa, kuten:
Konttialukset
Risteilyalukset
Roro-alukset
Lautat
Suuret irtolastialukset
Yhteenveto
Maavirtalähde on kriittinen "Green Port" -tekniikka. Se siirtää laivojen energiantarpeen erittäin saastuttavien polttomoottorien tuotannosta suhteellisen puhtaampaan ja tehokkaampaan maa{1}}verkkoon (ympäristöhyöty on vieläkin selvempi, kun verkon osuus uusiutuvasta energiasta kasvaa). Maasähkön käyttöönoton edistäminen on kansainväliselle merenkulkualalle elintärkeä toimenpide päästöjen vähentämiseksi, ilmastonmuutoksen torjumiseksi ja kestävien satamien rakentamiseksi. Teknologiakustannusten alenemisen ja tiukentuvien ympäristömääräysten myötä maasähkön omaksuminen kiihtyy maailmanlaajuisesti."
