W piątek, 7 marca 2014 r., zwodowano w Gdyni jeden z kilku pierwszych w świecie holowników z napędem hybrydowym. Wodowanie przeprowadzono w doku pływającym Stoczni Marynarki Wojennej w Gdyni. Zwodowana jednostka jest pierwszym z dwóch nowoczesnych holowników budowanych przez firmę Safe Co. Ltd. (Sp. z o.o.) Engineering Services dla grupy Damen i - ostatecznie - dla holenderskiego armatora Kotug.

Portal Morski, jako pierwszy wśród mediów ujawnia, że dwa holowniki o napędzie hybrydowym - należące do pierwszych kilku takich na świecie, zakontraktowane przez grupę Damen z Holandii, budowane są w Polsce.

Stocznia Safe Co. Ltd. z Gdyni (posiadająca obecnie swój główny zakład produkcyjny w Gdańsku) podpisała w maju 2013 roku kolejny swój kontrakt ze stocznią Damen Shipyards Hardinxveld. Umowa ta dotyczy budowy dwóch holowników o uciągu 80 T. Obie jednostki budowane są w Gdańsku "pod klucz" - mają przejść w Polsce próby morskie i zostać przekazane przez polską stocznię jako w pełni wyposażone. Budowę nadzorują jednak bezpośrednio i uczestniczą w niej przedstawiciele stoczni grupy Damen. Holowniki zaprojektowane zostały przez znane biuro projektowo-konsultingowe Robert Allan z Kanady.

Armatorem obu nowoczesnych holowników będzie, poprzez firmę zależną Elizabeth Limited, Kotug - właściciel patentu / koncepcji holowników Rotor®Tug o specyficznej konfiguracji napędu. Armator i budowniczowie planują wprowadzenie do eksploatacji pierwszej jednostki (wodowanej 7 marca br.), pod koniec maja br. - tak, by holownik mógł się zaprezentować na konferencji i targach ITS 2014 (International Tug, Salvage & OSV Convention) w połowie czerwca tego roku w Hamburgu. Drugi powinien być przekazany przez polską stocznię do września tego roku.

Dwa holowniki Rotor®Tug typu ART 80-32 budowane w Polsce, to pierwsze statki zaprojektowane dla KST B.V. (firma zależna Kotug'a) w oparciu o niedawną umowę, na mocy której Robert Allan Ltd. stał się wyłącznym wykonawcą projektów holowników typu Rotor®Tug.

Holowniki formalnie mają należeć do armatora Elizabeth Limited - firmy zarejestrowanej na Malcie, która oferuje długookresowe czartery holowników (w większości typu Rotor®Tug) noszących nazwy i barwy armatora Kotug (dawniej znanego jako Adriaan Kooren).

Głównym kontraktującym jest stocznia grupy Damen, jednak oba holowniki zostaną zbudowane i całkowicie wyposażone w Polsce. Jest to pierwszy przypadek, w którym stocznia z Damen Group buduje (kontraktuje) statki zaprojektowane przez Robert Allan Ltd. (Damen ma własne, dobre, sprawdzone i popularne projekty holowników).

Kotug wniósł znaczący wkład w sformułowanie założeń i wymagań projektowych, a biuro projektowo-konsultingowe Robert Allan Ltd. opracowało unikatowy, skrojony na miarę projekt, zoptymalizowany pod kątem eksploatacji przez Kotug.

Nowe, zaawansowane holowniki typu Advanced Rotor®Tug (ART), wykorzystują opatentowaną koncepcję konfiguracji napędu Z-Drive Rotor®Tug, charakteryzującą się ulepszoną omni-kierunkową (wszech-kierunkową) manewrowością i korzyściami w pełni redundantnej i precyzyjnej konfiguracji napędu głównego. Zdaniem twórców i właścicieli koncepcji Rotor®Tug - projektowane zgodnie z nią holowniki zapewniają większe bezpieczeństwo operacji holowniczych, zarówno w manewrach portowych, jak i w holowaniach eskortowych, a także poprawę bezpieczeństwa załóg holowników.

Według koncepcji Rotor®Tug, na holowniku zastosowane są trzy pędniki azymutalne o jednakowych lub bardzo zbliżonych mocach - dwa pod kadłubem w części dziobowej (jak w holowniku ciągnikowym - tractor tug) i jeden w tylnej części. Każdy z pędników napędzany jest oddzielnym silnikiem.

Nowe holowniki budowane dla grupy Damen w Polsce mają po 32 m długości, 12,6 m szerokości i moc zainstalowaną - 3 x 1765 kW każdy, zapewniającą spodziewany uciąg na palu rzędu 80 T. Kształt ich kadłubów jest rozwinięciem kształtu holowników eskortowych o wysokich osiągach, opracowanego przez firmę Robert Allan Ltd., adaptowanego do koncepcji Rotor®Tug, zapewniając - wg projektodawców - lepszą stateczność, dzielność morską i osiągi w holowaniach eskortowych.

Holowniki typu ART 80-32 będą wyposażone w hybrydowy napęd zaprojektowany i dostarczony przez firmę Aspin, Kemp and Associates (AKA) z Kanady. Ten innowacyjny system napędowy integruje energię elektryczną i mechaniczną oraz zarządza nią w taki sposób, by dostarczyć zoptymalizowane tryby pracy napędu, dające znaczące oszczędności ekonomiczne (w zużyciu paliwa) oraz zapewnić ochronę środowiska.

Holowniki zbudowane przez stocznię Safe dla grupy Damen i Kotug'a będą należały nielicznych jeszcze w świecie holowników - i w ogóle statków - o napędzie hybrydowym.

Kotug postanowił ponownie zastosować technologię hybrydową napędu głównego (system XeroPoint AKA) - tym razem na nowych statkach - po tym, jak w 2012 roku - po przebudowie z konwencjonalnego - holownik RT Adriaan stał się pierwszym w Europie holownikiem hybrydowym ("E-Kotug").

Pierwszym w świecie holownikiem o napędzie hybrydowym był Carolyn Dorothy amerykańskiego armatora Foss Maritime, wprowadzony do eksploatacji w 2009 roku. W 2012 roku dołączył do niego, w barwach tego samego operatora, holownik przebudowany na hybrydowy z konwencjonalnego - Campbell Foss. Oba pracują w portach zachodniego wybrzeża USA. Na obu zainstalowano system zarządzania hybrydowym napędem XeroPoint od AKA.

Tak więc dwa statki budowane w Polsce mają szansę stać się czwartym i piątym holownikiem o napędzie hybrydowym na świcie.

Wodowany w piątek w Gdyni holownik, o stoczniowym numerze budowy 571714, będzie drugim w ogóle (po przebudowanym RT Adriaan) i pierwszym zbudowanym od stępki jako hybrydowy, holownikiem z tego rodzaju napędem, pochodzącym ze stoczni europejskiej.

Dwa holowniki hybrydowe, identyczne, jak te ze stoczni Safe i dla tego samego odbiorcy, buduje stocznia at Cheoy Lee Shipyards Ltd. w Hongkongu. Stocznia w Singapurze buduje z kolei cztery holowniki Eco Tug dla Svitzer Australia. Pojawiają się jednak sprzeczne wiadomości co do tego, czy będą to prawdziwe holowniki hybrydowe (z bateriami akumulatorów), czy też jedynie statki o napędzie quasi-hybrydowym.

Czasami napędem hybrydowym (nieco na wyrost) nazywa się na statkach np. napęd, w którym pędniki główne mogą być alternatywnie (w różnych trybach eksploatacyjnych) zasilane bezpośrednio przez silniki spalinowe (direct diesel drive) lub przez tzw. przekładnię elektryczną (w układzie spalinowo-elektrycznym - diesel-electric drive), ale nie posiadają baterii (akumulatorów) czy np. wodorowych ogniw paliwowych. Takie statki z napędem quasi-hybrydowym były już budowane w Polsce.

Grupa Damen buduje także holowniki typu Tug 2810 Hybrid dla Iskes Towage & Salvage, ale te nie mają być jednostkami o napędzie hybrydowym w pełnym tego słowa znaczeniu. W oficjalnym komunikacie opublikowanym przy okazji zawarcia umowy na ich budowę zaznaczono, że wyposażenie w baterie jest w ich przypadku opcją oferowaną przez Damen'a.

Holowniki typu ART 80-32 budowane przez Safe dla grupy Damen i dla armatora Kotug są wyposażone w baterie akumulatorów, są więc statkami o napędzie hybrydowym "z prawdziwego zdarzenia". Są to więc pierwsze statki z napędem hybrydowym budowane w Polsce.

Nawet gdyby któraś ze stoczni zagranicznych (Cheoy Lee z Hongkongu budująca takie same jednostki jak te z Polski oraz stocznia ASL w Singapurze budująca holowniki dla Svitzer Australia, o ile te faktycznie będą prawdziwymi holownikami hybrydowymi) ubiegła z przekazaniem do eksploatacji swoich pierwszych "hybryd" polską, budującą "pod klucz" dla grupy Damen, to i tak "nasze" statki znajdą się wśród pierwszych dziesięciu holowników hybrydowych zbudowanych na świecie.

Holowniki ze stoczni Safe z Gdańska, firmowane przez Damen'a, są też pierwszymi budowanymi w Polsce holownikami typu Rotor®Tug.


W samochodach napęd hybrydowy to najczęściej połączenie silnika spalinowego i elektrycznego wraz z zastosowaniem akumulatorów. Silniki te mogą pracować na przemian lub jednocześnie w zależności od potrzeb, np.: w mieście elektryczny, za miastem spalinowy. Silnik elektryczny może być prądnicą i ładować akumulatory lub kondensator w wyniku napędzania silnikiem spalinowym lub w wyniku hamowania silnikiem. Całość sterowana jest przez układ elektroniczny zapewniający optymalne wykorzystanie energii.
 
Na wodzie ogólna zasada działania napędu hybrydowego jest podobna, jednak na holownikach i innych typach statków sprawa bywa bardziej skomplikowana niż w samochodach ze względu na okresowe bardzo duże zapotrzebowanie na moc, duży zakres (rozrzut) mocy potrzebnej w różnych trybach eksploatacyjnych i sam fakt występowania bardziej zróżnicowanych trybów eksploatacji statku.
 
W systemie XeroPoint, zastosowanym na większości z nielicznych holowników hybrydowych zbudowanych na świecie do roku 2014, mamy do czynienia z następującymi przykładowymi trybami pracy siłowni:
- w gotowości lub na postoju (w spoczynku); w tym trybie istnieje małe zapotrzebowanie na moc - w takim przypadku użycie zmagazynowanej energii elektrycznej (np. z baterii akumulatorów) pozwala na eksploatację statku w trybie cichym i zeroemisyjnym (wszelkie mechaniczne urządzenia napędowe są wyłączone);
- tranzyt z małą prędkością (z prędkością marszową); siłownia działa jako spalinowo-elektryczna; zapotrzebowanie na moc ze strony napędu głównego statku oraz części hotelowej zaspokajane jest przez kombinację energii dostarczanej z pracujących zespołów prądotwórczych i ewentualnie - energii zmagazynowanej (np. z baterii);
- średni zakres zapotrzebowania na moc; gdy zapotrzebowanie na moc odpowiada zakresowi najbardziej efektywnej pracy silników spalinowych napędu głównego, siłownia statku pracuje jako konwencjonalna - spalinowa (z mocą przekazywaną na pędniki przez przekładnię mechaniczną); jednocześnie prądnica wałowa (prądnica zawieszona) zapewnia energię dla odbiorników części hotelowej, użuwając nowoczesnej technologii konwerterów dla zapewnienia stałego napięcia niezależnie od prędkości obrotowej wału napędowego (a co za tym idzie obrotów prądnicy zawieszonej);
- pełne zapotrzebowanie na moc; w okresach pełnego zapotrzebowania na moc (np. podczas manewrów holownika ze statkiem na holu) pracują spalinowe silniki napędu głównego, wspomagane przez hybrydowe prądnice zawieszone (w tym przypadku zamieniające się w silniki elektryczne) razem zapewniając moc dla pędników holownika; silniki elektryczne zwiększają (uzupełniają) moc dostarczaną przez silniki spalinowe i dzięki swym charakterystykom poprawiają szybkość reakcji całego systemu napędowego (przyzpieszają odpowiedź na zadane przez kierującego holownikiem nastawy).
 
Media4Sea

Fot.: Piotr B. Stareńczak, Jakub Bogucki, Safe Co., Ltd.;  Rys.: Robert Allan, Kotug

Holowniki typu ART 80-32 - charakterystyka podstawowa
konstrukcja kadłuba:   stalowa
funkcje:   holowania portowe i terminalowe, holowania eskortowe
długość całkowita:   31,95 m
długość na linii wodnej:   30,25 m
szerokość konstrukcyjna:   12,60 m
wysokość boczna:   4,82 m
zanurzenie:   6,15 m
tonaż pojemnościowy brutto:   498
wyporność:   ok. 600 ton
pojemność zbiorników na paliwo:   177 m3
pojemność zbiorników na wodę balastową:   52 m3
pojemność zbiorników na wodę słodką:   30 m3
prędkość tranzytowa:   12,5 węzła
prędkość w krabbingu:   7 węzłów
uciąg na palu w ruchu naprzód:   80 T
uciąg na palu przy ruchu wstecz:   80 T
silniki napędu głównego:   3 x Caterpillar 3512C
moc silników napędu głównego:   3 x 1765 kW przy 1800 obr./min.
pędniki azymutalne - Z-drives:   3 x Schottel SRP 3000FP
średnica śruby pędnika azymutalnego:   2300 mm
zespoły prądotwórcze:   2 x Caterpillar C6.6-C9, 143-153 eKw przy 1500 obr./min.
zespół prądotwórczy portowy (postojowy):   1 x Caterpillar C4,4, 36 ekW przy 1500 obr./min.
kotwice (typu AC-14):   2 x 585 kg
łańcuch kotwiczny:   330 m / 24 mm (grade U2 studlink chain)
siła na hamulcu wciągarki kotwicznej:   34 T
wciągarka holownicza (po jednej na dziobie i rufie):
pojemność:  200 m liny syntetycznej o średnicy 88 mm + 20m fore runner'a Dyneema o średnicy 60 mm na sześciu warstwach
uciąg dynamiczny:   30 T przy prędkości wybierania 0-15 m/min na 1szej warstwie
uciąg na hamulcu:   230 T (min. 2,5 x uciąg na palu)
hamulce szybkiego zwalniania sterowane sprężonym powietrzem (stainless steel surface drum brake lining, double brakes per drum)
sprzęgła cierne sterowane sprężonym powietzrem
system sterowania:   zdalny - sterowanie ze sterówki
tratwy ratunkowe:   2 x 6 osób
siatka ratownicza:   Life net Cosalt PRD lub analogiczna
system własnej ochrony p-poż:  system CO2 w siłowni
wyposażenie do zwalczania pożarów zewnętrznych - odpowiednio do wymagań armatora
wyposażenie komunikacyjne:
VHF - DSC, VHF handheld, Navtex, SSB - DSC, EPIRB, search and rescue transmitter, intercom, PA/talkback, loud hailing system
wyposażenie nawigacyjne:
radar, autopilot, kompas satelitarny, kompas magnetyczny, echosonda, log prędkości
w pełni klimatyzowane pomieszczenia dla 6-osobowej załogi
klasyfikacja:  Lloyd's Register 

Wcześniej wprowadzony do eksploatacji holownik hybrydowy armatora Kotug (przebudowany z konwencjonalnego):