1. januar er det fire år siden Norleds batteriferge Ampere overtok strekningen Lavik-Oppedal, som den nyeste av tre ferger på sambandet.

Geir Haaland, som var site manager og ledet byggingen og driften av Ampere og ladestasjonene, har vært med hele veien.

Ampere var mildt sagt en utfordrende jobb, forteller han.

– Du kan trygt si det var mye armer og bein.

Selve skrogbyggingen var ikke særlig forskjellig fra ferger de hadde bygget før. Men på utrustingssiden var alt veldig nytt.

– Vi holdt på med ting som ikke var ferdige da byggingen startet, men som ble utviklet underveis, sier Haaland.

Les også: Her konkurrerer Ampere-kapteinen med styrmannen om hvem som kan bruke minst strøm

– Visste ikke hvordan det ville bli

Et eksempel var styringssystemet for batterisystemet – lading og fremdrift.

Foto: Adrian Søgnen

Siemens leverte systemet, med batterier fra Corvus.

En av utfordringene som oppsto tidlig, var at det ikke fantes ladekontakter som kunne levere så mye strøm som Ampere trengte.

– Hele prosjektet var veldig vanskelig å få oversikt over underveis. Vi visste egentlig ikke hvordan det ville bli før vi var ferdige, sier Haaland.

Ampere utfordret alle. Regelverket var ikke ferdig utviklet, og fergen ble bygget etter tentative klasseregler.

For Sjøfartsdirektoratet var det også mye nytt som måtte på plass.

På Fjellstrand verft i Hardanger jobbet de på spreng for å få fergen ferdig i tide. Og da den første testturen endelig kom, gikk det egentlig overraskende bra.

150 kroner i strøm per tur i snitt

Ampere er bygget i aluminium, og er ultralett sammenlignet med andre ferger. Det gjør at hun responderer lynraskt når navigatøren drar på eller dreier, og at hun påvirkes mye av strøm, vær og vind.

MF Stavanger bruker i snitt 380 kroner per tur i drivstoff. Foto: Adrian Søgnen

Økonomisk er hun også lettere å ha med å gjøre enn dieselfergene, viser tallene fire år etter oppstart.

Haaland har regnet på det, og funnet ut at diesel-fergene som går på samme samband som Ampere bruker diesel for cirka 380 kroner per tur.

Ampere bruker strøm for cirka 150 kroner på en gjennomsnittlig tur.

– Dette er med noe forbehold, og kommer an på strømprisene og dieselkostnadene. Men det ligger i det området, sier Haaland.

Klikk her for å dele denne saken på Facebook!

Ampere koster dermed cirka 60 prosent mindre i drift med tanke på energikostnader, sammenlignet med dieselfergene.

Hør podcasten vår om Ampere og batterirevolusjonen ved å klikke på play over, eller søk den opp i podkastavspilleren din.

Kaptein Fred Hosøy og maskinsjef Roger Strandos på Ampere. Foto: Adrian Søgnen

Sognefjorden er cirka 5,5 kilometer bred der Ampere krysser. Overfarten tar cirka 20 minutter med en fart på mellom 10 og 12 knop.

Vind- og strømforhold, og ikke minst lasten, gir store utslag på energibruken.

Ved ett par anledninger har kapteinen klart å presse strømforbruket ned under 100 KW på en overfart.

Det er like mye strøm som en gjennomsnittlig husstand bruker på oppvarming på to dager.

Nettleie til besvær

Dette med energikostnader skaper en del hodepine for fergerederiene som har batteridrevne ferger.

Nettleien varierer nemlig voldsomt fra sted til sted, avhengig av utbyggingskostnader for el nett.

Prisene kan variere med flere hundre prosent.

– Det er og stor forskjell på kompetansen til strømselskapene med tanke på hvordan direktelading av ferjer påvirker el nett både lokalt og regionalt. Dette bidrar til usikkerhet om hvor mye effekt som kan leveres til det enkelte ferjesamband.

Fikk problemer med temperaturen

Den største forskjellen på Ampere og konvensjonelle ferger, ligger i maskinrommet. Istedenfor dieselmotorer, står der store rekker med skipsbatterier.

– Batteripakkene har stort sett prestert som forventet. Til og med bedre enn forventet, sier Haaland.

Temperaturmessig var det noe problemer med batteriene i starten. De ble for varme.

Det hadde sammenheng med for lite kjøleluft, og at de ikke fikk nok strøm fra land under lading.

Dette resulterte i at batteriene om bord sin ladestatus – såkalt SOC (State of charge), ble tappet utover dagen.

– Jo lenger ned du kjører ladestatusen på batteriene, desto høyere strøm må til for å levere nødvendig effekt, sier Haaland.

Kombinert med at kjølesystemet på batteriene ikke fungerte godt nok, ble temperaturen for høy.

– Vil ikke ha for høy temperatur

Batteripakken fra Corvus er luftkjølt, og store vifter pumper frisk, kald luft inn for å kjøle ned modulene.

Etter ett års drift, ble geometrien for kjøleluft til batteriene endret og energitilgangen fra nettet doblet fra 315 til 630 kW.

Dette eliminerte problemet med at batteriene ble tappet ned i løpet av dagen.

– For høy temperatur på batterier – er ikke det farlig?

– Du vil ikke ha for høy temperatur, nei, men dette var ikke farlig. Innebygde sikkerhetssystemer detekterer feil og unormale temperaturer lenge før det blir dramatisk, sier Haaland.

Maskinsjef Strandos og batteripakkene som til sammen er på en drøy MWh. Foto: Adrian Søgnen

Tvang frem overoppheting

Ved en overoppheting går det først alarm. Dersom ingen foretar seg noe, stoppes anlegget ned, forteller han.

– Det er veldig gode sikkerhetssystemer.

Dersom det skulle begynne å brenne i en av de over 80 batterimodulene om bord, vil ventilasjonssystemet ventilere ut de brennbare gassene som frigis, sier Haaland.

Et slukkesystem vil så sørge for å slukke brannen, før den sprer seg til omkringliggende moduler.

– Jeg var selv med på en test i Sverige, hvor en overoppheting ble fremprovosert til vi fikk en ukontrollert reaksjon, forteller Haaland.

Batteriet ble kraftig overladet til lokket på modulen løsnet av og det veltet ut med gass som antente og eksploderte, forteller han.

– Batterimodulene er konstruert slik at skade på en modul ikke skal bre seg til tilstøtende moduler

– Så du er ikke bekymret for ulykker med batteriene?

– Nei. Sikkerhetssystemene er gode, sier Haaland.

Besto batteritest med glans

Tilgjengelig effekt i batteriene ligger normalt mellom 30 og 85 prosent av oppgitt effekt av batteriene i kWh.

Da batteriene til Ampere ble testet for ett år siden var tilbakemeldingen fra batterileverandøren at de hadde en beregnet levetid igjen på ca 11 år.

– Når vi vet at 10 år var satt som den opprinnelige levetiden er det imponerende, og pluss i margen for leverandøren, sier Haaland.

Også på vedlikeholdsbudsjettet ser Norled en positiv effekt av batteridrift.

– Det er vanskelig å gi eksakte tall, men du har i det hele tatt mange færre hjelpesystemer på en batteriferge, og dermed færre systemer som må vedlikeholdes, sier Haaland.

Sammenlignet med en dieseldrevet ferge er det mange færre bevegelige deler på Ampere.

– Det er stort sett bare å skifte lagrene i el. motorene og en del brytere i forbindelse med kraftelektronikken , sier Haaland.

– Hvordan vil du oppsummere de fire første årene med Ampere?

– Jeg vil si at det har vært en suksess. Det har det. Den er energieffektiv, forurensningen er redusert til nesten null lokalt, og den er lett å vedlikeholde, sier Haaland.

Foto: Adrian Søgnen

Innen 2050 skal klimagassutslippene fra verdens skipsflåte reduseres til halvparten av hva den var i 2008.

Batterier er en del av løsningen. 

I dag er mer enn 200 helektriske og hybridskip i operasjon eller i bestilling – de fleste av dem norske. Ifølge en fersk rapport fra DNV GL vil en tredjedel av alle verdens skip ha batterier om bord innen 2050.

Hvordan påvirker det den maritime industrien? 

I denne artikkelserien ser Sysla-redaksonen nærmere på batterirevolusjonen til sjøs. Vi setter stor pris på tips og innspill? Kontakt oss på redaksjonen@sysla.no.