A ABB ajuda os icônicos barcos Maid of the Mist a se tornarem ecológicos

Por Paul Heney | 5 de junho de 2023

O novo Maid of the Mist elétrico fica no cais, atrás de um dos antigos modelos a diesel.

Qualquer pessoa que tenha visitado as Cataratas do Niágara no verão certamente já viu os famosos barcos Maid of the Mist navegando nas águas do Niagara Gorge. Os navios, que parecem minúsculos de cima, parecem chegar perigosamente perto da água trovejante das cataratas americana e canadense, caindo a cerca de 200 pés. Agora, a operadora americana dos dois navios decidiu mudar para a tecnologia do século 21 com embarcações totalmente novas que usam a tecnologia de emissão zero da ABB para alimentar as balsas totalmente elétricas. Essas novas balsas têm capacidade para mais de 500 passageiros cada e substituem as antigas embarcações a diesel.

Design World recentemente recebeu um convite exclusivo para visitar os novos barcos, incluindo descer abaixo das escotilhas e fazer um passeio na névoa.

A Maid of the Mist Corp., fundada em 1846, é propriedade e administração familiar. Este passo adiante para demonstrar a viabilidade comercial da tecnologia de barcos totalmente elétricos atraiu a atenção global para a empresa. Acredita-se que os barcos Niagara estejam entre as primeiras embarcações totalmente elétricas - mas não serão as últimas. Especialistas do setor dizem que balsas de passageiros, barcaças fluviais, rebocadores portuários e dragas são adequados para operação totalmente elétrica.

O novo Maid of the Mist elétrico segue em direção às cataratas.

A ABB observou que as embarcações marítimas são um dos maiores contribuintes para as emissões de transporte (3-5% do CO₂ global e mais de 5% do SOx global). Hoje, seria difícil construir embarcações oceânicas 100% elétricas. No entanto, à medida que os equipamentos se tornam menores e mais econômicos, novas oportunidades continuam surgindo. Embarcações marítimas autônomas e totalmente elétricas podem ser possíveis e práticas nos próximos anos.

Novos horizontes na tecnologia de baterias marítimas O interesse global na eletrificação marítima está sendo estimulado, por exemplo, por novas regras da Organização Marítima Internacional, como o regulamento de enxofre de combustível da IMO de 2020, que reduzirá o limite do teor de enxofre do combustível de bancas. Os operadores marítimos estão, portanto, interessados ​​em explorar a tecnologia de células de combustível.

Jon Diller, diretor comercial da Spear Power Systems, com sede em Kansas City, explicou que as baterias usadas nas balsas são divididas entre os lados esquerdo e direito; cada lado tem 168 kWh de energia embutida, então é uma embarcação de 316 kWh. As baterias são organizadas com base no módulo de energia Spear, que usa uma célula de bolsa retangular da LG Chem.

A estação de distribuição de energia do navio, localizada abaixo da cópia do convés principal.

"Cada módulo tem 64 ampères-hora, o que o torna aproximadamente 21 vezes o tamanho da célula de um telefone celular. Pegamos dois deles e os colocamos em paralelo, depois pegamos 24 e os colocamos em série. Isso produz um módulo que tem 11,3 kWh de energia incorporada. Essa é uma unidade de 11 kWh e tem uma voltagem máxima de 100 volts", disse Diller. "Em seguida, pegamos esse módulo e o colocamos em série com outros módulos para obter a tensão do sistema desejada para funcionar com o sistema de propulsão. Nesse caso, os acionamentos desejam que sua faixa de tensão opere entre 640 volts e 420 volts. Então , vou com sete módulos em série para chegar a uma tensão máxima de 100 volts."

Do ponto de vista da segurança, Diller disse que existe um sistema de gerenciamento de bateria para impedir o abuso elétrico da bateria. Ele evita que os operadores façam as coisas que podem causar um incêndio na bateria: sobrecarregá-la, carregá-la muito rápido, carregá-la quando estiver congelada ou carregá-la depois de esgotada a um estado de carga de 0%.

Carregamento e propulsão Os barcos Maid of the Mist partem de uma doca a jusante em direção à base das Cataratas do Niágara a cada 30 minutos, atendendo a impressionantes 1,6 milhão de visitantes por ano. Enquanto a balsa está atracada e os passageiros embarcam e desembarcam, as baterias de íons de lítio dos novos barcos são parcialmente recarregadas. A carga de sete minutos fornece um aumento de bateria, permitindo que os motores de propulsão elétrica dupla da embarcação mantenham sua produção total de 400 kW (563 hp). Cada viagem consome cerca de 38 kWh. As baterias ainda têm 80% de energia no final do dia de trabalho, mas são carregadas até 100% todas as noites. E completando um pouco o circuito irônico, a eletricidade necessária para carregar as baterias de 316 kWh vem da energia hidrelétrica de emissão zero. (Obrigado, Cataratas do Niágara!)