Adres
Merdivenköy Mah. Nur Sk.
Business İstanbul Sitesi A Blok No:1A
34732 Kadıköy, İstanbul
YEŞİL DÖNÜŞÜM; LİMANLARDA SHORE CONNECTION “COLD IRONING” UYGULAMALARI VE ULUSLARARASI STANDARTLAR
Limanların yeşil dönüşümü, çevre dostu uygulamaların liman operasyonlarına entegre edilmesini ve sürdürülebilirlik ilkelerinin benimsenmesini ifade eder. Bu dönüşüm, limanların çevresel etkilerini azaltmayı hedefler ve karbon ayak izlerini minimize etmek için çeşitli stratejiler geliştirir. Yeşil dönüşüm, enerji verimliliği, atık yönetimi, doğal kaynakların korunması ve sürdürülebilir altyapı geliştirmeyi içerir. Limanların stratejik konumları ve yoğun operasyonları nedeniyle yeşil dönüşüm, denizcilik sektörünün genel sürdürülebilirlik çabalarında kritik bir rol oynamaktadır. Bu kapsamda, Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO) ve Avrupa Birliği gibi kuruluşların desteğiyle yeni düzenlemeler ve teşvikler ortaya çıkmakta ve bu şekilde limanların yeşil enerji dönüşümünde süreç hızlandırılmaktadır. Aşağıda yıllar içerisinde sıkılaşan SOX salınım oranlarını ve ilan edilan hassas alanlar görülebilmektedir. ( Şekil 1 & Şekil 2 )
IMO tarafından yürürlüğe konulan MARPOL Ek VI, gemi emisyonlarının limanlarda azaltılmasını zorunlu kılarken EEDI ve SEEMP gibi düzenlemelerle enerji verimliliğini teşvik etmektedir. Eş zamanlı olarak Avrupa Deniz Limanları Organi-zasyonu (ESPO) Avrupa'daki limanların sürdürülebilirlik uygulamalarını inceleyen ve teşvik eden yıllık raporlar yayımlamaktadır. Avrupa Birliği'nin 2014/94/EU Direktifi ise, limanların kara elektrik bağlantıları (cold ironing) ile donatılmasını gerektirmektedir. Bir başka AB Tavsiyesi 2003/96/EC ise gemilerin limandan beslenmesi durumunda vergi indirimi uygulanmasını önermektedir.
Avrupa Konseyi, bu çalışmaları bir adım daha öne taşıyarak 2023 senesinde FuelEU Denizcilik düzenlemelerini kabul etti. Bu düzenleme ile birlikte AB Limanlarına gelen 5.000 GT üzeri gemiler için karbon salınımını azaltmak adına bazı kurallar koymuştur.
Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı (U.S. EPA), farklı gemi tipleri için emisyon değerlerinin düşürülmesi amacıyla shore connection ya da alternatif çözümler uygulanması gerektiğine yönelik kesin tarihler belirlemiştir. Bu tarihler, spesifik gemi tiplerine ve bölgelere göre değişiklik göstermektedir.
• 1 Ocak, 2023: Container, Reefer, Cruise
• 1 Ocak, 2025: Auto carrier
• 1 Ocak, 2025 (SoCal) :Tanker
• 1 Ocak, 2027 (NorCal): Tanker
Denizcilik Genel Müdürlüğünce yürütülmeye başlanan Yeşil Liman ( Green Port ) sertifika program ise Dünya genelinde gerçekleşen bu çalışmalara bir yeşil ışık niteliğinde olmuştur. Yeşil sertifika programının amacını ise limanların çevresel performansını değerlendirilmesi ve uluslararası standartlara uygunluğunun teşvik edilmesi olarak özetlemek mümkün-dür. Ulaştırma ve Altyapı Bakanlığı tarafından 18 Kasım 2023 tarihinde Resmi Gazete’de yayınlanan Kıyı Tesislerine Yeşil Liman Sertifikası Düzenlenmesi Hakkında Yönetmeliği ile birlikte yeşil liman sertifikası almak isteyen limanların sağlaması gereken koşullar belirlenmiş oldu. Yeşil liman genel kriterleri incelendiğinde ise ‘ Sadece dökme sıvı ve sıvılaştırılmış gaz elleçlemesi yapan kıyı tesisleri hariç olmak üzere, altyapısı olan gemilere limandan elektrik bağlantısı sağlanması yönünde gerekli alt ve üst yapı çalışması yapılarak, talep edilen gemilere hizmet vermek üzere en az bir terminal/ rıhtım/ iskele üzerinde elektrik bağlantısı hazır halde bulundurulmalıdır.’ maddesi ile birlikte Dünya genelinde bir çok limanda uygulanan ve Shore Connection ( Cold Ironing) çözümüne, herhangi bir güç aralığı belirtilmeksizin atıfta bulunulmuştur. Bu yönetmelikle birlikte hali hazırda Dünya üzerinde uygulama alanları giderek yaygınlaşan Shore Connection çözümüne yönelik teknik ve ticari sorular liman ve gemi sahipleri tarafından gittikçe artmıştır.
Shore Connection ( Cold Ironing)
Shore Connection nedir?
Shore Connection, diğer bir yaygın söylenişiyle cold ironing sisteminin temel amacı, limanda demirli bulunan gemilerin kendi jeneratörlerini kullanmak yerine sahil kaynaklı elektrik enerjisi ile beslenmesidir. Geminin yükleme ve boşaltma işlemleri sırasında gemideki soğutma, ısıtma, aydınlatma ve diğer acil durum ekipmanları sahil güç kaynağından sürekli olarak elektrik enerjisi alır. Jeneratör kullanımının durması gemilerin limanda iken SOx,NOx, CO2 ve diğer zararlı partikül salınımını azaltarak çevreye verdiği zararı en aza indirmekte ve limanlarda hava kalitesi artırılarak çevresel etkiler azaltılmaktadır. Özellikle şehir merkezlerinde yer alan Cruise limanlarında gerçekleşecek bu düşüş, toplum sağlığı üzerinde olumlu etkileri olmaktadır. Bir yolcu gemisi sahil gücüne bağlanarak limanda kaldığı süre boyunca CO2 emisy-onlarını %35'e kadar azaltabilir. Bu, gemi başına günlük yaklaşık 13,77 metrik ton veya 1.000'den fazla binek aracın yaydığı CO2'ye eşdeğerdir. Gemi makinelerinin yaratacağı ses ve titreşimin ortadan kalkması da çevre ve insan sağlığı için göz ardı edilmeyecek bir diğer önemli unsurdur.
Dünya Genelinde Yaygınlık ve Kullanım Alanları
Shore connection uygulamalarının yaygınlığı ülkeler ve limanlar bazında farklılık göstermektedir. Örneğin, Hollanda ve Norveç gibi bazı Avrupa ülkelerinde neredeyse tüm büyük limanlarda shore connection ve cold ironing sistemleri mevcuttur. 2024 yılı itibarıyla Avrupa Deniz Limanları Organizasyonu (ESPO) tarafından yayımlanan raporlara göre, Avrupa limanlarının %43'ü shore connection alt yapısına sahiptir. Benzer bir şekilde Amerika Birleşik Devletleri'nde de özellikle Kaliforniya eyaletindeki limanların yaklaşık %60’ı shore connection alt yapısına sahiptir. Dünya geneline bakıldığında ise tüm limanlarda henüz bu uygulamaların yaygınlaştığı söylenemez. Birçok gelişmekte olan ülke ve liman halen shore connection ve cold ironing sistemleriyle yeni tanışmaktadır.
Shore Connection’a Genel Bakış ve Sistem Bileşenleri
Shore Connection (0-15 MW) arasındaki güçler için kullanılmaktadır. Düşük Voltajlı çözümler feribotlarda yaygın olarak kullanılırken, yolcu gemileri ve konteyner gemileri gibi yüksek güç ihtiyacı bulunan gemi tiplerinde ise Yüksek Voltajlı çözümler kullanılmaktadır.
Günümüzde farklı tiplerde Shore Connection çözümleri bulunmaktadır. IEC standartlarıyla tanımlanmış manual bağlantı tipleri olduğu gibi tamamen otomatik senkronizasyonla birbirine bağlanan çözümler de bulunmaktadır. Bu sayede gemi tarafında herhangi bir karartma yaşanmadan gemi elektrik beslemesi kesintisiz bir şekilde gerçekleştirilir. Yaygın olarak kullanılan manual bağlantı yöntemi ise herhangi bir senkronizasyon gerektirmemektedir ve düşük OPEX & CAPEX mali-yetlerinden ötürü çoğu limanda kullanılarak geleneksel hale gelmiştir.
ABB olarak tasarlamış olduğumuz Shore Connection çözümü, sahil tarafı gücünü, voltajını ve frekansını geminin yerleşik sistemiyle senkronize etmek için transformatörler ve frekans dönüştürücülerden oluşmaktadır. Buna ek birkaç gemiye yetecek kapasiteye sahip bağlantı kabloları ve rıhtım terminalleri de sistem tedariğindedir.
Uluslararası Shore Connection ( Cold Ironing) Standartları
Limanlarda kullanılan shore connection sistemlerinde uluslararası standartların varlığı, küresel pazar boşluklarını önlerken, uygulama, kalite ve güvenliği sağlamak için bir kılavuz görevi görmesi nedeniyle hayati önem taşır. Mevcut standartlar aynı zamanda, gerek bu hizmeti sağlayacak olan limanlar gerekse bu hizmetten yararlanacak gemiler tarafın-da güven ortamı yaratacaktır.
IEC, ISO ve IEEE, sistemin hem mekanik hem de elektrik bileşenlerini ele alan kapsamlı bir Shore Connection standard-izasyonu geliştirmek için iş birliği içinde çalışmaktadır. Bu standartlar, LV/HV sahil dağıtım hatlarının tasarımını ve ku-rulumunu, SC bağlantısını ve arayüz ekipmanını, fiş ve priz çıkışlarının özelliklerini ve ayrıca kontrol, izleme ve test sis-temlerini açıklar.
IEC/ISO/IEEE 80005 , shore connection sistemleri için uluslararası standartları belirleyen bir seridir. Bu standartlar, özellikle gemilerin liman-larda elektrikle beslenmesini sağlayan shore connection sistemlerinin güvenliği, performansı ve uyumluluğu konuların-da yönergeler sunar.
Bu standartların bazı önemli başlıkları şunlardır:
IEC/IEEE 80005-1: HVSC ed.2
Başlık: Utility connections in port-Part 1: High Voltage Shore Connection( HVSC) Systems- General requirements.
İçerik: Genel gereksinimler / Kıyı kurulumu / Arayüz ekipmanı / Gemi kurulumu / HVSC sistem kontrolü ve izleme / Doğrulama ve test
Ekler : Kablo (Bilgilendirici) / Ro-Ro yolcu ve kargo / Yolcu gemileri / Konteyner gemileri / LNG gemileri (bilgilendirici) / Tankerler
IEC/IEEE 80005-2:
Data Communication
Başlık: Utility connections in port – Part 2: High and low voltage shore connection systems – Data communication for monitoring and control
İçerik: Genel gereksinimler / Arayüz Sahili / Arayüz Gemisi / Başlatma ve Durdurma Prosedürü / Veri Formatı / Doğrulama ve Test
Ekler : Seyir iletişim sistemi / Modbus Kaydı
IEC/IEEE 80005-3: LVSC
Başlık: Utility connections in port – Part 3: Low Voltage Shore Connection (LVSC) Systems – General requirements
İçerik: Genel gereksinimler / Kıyı kurulumu / Arayüz ekipmanı / Gemi kurulumu / LVSC sistem kontrolü ve izleme / Doğrulama ve test
Ekler : Kablo / fiş-prizler / Servis gemileri / Konteyner gemileri / Tankerler (bilgilendirme) / Operasyon prosedürü
Bu standartlar, shore connection sistemlerinin dünya genelinde tutarlı ve güvenli bir şekilde uygulanmasını sağlar, böy-lece limanlarda çevresel etkilerin azaltılmasına ve enerji verimliliğinin artırılmasına katkıda bulunur.
Dünya Genelinden Örnek Projelerle Shore Connection
ABB, 2000 yılında İsveç'in Göteborg limanına dünyanın ilk kıyı güç tedarik sistemini teslim etti. Yüksek voltajlı kıyı güç tedarik sistemlerini uygulayan diğer limanlar arasında Karlskrona, Göteborg ve Ystad, İsveç; Antwerp ve Zeebrugge, Belçika; Rotterdam, Hollanda; Lübeck, Almanya; Oulu, Finlandiya; Delimara, Malta; Duqm, Umman; Los Angeles ve Seat-tle, Amerika Birleşik Devletleri; Vancouver, Kanada; Jurong Singapore; ve Dalian, Çin yer almaktadır. Son zamanlarda ise Güney Kore, Incheon ve Estonya, Tallinn limanlarını kıyı güç sistemleriyle donatma projelerinde yer almaktadır.
Shore-to-ship power Gothenburg, Sweden First 50/60 Hz shore connection
İlk 50/60 Hz shore connection
Müşteri ihtiyaçları
Rıhtımdayken çok sayıda Stena Line gemisine kıyıdan güç kaynağı
ABB'nin Çözümü
- Anahtar teslim 11kV Şebeke Entegrasyonu, safe+ GIS şalt ekipmanı altı bölme 50Hz, dört bölme
- 60Hz ve iki trafo tipi Resibloc dahil-İki statik frekans konvertörü 1250kVA
- PLC sistemi tipi AC500
Müşteri Avantajları
- Tasarımdan devreye almaya kadar güvenilir proje yönetimi ve son teknoloji ekipman
- Feribotlara güvenilir kıyıdan güç kaynağı
- Azaltılmış emisyonlar, düşük frekanslı gürültü ve titreşimler
- Yolcular, mürettebat, liman işçileri ve yerel sakinler için daha iyi çevre
Shore-to-ship power Vancouver, Canada
Kanada’nın en büyük konteyner terminali için akıllı bir çözüm
Müşteri ihtiyaçları
- Delta Port konteyner terminali için kıyıdan gemiye güç kaynağı
- BC Hydro şebeke kodu gereksinimlerine tam uyum
- IEC/ISO/IEEE 80005-1'e tam uyum
ABB'nin Çözümü
Anahtar teslim 12kV trafo merkezleri:
- ABB standart tasarımına dayalı kıyıdan gemiye 60 Hz güç çözümü
- S2SP uygulamasındaki ABB uzmanlığı ile BC Hydro gereksinimlerine ilişkin yerel bilginin birleşimi
- Proje ömrü boyunca yerel varlık/destek
Müşteri Avantajları
- Hava emisyonlarının azaltılması
- Terminal çalışanları ve topluluk için yaşam kalitesinin iyileştirilmesi
- Gürültü etkisinin azaltılması
- Vinç üretkenliğinin artırılması: gemi dumanları ve kıyıya yakın rüzgarlar için üretim durmadı
Shore-to-ship power Rotterdam, Netherlands
Dünyanın en büyük S2SP kurulumlarından biri
Müşteri ihtiyaçları
- Hoek van Holland limanında demirliyken birden fazla gemiye aynı anda güç sağlamak için eksiksiz elektrik altyapısı.
ABB'nin Çözümü
- Anahtar teslim 12kV trafo merkezleri:
- Tasarım, mühendislik, proje yönetimi, kurulum ve devreye alma dahil olmak üzere anahtar teslim kıyıdan gemiye güç tesisatı
- 6 MVA olarak derecelendirilen PCS 6000 statik frekans konvertörlerine dayalı eksiksiz trafo merkezi ve otomasyon paketi
Müşteri Avantajları
- Yerel topluluk ve çevre üzerindeki feribot operasyonlarının olumsuz etkisinin azaltılması
- Filonun yakıt tüketiminin azaltılması
- Sera gazı emisyonlarının %98 oranında azaltılması
- Daha az gürültü ve titreşim
Shore Connection Port of Toulon, FR
Fransa’nın en büyük kıyı beslemesi
Müşteri ihtiyaçları
- Geleceğe yönelik enerji depolama gereksinimleriyle 3 feribot ve 1 kara yolculuğuna güç sağlamak için esnek çözüm.
- Toulon Şehri'nin emisyonsuz bir liman sağlamak için büyük ölçekli girişimi
ABB'nin Çözümü
- 1 Tam Trafo Merkezi
- 4 Frekans Konvertörü
- 40 HV Kesici
- 30 LV Kesici
- 10 Transformatör
- Tam Otomasyon Sistemi
- 4 Akü Paketi
- 4 Kablo Yönetim Sistemi
- PM, Mühendislik, Saha ve Devreye Alma
Müşteri Avantajları
- Farklı gemi tipleri için esnek çözüm
- Geleceğin hidrojene hazır sistemiyle şebeke, güneş, enerji depolama gibi çeşitli enerji kaynaklarına izin veren akıllı şebeke otomasyonu
Merdivenköy Mah. Nur Sk.
Business İstanbul Sitesi A Blok No:1A
34732 Kadıköy, İstanbul