SOLUTION 01 / Environmental Load Reducing

Sauberere Emissionen und mehr Leistung, die der Schiffsmotor in Kombination mit Diesel- und Gaskraftstoff verwendet.

Managementabteilung für große Energieprodukte, Energielösungsgeschäft
From the perspective of global environmental protection, emission regulations have been stricter in the marine world, and reduction of environmental pollutants such as NOX and SOX has become a challenge. To reduce environmental impacts, Yanmar has developed a dual fuel engine that can switch between diesel and natural gas fuel (LNG). The installation of Dual Fuel Engines on tugboats and other are increasing.

ISSUE

Motoren, die die globale Umwelt berücksichtigen und mit hoher Wirtschaftlichkeit arbeiten

Large vessels operating in the seas around the world are equipped with engines with high power. An issue confronting our world today is the air pollutants from the emission of those large engines. In recent years, the use of natural gas has attracted attention. Liquefied natural gas (LNG) is environmentally friendly and can reduce greenhouse gases. Therefore, Yanmar has begun developing the dual-fuel engine that can flexibly use both LNG and diesel fuel to take advantage of eco-friendliness and wider availability. We set the goal high to develop a new engine complying with The International Marine Organization (IMO) Tier 3 NOX (IMO3) and SOX regulations for all sea areas based on a reliable model that can pursue improvements in the life cycle value (LCV) for customers.

Effective since January 1, 2016, the 3rd tier regulation (IMO3) is that IMO requires on the standard of NOX emission control. IMO3 to regulate 80% lower emissions than the primary regulation, is applied within a designated sea area called NOX Emission Control Area (N-ECA). The US and Canadian coasts, the U.S. Caribbean, the North Sea and the Baltic Sea have already been regulated for SOX, while the U.S. and Canadian coasts have already been regulated for NOX. The North Sea and the Baltic Sea will be subject to regulation from January 1, 2021.

SOLUTION

Realisieren einer sicheren und stabilen Navigation mit der Yanmar Technologie

Der von Yanmar entwickelte Dual-Fuel-Motor verfügt über eine hochpräzise Technologie zur Luftstromregelung. Durch die Aufrechterhaltung der optimalen Verbrennungsbedingungen zu jeder Zeit wird der Betrieb zuverlässiger und stabiler, sowohl bei Verwendung von Gas- als auch bei Dieselkraftstoff. Darüber hinaus wurde ein einzigartiges Steuerungssystem eingeführt, um die Sicherheit beim Betrieb auf hoher See zu gewährleisten. Durch Multiplexing der Geräte haben wir eine Sicherheit und Redundanz erreicht, die eine sichere Navigation mit nur einer Maschine pro Achse ermöglicht. Darüber hinaus ist er mit einer eigenen Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Regelung und einem Klopferkennungssystem ausgestattet. Selbst bei Verwendung von Erdgas-Kraftstoff mit niedriger Methanzahl, bei dem eine anormale Verbrennung (Klopfen) zu befürchten ist, wird der Zylinderdruck in Echtzeit analysiert. Mit der Hochgeschwindigkeitsregelung kann Klopfen vermieden werden. Der Dual-Fuel-Motor ist mit Erdgas aus aller Welt kompatibel und kann ohne Leistungseinschränkung betrieben werden. Während der Fahrt kann auch bei maximaler Leistung vom Diesel- in den Gasbetrieb umgeschaltet werden. Im Notfall schaltet er sicher und blitzschnell vom Gas- in den Dieselbetrieb um.

RESULT

Kompatibel mit strengen Umweltauflagen

In the gas mode of the developed model, 6EY26DF, we achieved approximately 80% of NOX (nitrogen oxide) , 25% of CO2, 99% of SOX (sulfur oxide) and PM (particulate matter) reduction compared to our previous model in the same engine class, 6EY26W. Meeting the 3rd tier IMO standard while maintaining its advantages such as high fuel efficiency and power, we created new technologies that address the global issues of reducing environmental impacts and fluctuating fuel prices. Yanmar has been driving the evolution of engines, and will continue to diversify technologies for the next generation.

INTERVIEWAuf Ishin installiert,
Verbindet Menschen, um eine treibende Kraft des Projekts zu sein

Der Schlepper Ishin ist seit März 2019 mit Sicherheitsarbeiten für große Frachtschiffe in der Bucht von Osaka und der Seto-Binnensee sowie mit dem Schleppen von Hafenein- und -ausfahrten beschäftigt. Der Schlepper zieht die Aufmerksamkeit auf sich, da er der erste Schlepper in Japan ist, der Flüssigerdgas als Kraftstoff verwendet und die IGF-Code (*) Standards erfüllt. Der Dual-Fuel-Motor 6EY26DF von Yanmar ist als Hauptantriebsmotor für die „Ishin“ installiert.

Ein Schlepper und seine charakteristische Arbeit kann den Motor durch das Schieben und Ziehen eines viel größeren und schwereren Schiffes oder einer Ladung plötzlich und stark belasten. Doi, der Verantwortliche für die Tests, blickt zurück und sagt: „Yanmar hat keine Geschichte in der Herstellung von Gasmotoren für ein Marineprodukt, und der Gasbetrieb ist generell anfällig für Lastschwankungen. Als erstes zu lieferndes Produkt hatte ich das Gefühl, dass das Projekt sehr schwierig werden würde.“ Zusammen mit Herr Kubo, dem System Design Manager, fährt er fort: „Bei Besprechungen mit den beteiligten Partnern wurden wir gefragt, ob es in Ordnung wäre, weiterzumachen, und uns wurde gesagt, dass sie keinen Schlepper einsetzen können, wenn sie die Standards nicht erfüllen. Trotz einiger harscher Worte arbeiteten wir zusammen, um die Erwartungen zu erfüllen, und lösten immer wieder Probleme“. Nishimura, der für die Motorkonstruktion verantwortlich ist, sagt: „Wir haben sowohl die Sicherheitsaspekte gründlich bewertet, damit die Besatzung den Gasbetrieb in Ruhe nutzen kann, als auch die Umwelt.“

Beim ersten Auslaufen bestiegen sowohl die Mitglieder der Serviceabteilung als auch die der Entwicklungsabteilung den Schlepper. Alle lobten gemeinsam, dass sich ein Gefühl der Zusammengehörigkeit einstellte, als das Boot in Form kam. Das war die pure Freude und beeindruckende Arbeit. Das Projekt wurde durch die gemeinsame Förderung des Kunden und von Yanmar realisiert.

* IGF-Code: Internationaler Sicherheitscode für Schiffe, die Gase oder andere Brennstoffe mit niedrigem Flammpunkt verwenden, herausgegeben im Jahr 2017, um Sicherheitsanforderungen zu spezifizieren.

* Divisions-/Zugehörigkeitsinformationen Stand April 2020.

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