Elektrifisering av containertrucker på Oslo Havn

Abstract

Denne rapporten tok for seg erstatning av fem fossildrevne containertrucker på Oslo Havn, med elektriske. Bakgrunnen for denne erstatningen var FNs klimamål, og skjer i tråd med Oslo kommunes mål om å kutte klimautslippene med 85 % innen 2030. Oslo Havn er nå iferd med å omstille seg mot å bli en nullutslippshavn, og skal fase ut fossile kjøretøy.

Rapporten forsøkte å avgjøre hvor mange maskiner som ville være nødvendig for å utføre samme arbeidsmengde. Utregninger ble utført for å estimere dagens energibehov, ved hjelp av oppgitt kjøredata og teoretisk energiforbruk i dieselmotorer. Et Python-program ble la- get for å simulere batteriladningsnivået over en arbeidsdag, med estimert energibehov som grunnlag. Programmet tok ogs ̊a hensyn til lavere batterikapasitet som følge av aldring og lave temperaturer. Simuleringer viste at en-til-en erstatning av dagens maskiner ikke var tilstrek- kelig, grunnet begrenset batteristørrelse og stillestående ladetid. Derfor var det nødvendig med flere enn fem maskiner. Simuleringer viste at med syv elektriske maskiner, kunne mi- nimum fem være i kontinuerlig drift. Videre ble det diskutert hvordan overgangen kunne foregå og hvilke konsekvenser dette ville ha økonomisk og miljømessig.

Grunnet usikkerheter i beregninger, teknologi under utvikling, og nødvendigheten for leve- ringssikkerhet, konkluderes det med at overgangen til elektrisk bør gjøres gradvis. På sikt kan syv elektriske containertrucker ha samme arbeidskapasitet som dagens fem fossile.

This report examined the possibility of replacing a fleet of five fossil fueled reachstackers at The Port of Oslo. The replacement machines were going to be fully electric. The replacement was considered due to the goal set forth by the City of Oslo to reduce carbon emissions by 85% before the year 2030. The Port of Oslo must therefore contribute by phasing out fossil machinery.

The report attemped to determine the amount of electric machines needed to carry out the same workload. Calculations were performed to approximate the energy demand of the current fleet, using provided driving data and the theoretical energy consumption of diesel engines. A Python program was created to simulate the predicted battery level over the cour- se of a workday, using the energy demand approximation as a baseline. The program also included reduced battery efficency due to aging and low temperatures. Simulations showed that a one-to-one replacement was not possible, due to limited battery size and stationary charging time. To compensate for the stationary charging time, additional machines were needed in the new fleet. Simulations showed that with seven electric machines, a minimum of five could be operational at all time. Furthermore, there was a discussion about how the transition can take place and what consequences this will have economically and environ- mentally.

Due to uncertainties in calculations, technology under development, and the necessity for certainty of delivery, it is concluded that the transition to electric should be done gradually. In the long run seven electric reachstackers can have the same working capacity as today’s five fossil reachstackers.