Door: redactie - 25 februari 2025 |
TU Delft Hydro Motion Team werkt aan het innoveren van de maritieme sector met vloeibare waterstof, als een schone brandstof voor het verduurzamen van de scheepvaart. 25 ingenieurs in spé hebben de afgelopen maanden een ‘vliegende’ draagvleugelboot ontworpen op het 3DEXPERIENCE-platform van Dassault Systèmes. Deze innovatieve en snelle boot wordt momenteel geproduceerd om wederom de internationale Monaco Energy Boat Challenge in juli te kunnen winnen.
Net als collega-studenteams van de TU Delft, waaronder het Formula Student Team Delft en het Brunel Solar Team, wil het TU Delft Hydro Motion Team zichzelf onderscheiden in een internationale competitie. Daarom is het ontwerp van hun draagvleugelboot volledig afgestemd en geoptimaliseerd voor de eisen en uitdagingen van de Monaco Energy Boat Challenge. Dit in 2005 opgerichte studententeam begon met de ontwikkeling van een boot die werd aangedreven door zonne-energie, maar heeft vanaf 2021 gekozen voor waterstof als duurzame brandstof. Om de vaarefficiëntie, -snelheid en -wendbaarheid te verbeteren, tillen draagvleugels de boot tijdens het varen uit het water. Dit resulteert in een veel lagere vaarweerstand en als gevolg daarvan ook minder energieverbruik.
Het TU Delft Hydro Motion Team heeft als missie bij te dragen aan het verduurzamen van het goederenvervoer over de wereld, waarvan zo’n 80% per schip gebeurt. Ze willen de potentie van andere energiebronnen laten zien om de maritieme sector richting een duurzamere toekomst te kunnen sturen. In 2019 is al een belangrijke stap gezet door te bewijzen dat zonne-energie een betrouwbaar alternatief kan zijn, door in Monaco het wereldkampioenschap te winnen in de Offshore class. In 2020 creëerden ze ‘s werelds eerste varende boot op waterstof, waarmee het team in 2023 de overwinning behaalde bij de Monaco Energy Boat Challenge en in 2024 de Noordzee overstaken. Dit jaar schakelen ze over naar vloeibare waterstof met een nog hogere energiedichtheid om te winnen in de Monaco SeaLab class.
Regelmatig besteden organisaties aandacht aan het verduurzamen van ruim 9 miljoen personenauto’s in Nederland. Ondertussen varen er ook circa 200.000 pleziervaartuigen op diesel. De komende jaren moet daarom ook voor deze vaartuigen een flinke verduurzamingsslag plaatsvinden. Innovaties van het TU Delft Hydro Motion Team kunnen hieraan bijdragen, net zoals bij het goederenvervoer. Vloeibare waterstof heeft een bijna drie keer hogere energiedichtheid dan gas en diesel, waardoor het een interessante oplossing kan zijn voor het verduurzamen van veel vaartuigen. Uiteraard zijn er ook nog technische uitdagingen, omdat vloeibare waterstof op een temperatuur van -253 graden Celcius moet worden bewaard. Het Delftse team heeft in samenwerking met een van hun partners hiervoor een innovatieve tank bedacht en ontwikkeld.
De studenten van het TU Delft Hydro Motion Team zien zichzelf als pioniers in de energietransitie, die ook anderen willen inspireren om een duurzamere wereld te creëren. Het team bestaat uit zes departments, genaamd Hull & Body, Vehicle Dynamics, Embedded Systems, Powertrain, Operations en Management. Deze worden ondersteund door alumni en een groot aantal partners uit het bedrijfsleven. Het 2025-team besloot voort te bouwen op eerdere succesvolle ontwerpen en dit jaar te focussen op de opslag en het efficiënt benutten van vloeibare waterstof als brandstof. Daarom liet het team een speciale cryogene tank ontwikkelen voor de opslag van 8 kilogram vloeibare waterstof. Na omzetting in een 40 kilowatt brandstofcel levert deze waterstof de elektriciteit voor de aandrijving van de waterstofboot.
Door de ontwerp- en engineeringfase op het cloud gebaseerde 3DEXPERIENCE-platform uit te voeren, hebben de 25 studenten op een efficiënte en effectieve wijze kunnen samenwerken. Dit platform biedt hen namelijk de mogelijkheid om volledige ontwerpcycli te simuleren en te analyseren en daarbij alle relevante aspecten te overwegen. Verder konden ze vanaf de eerste conceptideeën al rekening houden met de maakbaarheid, productietijd en -kosten, onderhoudbaarheid, mogelijke schades tijdens de race en andere risico’s. Vanaf het ontwerpen van de vleugelprofielen tot en met het testen van de virtuele bootmodellen, stelde het 3DEXPERIENCE-platform alle studenten in staat om in realtime samen te werken, elke wijziging bij te houden en hun ontwerpen iteratief te optimaliseren.
Dassault Systèmes’ 3DEXPERIENCE-platform bevat alle benodigde applicaties voor de complete levenscyclus van vaartuigen, vliegtuigen, voertuigen, hightechinnovaties en andere producten en systemen. Voor het versnellen van duurzame innovaties in de maritieme sector is de industriespecifieke oplossing ‘Designed For Sea’ ontwikkeld, met functies voor het ontwerpen, optimaliseren, valideren en certificeren van schepen en offshore constructies. Deze oplossing verbindt multidisciplinaire teams om in een vroeg stadium te kunnen experimenteren met alternatieve (ontwerp)scenario’s, op basis van 3D-simulaties. Met als belangrijkste voordelen tijdsbesparing in de ontwerp- en engineeringfase, minder fouten tijdens de werkvoorbereidings- en productiefasen en compliancy met alle eisen en relevante regelgeving.
Dit artikel delen op je eigen website? Geen probleem, dat mag. Meer informatie.