Det slutgiltiga trafikupplägget har 49 % lägre koldioxidutsläpp och årligen 200 miljoner kronor lägre bränslekostnader än dagens upplägg. Trafiken innehåller fartyg med konventionell teknik som redan idag trafikerar farvatten runt om världen. Trafikplaneringen är logistiskt möjlig, den uppfyller det kapacitetsbehov som finns och de önskemål som resenärer och transportörer har på trafiken vad gäller överfartstider, avgångstider och turtätheter.
Det är kombinationen av en rad olika åtgärder som möjliggör energibesparingarna. De uppnås genom: 1. att operera fartygen i farter som är lämpliga för fartygstypen och fartygsstorleken. För en viss
fartygsstorlek och typ förekommer, ur ett energi- och kostnadsperspektiv, mer eller mindre fördelaktiga hastighetsområden. I Figur 1.5 kan det ses att det inte förekommer några fartyg mellan Froudes tal 0.4 och 0.5, något som motsvarar ett 150 meter långt fartyg med 28 knop fart. Detta är till stor del ett resultat av att fartyg i dessa fartområden har en hög energiförbrukning (högt motstånd i förhållande till fart och kapacitet). Det slutgiltiga trafikuppläggets samtliga fartyg håller sig med god marginal utanför dessa ofördelaktiga fartområden. Ytterligare en nackdel med att bedriva trafik i 28,5 knop är att fartygen precis inte hinner med tre TOR-resor till Nynäshamn på ett dygn. Tre TOR-resor med 28,5 knops marschfart till Nynäshamn tar 24 timmar och 15 minuter, vilket innebär att tonnaget får låg dygnsbeläggning i och med att de bara kan gå två TOR-resor per dygn.
2. att använda energieffektiva fartyg. Med energieffektiva menas att de har låg energiförbrukning i förhållande till andra fartyg med liknande farter och kapaciteter.
3. att använda fartyg med lämpliga fartygskapaciteter. Ett lyckat val av fartygskapaciteter på fartygen i trafikupplägget ger hög årlig beläggning utan att för den delen kräva små fartyg (som har potential att ge mycket hög årlig beläggning, men som är väderkänsliga, ineffektiva och totalt sett har höga kostnader). Detta åstadkoms i det slutgiltiga trafikupplägget genom en strukturerad, delvis automatiserad (E-fleet) procedur, vilken beskrivs i kapitel 2.1.
4. att separera gods och passagerare. Detta ger energibesparingar p.g.a. att godset färdas med avsevärt lägre hastigheter än vad passagerare i allmänhet tycker är acceptabelt. Godsägare och godintressenter visar en annan inställning till farten än passagerare vilket bl.a. fastslås i (SWECO, 2009). Här är istället driftssäkerhet, punktlighet och fraktkostnader de viktiga parametrarna. Det slutgiltiga trafikuppläggets godsfartyg har en marschfart på 16,5 knop vilket leder till låga bränsleförbrukningar i förhållande till snabbfärjorna. I tillägg till möjligheten att sänka farten ges också möjlighet att åstadkomma hög årlig beläggningsgrad p.g.a. godsflödets jämna utbredning över året. Detta tydliggörs bl.a. i Figur 1.2, i kapitel 1.1.2.
5. att enbart trafikera en fastlandshamn under vinterhalvåret. En sådan åtgärd ger, med bibehållen turtäthet, möjligheten att använda stora fartyg (låg energiförbrukning i relation till sin fart jämfört med mindre fartyg) och samtidigt inneha en hög beläggning. Åtgärden råder först och främst bot på den extremt låga beläggningsgraden som Oskarshamn har under vinterhalvåret, vilket bl.a. åskådliggörs i Figur 1.4, i kapitel 1.1.5.
Exakt hur stor del av de 49 procenten som de ovan enskilda åtgärderna bidrar till har inte utretts. Dessutom är det inte självklart hur en sådan utredning skulle gå till eftersom att de ovanstående åtgärderna mer eller mindre är sammankopplade.
Sammanfattningsvis är det uppenbart att markanta energibesparingar kan åstadkommas genom en välplanerad trafikering med välanpassat tonnage på lämpliga linjesträckningar, utan att för den delen försämra trafiken ur ett användarperspektiv. Sådana energibesparingar medför strikt minskade miljöbelastningar och lägre kostnader.
7. Framtida studier
En uppsjö intressanta frågeställningar har uppkommit under genomförandet av examensarbetet. Det gäller både frågor vidrörande själva programvaran, E-fleet, men också beträffande linjesjöfart i allmänhet, speciellt inom området färjetrafik med snabba fartyg. Detta stycke föreslår framtida arbeten som skulle ge svar på dessa uppkomna frågeställningar. Stycket är uppdelat i två delar; vidareutveckling av E-fleet samt Nya studier inom området energieffektiv linjesjöfart.
7.1. Vidareutveckling av E-fleet
E-fleet är fullt fungerande men har samtidigt stor utvecklingspotential. Att ge programmet en utökad funktionalitet skulle vara en naturlig väg att gå och skulle göra programmet mer generellt och kraftfullt. Följande funktionalitetsutökning ligger i dagsläget närmast till hands:
Förbättra effekt-, kostnads-, rutt- och energiuppskattningen. Detta kan åstadkommas på olika sätt, t.ex. genom;
o mer omfattande databaser (fler fartyg)
o fler databaser (fler fartygskategorier, materialindelningar, skrovkonfigurationer) o fler variabler (bygga upp modellerna så att de beror av fler ingående variabler). Samtliga av dessa förslag förutsätter att ett större informationsunderlag än det som använts i examensarbetet (IHS Sea-web, 2012) hittas.
En programrutin som möjliggör framtagning av framtida turtabeller. Turstatistik från flera år bakåt i tiden skulle kunna stå till grund för uppskattning av framtida resandemönster. Information om när högtider, lov och klämdagar bör också tas hänsyn till. (E-fleet utgår i dagsläget från 2011 års turstatistik. Detta innebär att den turtabell som redovisas tillgodoser det resandemönster (på dagsbasis) som förekom år 2011).
En programrutin (mer eller mindre manuellt arbete krävs förmodligen) som bygger upp en tidtabell på ”standardformat” med avgångstider och periodindelning. I examensarbetet redovisas enbart en turtabell på formatet 365 dagar, alltså enbart antalet dagliga avgångar (inga avgångstider) och utan periodindelning.
Implementering av andra optimeringsrutiner. I dagsläget stegas de ingående parametrarna för identifiering av optimala värden. Att använda någon typ av optimeringsfunktion, t.ex. ”fmincon” i Matlab skulle ge snabbare simuleringar och tillåta möjligheten att variera flera variabler – något som kan vara alldeles för komplext för en människa.
Att i E-fleet implementera passagerarnas priskänslighet i relation till överfartstid. Detta skulle vara värdefullt eftersom det möjliggör en modell som, i ett kostnadsperspektiv, hittar en ”optimal fart”. I dagsläget är detta omöjligt eftersom biljettintäkter inte ingår som parameter i E-fleet. Utredningar av passagerarnas priskänslighet har gjorts i t.ex. (Rikstrafiken, 2010). Utöver dessa förslag på utökad funktionalitet och möjliga utvecklingsområden bör det nämnas att programmet i dagsläget helt saknar användargränssnitt. Att ta fram ett sådant är också därför en möjlig vidareutveckling av programmet.
7.2. Nya studier inom området energieffektiv linjesjöfart
Examensarbetet har berört energieffektiv linjesjöfart, speciellt med snabbgående fartyg. Litteratur på ämnet har studerats och den nuvarande utvecklingen i branschen har följts genom nyhetsflöden och nätartiklar. Detta har lett till en helhetsuppfattning om vad som har gjorts och görs på ämnet men också vad som saknas. Följande förslag på framtida studier skulle fylla dessa luckor.
7.2.1. Specifikt – linjesjöfart till och från Gotland
En studie som utreder hur stora kostnads- och bränslebesparingar som kan uppnås med ett trafikupplägg med farter ned till 22 knop. Anledningen varför en sådan utredning är av stort intresse är p.g.a. Trafikverket har, i februari 2012, öppnat för anbud som innehåller trafikupplägg med fartyg med farter på ner till 22 knop. En sådan utredning skulle med fördel genomföras med hjälp av simuleringar i E-fleet. På så sätt kan resulterande energiförbrukningar och kostnader för flera olika möjliga 22-knops-upplägg snabbt tas fram med hög noggrannhet.
7.2.2. Generellt – linjesjöfart med snabbgående fartyg
En studie kring trimaraners lämplighet som snabbfärjor, i världen, i svenska farvatten och i Gotlandtrafiken. Katamaraner är sedan 1980-talet en väl utbredd skrovkonfiguration i sammanhang där snabbfärjor används. Trimaraner eller enkelskrovsfartyg med utriggare som det ofta benämns, har inte förrän de senaste fem åren blivit ett vedertaget koncept och har visat framgångsrikhet, bl.a. med Austal-tillverkade Benchijigua Express, världens första högfartstrimaran och världens då (2005) största aluminiumfartyg. Mycket pekar på att konceptet har många fördelar jämfört med konventionella skrovkonfigurationer. Det sägs att trimaranen/utriggaren kombinerar katamaranens låga motstånd och stora invändiga ytor med enkelskrovets komfort. De yttre skroven kan göras extremt slanka eftersom att dess huvudsakliga uppgift inte är att deplacera fartygets tyngd (till skillnad från katamaranens skrov). Denna slankhet tillsammans med det låga deplacement bidrar till låga accelerationer i roll-led, vilket historiskt sett varit ett av komfortproblemen med flerskrovfartyg (ett annat är slamming i motsjö).
Det är tydligt att mycket återstår att göra inom området energieffektivitet linjesjöfart, speciellt med snabbgående fartyg. Med ökande bränslepriser och hårdare miljökrav blir sådana utredningar extra relevanta.