INVENTARISEREND ONDERZOEK NAAR VERMINDERING
STIKSTOFEMISSIE DOOR SNELHEIDSBEPERKING
SCHEEPVAART
Rapport nr.
Datum
Versie

: 32999-1-MO-rev.2
: 14 oktober 2020
: Rev. 2
Eindrapport

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

i

INVENTARISEREND ONDERZOEK NAAR VERMINDERING
STIKSTOFEMISSIE DOOR SNELHEIDSBEPERKING
SCHEEPVAART

Opdrachtgever

:

Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat
Postbus 20906
2500 EX Den Haag

Gerapporteerd door

:

D. ten Hove, Y. Koldenhof (MARIN), J.H.J. Hulskotte (TNO)

Paraaf management

:

Versie

Datum

Status

Gecontroleerd door

Opmerking

Rev. 0.1

18 september 2020

Concept

J.H. de Jong

Ongetekend

Rev. 1

21 september 2020

Concept

J.H. de Jong

Handtekening

Rev. 2

14 oktober 2020

Definitief

J.H. de Jong

Handtekening

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

INHOUD

ii

PAGINA

1

INLEIDING ......................................................................................................................................1

2

DOEL EN AFBAKENING VAN HET ONDERZOEK .......................................................................2

3

4

5

2.1

Doel van het Onderzoek .............................................................................................................. 2

2.2

Afbakening onderzoek ................................................................................................................. 2

EFFECTIVITEIT SNELHEIDSBEPERKING VOOR DE ZEEVAART .............................................3
3.1

Inleiding ....................................................................................................................................... 3

3.2

Snelheidsreductie scenario ......................................................................................................... 3

3.3

Algemene werkwijze / rekenmethode .......................................................................................... 3

3.4

Aanpassingen voor het snelheidsreductie scenario .................................................................... 4

3.5

Gebiedsdefinitie ........................................................................................................................... 5

3.6

Resultaten NCP – 12-mijls zone.................................................................................................. 8
3.6.1
Effect op de gemiddelde snelheid ................................................................................ 8
3.6.2
Effect op het totale aantal vaaruren op zee ................................................................. 9
3.6.3
Effect op de totale uitstoot van NOx .......................................................................... 11

3.7

Resultaten Havengebieden ....................................................................................................... 14
3.7.1
Effect snelheden ........................................................................................................ 14
3.7.2
Vaaruren..................................................................................................................... 15
3.7.3
Uitstoot NOx ............................................................................................................... 16

3.8

Effecten op de veiligheid van de zeescheepvaart ..................................................................... 17

EFFECTIVITEIT SNELHEIDSBEPERKING VOOR DE BINNENVAART ....................................19
4.1

Inleiding ..................................................................................................................................... 19

4.2

Selectie van gebieden en scheepsklassen ............................................................................... 19

4.3

Rekenmethode .......................................................................................................................... 20

4.4

Uitkomsten van het onderzoek .................................................................................................. 22
4.4.1
Algemene beschrijving van de scenario’s .................................................................. 22
4.4.2
Te behalen emissiereductie door hoofdmotoren........................................................ 24
4.4.3
Verrekening van effecten van langere vaartijd........................................................... 27
4.4.4
Emissiereductie en vaarsnelheden ............................................................................ 28

CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN .........................................................................................32
5.1

Algemeen................................................................................................................................... 32

5.2

Zeevaart..................................................................................................................................... 32

5.3

Binnenvaart................................................................................................................................ 33

BIJLAGE 1 RESULTATEN 12-MIJLSZONE EN NCP PER SCHEEPTYPE- SCHEEPSGROOTTE ....36
1.1

Vaarsnelheid .............................................................................................................................. 36

1.2

Vaaruren .................................................................................................................................... 37

BIJLAGE 2 RESULTATEN HAVENGEBIEDEN .....................................................................................43
BIJLAGE 3 EMISSION FACTORS .........................................................................................................46

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

A1

iii

SAILING AND MANOEUVRING .........................................................................................47
A1.1 Main Engines .................................................................................................................... 47
A1.2 Multiple propulsion engines............................................................................................... 49
A1.3 Auxiliary Engines and Equipment ..................................................................................... 53
A1.4 Engine Emission Factors .................................................................................................. 53
A1.5 Fuel allocation ................................................................................................................... 57
A1.6 Correction factors of engine Emission Factors ................................................................. 58

A2

EMISSIONS OF SHIPS AT BERTH ...................................................................................61

A3

FISHERIES .........................................................................................................................63
A3.1 Activity data ....................................................................................................................... 63
A3.2 Emission factors ................................................................................................................ 63

BIJLAGE 4 EMS-PROTOCOL EMISSIES DOOR BINNENVAART: VERBRANDINGSMOTOREN ....66

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

1

1

INLEIDING

Het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat onderzoekt welke maatregelen bij kunnen dragen aan
het verminderen van de stikstofdepositie door de scheepvaart. Maatregelen waar aan gedacht wordt
zijn onder andere het verminderen van de vaarsnelheid door het instellen van een snelheidsbeperking
en verandering van de routering van schepen. Belanghebbenden in de scheepvaartsector hebben in
informeel overleg aangegeven dat er nogal wat haken en ogen zitten aan snelheidsbeperking om er als
stikstofmaatregel effect van te verwachten. Motoren zijn immers geoptimaliseerd voor een bandbreedte
in vaarsnelheden. In de buurt van havens varen schepen al relatief langzaam. Nog langzamer varen
zou de stikstofemissies juist kunnen doen toenemen. Het is van belang dat over deze mening een
onderbouwde beoordeling gegeven wordt. Het ministerie heeft daarom besloten een inventariserend
onderzoek te starten naar de vraag of vermindering van de vaarsnelheid een effectief instrument kan
zijn om de stikstofdepositie door de scheepvaart te verminderen. Het onderzoek beperkt zich hierbij niet
alleen tot zeevaart, maar besteed ook aandacht aan de binnenvaart. Het ministerie heeft MARIN
middels de opdrachtbrief “Onderzoek haalbaarheid snelheidsbeperking scheepvaart met kenmerk
31160496 (d.d. 5 augustus 2020)” opdracht gegeven voor het uitvoeren van dit inventariserend
onderzoek.
Sinds 2008 (zie [Ref 1.] t/m [Ref 10.]) bepaalt MARIN samen met TNO de emissies vanuit de
scheepvaart op de Noordzee en in enkele havengebieden. Dit gebeurt door een emissie uitstoot model
van TNO te koppelen aan de waargenomen vaarbewegingen in een bepaald jaar gebaseerd op AISdata. De laatste keer dat deze emissies bepaald zijn is over de AIS-data van 2018 ([Ref 10.]). Daarnaast
heeft TNO modellen ontwikkeld voor emissieberekeningen in de binnenvaart. Het onderzoek is daarom
in samenwerking met TNO uitgevoerd.
Dit rapport beschrijft de resultaten van deze haalbaarheidsstudie.
Het onderzoek en de resultaten worden beschreven in de volgende hoofdstukken:
 Hoofdstuk 2: Doel en afbakening van het onderzoek;
 Hoofdstuk 3: Effectiviteit van de snelheidsbeperking voor de zeevaart;
 Hoofdstuk 4: Effectiviteit van de snelheidsbeperking voor de binnenvaart;
 Hoofdstuk 5: Conclusies en aanbevelingen.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

2

DOEL EN AFBAKENING VAN HET ONDERZOEK

2.1

Doel van het Onderzoek

2

Het doel van de studie is een inventariserend onderzoek uit te voeren naar de vraag of vermindering
van de vaarsnelheid een effectief instrument kan zijn om de stikstofemissie door zowel de zeevaart als
de binnenvaart te verminderen.
Vanwege de verschillende karakteristieken tussen binnenvaart en zeevaart, wordt aan beide
modaliteiten apart aandacht besteed. Voor beide modaliteiten wordt ten minste op de volgende
aspecten ingegaan:
1. Een algemene beschrijving van de relatie vaarsnelheid en stikstofuitstoot, waar relevant
uitgesplitst naar verschillende scheepstypen/motoren/locatie.
2. De relatie tussen de vaarsnelheid en stikstofuitstoot afzetten tegen de operationele
vaarsnelheden op de verschillende locaties voor de schepen die relevant zijn voor de
stikstofdepositie in Nederland.
3. De resultaten gebruiken als eerste scan waar kansrijke opties liggen die het waard zijn in om
een vervolgstudie verder verdiept te worden.
4. Identificeren van omstandigheden waarin vermindering van de vaarsnelheid juist negatief zou
kunnen uitwerken op de stikstofemissie.
5. Identificeren van mogelijke veiligheidsaspecten die bij een vaarsnelheidsbeperking aan de orde
moeten komen.

2.2

Afbakening onderzoek

Het doel van het onderzoek is het inventariseren of een snelheidsreductie voor de scheepvaart effect
heeft op de emissie van NOx. Hierbij is niet gekeken naar de werkelijke depositie van de NOx in relatie
tot de omgeving. Ook is de praktische uitvoerbaarheid of de handhaafbaarheid van een
snelheidsmaatregel niet in detail onderzocht.
Omdat het een inventariserend overzoek is, is ook niet gekeken of de voorgestelde maatregelen
(snelheidsreductiescenario’s) goed aansluiten bij al geldende lokale afspraken over vaarsnelheden Zo
zijn in de studie snelheidsregimes of afspraken voor vaste vaarsnelheden in de zeevaart, zoals
bijvoorbeeld op de Westerschelde in verband met de tijpoorten of het Noordzeekanaal in verband met
de sluisplanning, niet expliciet mee genomen. Ze zijn wel impliciet meegenomen, omdat bij het bepalen
van de scenario’s is uitgegaan van de huidige operationele vaarsnelheden. Als er nu al langzaam
gevaren wordt in verband met een snelheidsbeperking of afspraken, dan wordt in de scenario’s de
snelheid niet verder gereduceerd.
Tenslotte is het doel van het onderzoek om met behulp van een rekenmethode aan te tonen of een
eventuele reductie van de vaarsnelheid kan leiden tot een reductie van de uitstoot van NOx. De
conclusies voor NOx kunnen niet doorgetrokken worden naar andere stoffen.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

3

EFFECTIVITEIT SNELHEIDSBEPERKING VOOR DE ZEEVAART

3.1

Inleiding

3

In dit hoofdstuk worden de effecten beschouwd van een snelheidsreductiescenario voor de zeevaart op
de uitstoot van NOx. In paragraaf 3.2 wordt eerst kort het beschouwde scenario besproken. Voor het
bepalen van de uitstoot is een methode gebruikt die MARIN en TNO de laatste jaren ontwikkeld hebben
om de emissies van verschillende stoffen door de zeevaart te bepalen in het kader van de
emissieregistratie. De gevolgde werkwijze wordt kort toegelicht in paragraaf 3.3 Een uitgebreidere
beschrijving staat in BIJLAGE 3. In paragraaf 3.4 wordt ingegaan op de aanpassingen die zijn
doorgevoerd om de effecten van de snelheidsreductie door te rekenen. De verschillende gebieden
worden toegelicht in paragraaf 3.5. De resultaten voor het NCP (Nederlands deel van het Continentaal
Plat) zijn opgenomen in 3.6, hierbij wordt gekeken naar de effecten op de gemiddelde snelheid, het
totaal aantal vaaruren en tenslotte de berekende NOx uitstoot. In paragraaf 3.7 worden de resultaten
weergegeven voor de verschillende havengebieden. Tenslotte wordt in paragraaf 3.8 kort ingegaan op
de mogelijke effecten van de snelheidsreductie op de veiligheid van de scheepvaart.
3.2

Snelheidsreductie scenario

De hoeveelheid emissie naar lucht van een zeevarend schip is gerelateerd aan onder andere de
snelheid die een schip vaart. Hierbij is niet (alleen) de absolute snelheid relevant, maar ook de
verhouding tussen de werkelijke vaarsnelheid en de zogenoemde ontwerpsnelheid van het schip. Deze
ontwerpsnelheid is voor ieder schip verschillend en is bijvoorbeeld afhankelijk van de rompvorm van de
boeg. In het geval dat een schip maar een enkele motor heeft, wordt aangenomen dat een schip 85%
van haar "maximum continuous rating power (MCR)" gebruikt om de ontwerpsnelheid (design speed of
service speed) te halen.
Daarom is binnen de studie het snelheidsreductiescenario voor de zeevarende schepen doorgerekend
waarbij alle schepen op maximaal 75% van hun ontwerpsnelheid varen. Deze 75% is gemiddeld al een
significante verlaging (orde 50%) van het geïnstalleerde vermogen. Verdere verlaging is niet aan te
raden i.v.m. het niet meer functioneren van de uitlaatgassen reinigingssystemen.
Binnen dit onderzoek is bovenstaand scenario doorgerekend voor alle schepen in alle verschillende
gebieden, op zee en in havens. Er is daarbij geen onderscheid gemaakt naar gebied of scheepstype.
Voor verschillende gebieden, zoals het Noordzeekanaal of de Westerschelde gelden al lokale regels
voor vaarsnelheden. Deze hebben veelal te maken met de veiligheid in een gebied en de afhandeling
van een logistiek proces, zoals een sluis of tijpoorten. Alleen als schepen al op minder dan 75% van de
ontwerpsnelheid varen, dan is de vaarsnelheid niet verder gereduceerd. Binnen het onderzoek is alleen
gekeken, met behulp van rekenmodellen, of een snelheidsreductie voor de zeescheepvaart tot een
reductie kan lijden van de uitstoot van NOx.
3.3

Algemene werkwijze / rekenmethode

Deze paragraaf beschrijft kort de procedures en rekenmethode voor de emissieberekening voor de
zeevaart, die is gebaseerd op AIS-gegevens. Op basis van AIS-gegevens van de schepen zijn de
emissies berekend voor zowel NCP, de 12-mijlszone, het Waddengebied als de zes Nederlandse
havengebieden. De methode om de emissies te berekenen is in samenwerking met TNO ontwikkeld
binnen een jaarlijks onderzoek voor RIVM in het kader van de emissieregistratie.
Voor de analyse wordt gebruik gemaakt van AIS-data. Dit zijn gegevens die hoogfrequent worden
uitgezonden door vrijwel alle schepen die op de Noordzee en in havens varen. Een AIS-systeem is
verplicht voor zeeschepen groter dan 300GT, maar ook een groot deel van de werkvaart,

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

4

vissersschepen en recreatievaart heeft het systeem aan boord en ook een steeds groter deel van de
binnenvaartschepen.

De data in een AIS-bericht kan ingedeeld worden in drie categorieën:
- schip gerelateerde data, zoals MMSI-nummer, afmetingen, scheepstype;
- Statische reis gerelateerde data, zoals de naam en ETA voor de volgende haven;
- Dynamische reis gerelateerde data, zoals de positie van het schip, de snelheid (Speed over
Ground), heading.
Het AIS-bericht bevat dus informatie over het vaargedrag van de (zee)scheepvaart. In dit vaargedrag
zit dus impliciet (actuele SpeedoverGround) ook de huidige geldende (lokale) snelheidsbeperkingen.
Binnen het rekenmodel voor de emissie naar de lucht op basis van AIS-data wordt gebruik gemaakt
van zowel de identificatie van het schip (MMSI), de positie van het schip als de snelheid van het schip.
De werkwijze bestaat uit verschillende stappen:
1. Vaststellen van een lijst van schepen die in 2018 in het analysegebied zijn waargenomen. Dit
resulteert in een lijst van MMSI-nummers.
2. Voor ieder individueel schip zijn door TNO emissiefactoren bepaald, dit resulteert uiteindelijk in
een emissiemodel voor ieder individueel schip, waarin de snelheid van het schip een belangrijke
invoerparameter is. Meer details over de emissiefactoren en de afhankelijkheid van de snelheid
staat in BIJLAGE 3. In het emissiemodel wordt op basis van het type motor en brandstof de
verwachte emissie bepaald van NOx afhankelijk van de vaarsnelheid. Hierbij wordt zowel de
emissie van de hoofdmotor als van de hulpmotor bepaald. Dus ook wanneer een schip stilligt,
bijvoorbeeld in een haven of ankergebied wordt toch de emissie van NOx bepaald.
3. Op basis van de AIS-data wordt per gridcel (zie paragraaf 3.5) bepaald hoe vaak een bepaald
schip is waargenomen en met welke snelheid. Er wordt dus geen aanname gedaan voor de
vaarsnelheden of er worden geen gemiddelden bepaald, er wordt in de rekenmethode gewerkt
met de werkelijk waargenomen snelheden in de analyse periode (2018). Dit betekent dat
eventueel al geldende lokale snelheidsregimes impliciet al “verwerkt” zijn in de methode.
4. Vervolgens wordt voor iedere gridcel het emissiemodel van ieder individueel schip gekoppeld
aan het aantal waarnemingen per snelheidsklasse van het schip in een cel. Hieruit volgt
uiteindelijk de totale verwachte emissie in een bepaalde gridcel voor het specifieke schip. Deze
resultaten worden uiteindelijk gesommeerd per scheepstype en scheepsgrootteklasse in de cel.
Door de gevolgde werkwijze kan uiteindelijk de totale emissie in een bepaald gebied berekend worden,
maar ook kan een geografische verdeling van de emissie worden weergegeven.
Meer informatie over de gevolgde werkwijze kan ook gevonden worden in [Ref 10.] en in BIJLAGE 3 is
een uitgebreide beschrijving van het emissiemodel gegeven. Dit model bevat de emissie voor meer
stoffen dan alleen stikstof (NOx), maar voor de huidige studie is alleen gekeken naar de uitstoot van
NOx.
3.4

Aanpassingen voor het snelheidsreductie scenario

Binnen de huidige studie is gekeken naar het effect van één snelheidsreductiescenario voor alle
scheepstypen en in alle gebieden. Het uitganspunt is dat schepen niet harder varen dan 75% van de
ontwerpsnelheid van het schip. Het effect van deze maatregel in het rekenmodel is tweeledig. Als eerste
wordt per schip gekeken of het harder vaart dan 75% van haar ontwerpsnelheid, als dit het geval is

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

5

wordt deze snelheid in het model aangepast naar deze overeengekomen 75%. Dit is dus voor ieder
schip een andere snelheid. Als een schip al langzamer vaart wordt er niets aangepast in de data.
Wanneer een schip langzamer gaat varen zal ze uiteindelijk langer op zee zijn (of in aanloop naar de
haven) om hetzelfde aantal reizen te maken. Dit betekent dat er in het rekenmodel ook gecorrigeerd is
voor deze langere aanwezigheid (extra vaaruren). Dus wanneer de snelheid naar beneden is bijgesteld
om aan de max 75% ontwerpsnelheid te voldoen, is het aantal uur op zee voor dat schip gedurende de
tijd dat haar snelheid hoger was naar boven bijgesteld.
Uiteindelijk heeft het reduceren van de snelheid een effect op de emissie van NOx per gevaren mijl,
maar ook op het totaal aantal uren op zee. In het emissiemodel per schip wordt ook de uitstoot van Nox
door de hulpmotoren meegenomen, een reductie van de snelheid heeft geen effect op de hoeveelheid
uitstoot per uur van deze motoren. Wel heeft de toename van het aantal vaaruren een effect op de
totale uitstoot van deze motoren tijdens de reis, als het aantal vaaruren toeneemt, neemt ook de totale
uitstoot van NOx uit de hulpmotoren toe. Uiteindelijk zal het totaal effect dus een balans zijn tussen de
verwachte afname van de emissie als gevolg van een verlaging van de vaarsnelheid door de
hoofdmotor en een toename van de uitstoot door de toename van het aantal vaaruren en van de
draaiuren van de hulpmotor.
3.5

Gebiedsdefinitie

De emissies zijn berekend op een grid van 5000 x 5000 m voor het NCP en op een grid van 500 x 500m
in de 12-mijlszone en in de havengebieden.
Het Nederlandse zeegebied en de havengebieden zijn weergegeven in Figuur 3-1 De verschillende
gebieden zijn aangegeven door de middelpunten van de roostercellen verschillend in te kleuren


De roze punten op zee zijn de cellen buiten de 12-mijlszone;



De groene punten op zee zijn de cellen binnen de 12-mijlszone;



De gele, blauwgrijze, lichtgrijze, paarse en oranje punten zijn respectievelijk de havengebieden
Eems, Harlingen, Amsterdam, Rotterdam en de Westerschelde.

In Figuur 3-2 zijn de vijf havengebieden nader geïllustreerd. Op sommige plaatsen zijn er gridpunten op
het land. Hiervoor zijn verschillende redenen. Over het algemeen zijn de hier gepresenteerde kaarten
niet zo gedetailleerd dat alle bestaande waterwegen en / of kades zichtbaar zijn, hoewel ze wel bestaan.
Ook is geconstateerd dat de bepaling van de gps-positie wordt verstoord door containerkranen,
waardoor het AIS-bericht niet met de juiste positie wordt gevoed. Wanneer, om wat voor reden dan ook,
AIS-signalen worden verstoord of verloren gaan, worden posities geëxtrapoleerd. Dit gebeurt voordat
MARIN de gegevens ontvangt. Deze verstoring heeft geen groot effect op de resultaten van de studie.
Het onderzoek focust zich alleen op de effecten op het NCP en de verschillende haven gebieden.
Effecten buiten het NCP zijn niet onderzocht.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

Figuur 3-1 Locatie van de verschillende berekende gebieden

6

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

Figuur 3-2 Locatie van de verschillende havengebieden.

7

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

3.6

8

Resultaten NCP – 12-mijls zone

In deze paragraaf worden de resultaten besproken van de berekeningen voor het NCP. Dit gebied
bestaat uit een deel binnen en een deel buiten de 12-mijlszone. Eerst worden de effecten op de
gemiddelde vaarsnelheid besproken, vervolgens is gekeken naar de effecten op het aantal vaaruren
dat schepen op zee zijn. Tenslotte worden de effecten van de beschouwde snelheidsreductie op de
uitstoot van NOx gegeven.
3.6.1

Effect op de gemiddelde snelheid

Voor de gebieden NCP buiten de 12-mijlszone en binnen de 12-mijlszone (exclusief de
havengebieden), zoals aangegeven in Figuur 3-1 zijn de gemiddelde waargenomen vaarsnelheden per
scheepstype weergegeven in Tabel 3-1. Ook is de gemiddelde vaarsnelheid in knopen bepaald nadat
het snelheidsreductie scenario is toegepast. Binnen de 12-mijlszone is de gemiddelde vaarsnelheid
voor het huidige scenario (2018) 10,0 kn. Wanneer de snelheidsreductie is toegepast is de gemiddelde
vaarsnelheid 9,2 kn. Voor het gebied buiten de 12-mijls zone neemt de gemiddelde vaarsnelheid af van
10,9 naar 9,8. De gemiddelde vaarsnelheid varieert tussen de 8 kn voor werkvaartuigen (Tug/Supply)
tot 14.4 kn voor RoRo schepen buiten de 12-mijlszone.
In Tabel 3-2 is nogmaals de gemiddelde vaarsnelheid weergegeven voor de beide gebieden en
scenario’s, alleen nu is de snelheid weergegeven per scheepsgrootte klasse, gebaseerd op de GT van
het schip. Uit de tabel volgt dat de gemiddelde vaarsnelheid voor schepen groter dan 5000GT tussen
de 11 en 12 kn ligt. De snelheid van de kleinere schepen ligt lager, dit heeft waarschijnlijk te maken met
het feit dat de kleinere schepen veelal werkvaartuigen zijn, welke ook soms gedurende een langere
periode stil liggen op zee.
In BIJLAGE 1 zijn de absolute verschillen in vaarsnelheid per scheepstype en scheepsgrootteklasse
weergegeven in twee tabellen voor beide gebieden. Hieruit volgt geen duidelijke trend voor welke
scheepstype/scheepsgrootteklasse combinatie de effecten van het scenario het grootst of het kleinst
zijn.
Tabel 3-1 Gemiddelde vaarsnelheid op het NCP buiten de 12-mijlszone en binnen de 12-mijlszone, voor
het huidige en aangepaste scenario - per scheepstype

Scheepstype

Gemiddelde snelheid voor verschillende gebieden en scenario’s [kn]
Snelheid reductie scenario
Huidige scenario (2018)
(max 75% ontwerpsnelheid)
NCP buiten
NCP + 12NCP buiten
NCP + 1212-mijlszone
12-mijlszone
12-mijlszone
mijlszone
12-mijlszone
mijlszone

Oil tanker

8,8

9,6

9,2

8,1

8,6

8,4

Chem.+Gas tanker

10,0

11,1

10,6

9,2

10,0

9,6

Bulk carrier

10,1

9,6

9,8

8,9

8,5

8,7

Container ship

12,9

13,0

12,9

11,9

12,1

12,0

General Dry Cargo

10,4

10,6

10,5

9,1

9,4

9,3

RoRo Cargo / Vehicle

11,6

14,4

13,0

10,4

12,0

11,2

Reefer

11,3

12,1

11,7

10,3

11,0

10,6

Passenger

10,6

12,7

11,6

10,0

11,6

10,8

Miscellaneous

6,8

8,0

7,4

6,6

7,5

7,1

Tug/Supply

8,1

7,9

8,0

7,7

7,4

7,6

Totaal

10,0

10,9

10,4

9,2

9,8

9,5

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

9

Tabel 3-2 Gemiddelde vaarsnelheid op het NCP buitende 12-mijlszone en binnen de 12-mijlszone, voor het
huidige en aangepaste scenario - per scheepsgrootte klasse

Scheepsgrootte klasse

Gemiddelde snelheid voor verschillende gebieden en scenario’s [kn]
Snelheid reductie scenario
Huidige scenario (2018)
(max 75% ontwerpsnelheid)
NCP buiten
NCP + 12NCP buiten
NCP + 1212-mijlszone
12-mijlszone
12-mijlszone
mijlszone
12-mijlszone
mijlszone

100-1,600 GT

7,7

8,8

8,3

6,9

7,5

7,2

1,600-3,000 GT

8,8

9,2

9,0

7,8

8,1

8,0

3,000-5,000 GT

9,5

10,5

10,0

8,4

9,2

8,8

5,000-10,000 GT

10,7

11,4

11,0

9,6

10,2

9,9

10,000-30,000 GT

11,1

12,3

11,7

10,3

11,1

10,7

30,000-60,000 GT

10,3

11,6

10,9

9,7

10,7

10,2

60,000-100,000 GT

11,3

11,4

11,4

10,9

10,8

10,8

>100,000 GT

11,2

12,1

11,7

10,5

10,9

10,7

Totaal

10,0

10,9

10,4

9,2

9,8

9,5

3.6.2

Effect op het totale aantal vaaruren op zee

Een effect van het verlagen van de snelheid is dat een schip langer over haar reis doet en er dus meer
vaaruren gemaakt worden op zee. Om dit effect te zien is het totaal aantal vaaruren per scheepstype
en scheepsgrootte bepaald. De resultaten hiervan zijn weergegeven in Figuur 3-3 (per scheepstype)
en Figuur 3-4 (per scheepsgrootteklasse). De tabellen met de resultaten zijn opgenomen in BIJLAGE
1
In totaal zijn in 2018 1.380.795 vaaruren waargenomen op het NCP en de 12-mijlszone samen. Hiervan
vond 327.246 uur plaats binnen de 12-mijlszone en 1.053.549 uur buiten de 12-mijlszone. Wanneer het
snelheidsreductie scenario wordt toegepast zullen er in totaal 1.542.809 vaaruren zijn binnen het totale
gebied. Dit is een toename van 11,73%. Dit percentage is vrijwel gelijk voor zowel het gebied binnen
de 12-mijlszone (12.45%) als buiten de 12-mijlszone (11.51%).
Het grootste absolute verschil is zichtbaar voor de General Dry Cargo. Het grootste relatieve verschil
(procentuele groei) is zichtbaar bij het scheepstypes RoRo. De kleinste relatieve toename is zichtbaar
voor het scheepstype containerschepen.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

10

Totaal aantal vaaruren per gebied en scheeptype voor het huidige scenario (2018) en het
snelheidsreductiescenario (scenario)
350.000

2018 - 12 miles zone

325.000

scenario - 12 miles zone

300.000

2018 - NCP buiten 12 miles zone

275.000

scenatio - NCP buiten 12 miles zone

Totaal aantal vaaruren

250.000
225.000
200.000
175.000
150.000
125.000
100.000
75.000
50.000
25.000
0

Oil tanker

Chem.+Gas
tanker

Bulk carrier Container ship General Dry RoRo Cargo /
Cargo
Vehicle

Reefer

Passenger Miscellaneous Tug/Supply

Scheepstype

Figuur 3-3 Totaal aantal vaaruren per gebied en scheepstype voor beide scenario's

Totaal aantal vaaruren per gebied en scheepgrootte klasse voor het huidige scenario (2018) en het
snelheidsreductiescenario (scenario)
275.000

2018 - 12 miles zone
250.000

scenario - 12 miles zone
2018 - NCP buiten 12 miles zone

225.000

scenario - NCP buiten 12 miles zone

Totaal aantal vaaruren

200.000
175.000
150.000
125.000
100.000
75.000
50.000
25.000
0

100-1,600 GT

1,600-3,000 GT

3,000-5,000 GT 5,000-10,000 GT 10,000-30,000 GT 30,000-60,000 GT 60,000-100,000
GT

>100,000 GT

Scheepstype

Figuur 3-4 Totaal aantal vaaruren per gebied en scheepsgrootteklasse voor beide scenario's

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

3.6.3

11

Effect op de totale uitstoot van NOx

Uiteindelijk is het effect van de afname van de snelheid en de toename van het aantal vaaruren verwerkt
tot de verwachte uitstoot van NOx binnen de verschillende gebieden. De resultaten zijn weergegeven
in Tabel 3-3 (per scheepstype) en in Tabel 3-5 (per scheepsgrootteklasse). In tabel Tabel 3-4 is zowel
het absolute als het relatieve verschil weergegeven tussen het huidige scenario (2018) en het
snelheidsreductie scenario (max 75% van de ontwerpsnelheid). In BIJLAGE 1 is de totale uitstoot per
scheepstype en scheepgrootteklasse weergegeven voor de beide gebieden.
In totaal wordt er op het NCP en binnen de 12-mijlszone 77.537 ton NOx uitgestoten in 2018. Het
grootste deel hiervan wordt uitgestoten door containerschepen (27.188 ton), daarna volgen Roro
schepen (12.760) en tanker (11.762 ton). Het grootste deel (61.620 ton, 79%) wordt uitgestoten buiten
de 12-mijlszone.
Wanneer een maximum snelheid van 75% van de ontwerpsnelheid wordt toegepast daalt de uitstoot
van NOx naar 70.701 ton per jaar (op basis van de reizen uit 2018). Dit is een reductie van 6836 ton,
9% reductie over het gehele gebied. Binnen de 12-mijlszone is de reductie 1177 ton NOx, een afname
van 7%.
De grootste absolute afname is zichtbaar voor tankers, containerschepen en Roro schepen. Echter, de
grootste procentuele afname is zichtbaar voor de General Dry Cargo schepen. Hoewel absoluut de
reductie voor de containerschepen relatief groot is, is de procentuele afname voor deze groep schepen
6%. Het kleinste effect is zichtbaar voor de werkvaart (Miscellaneous en Tug/Suppy), dit wordt
veroorzaakt door het feit dat deze categorie schepen al met een gemiddeld lagere snelheid vaart, dus
is het effect ook kleiner omdat het voor minder schepen van toepassing is.
Tabel 3-3 Totale uitstoot van NOx per scheepstype voor beide gebieden op het NCP, voor beide scenario's
Totale emissie NOx [ton]
huidige scenario 2018
NCP buiten
12-mijlszone
Totaal
12-mijlszone

Totale emissie NOx [ton] scenario 2018 met
snelheidsreductie (75% ontwerpsnelheid)
NCP buiten
12-mijlszone
Totaal
12-mijlszone

554

5.395

5.949

525

4.920

5.446

1.983

9.780

11.762

1.797

8.563

10.360

Bulk carrier

782

6.402

7.184

710

5.732

6.442

Container ship

6.744

20.444

27.188

6.375

19.247

25.622

General Dry Cargo

1.494

5.115

6.608

1.281

4.411

5.692

RoRo Cargo / Vehicle

2.479

10.281

12.760

2.203

9.131

11.334

98

473

570

Oil tanker
Chem.+Gas tanker

Reefer

109

536

645

Passenger

249

1.596

1.845

258

1.455

1.713

Miscellaneous

988

535

1.523

958

519

1.477

Tug/Supply

535

1.536

2.072

534

1.512

2.046

15.917

61.620

77.537

14.740

55.962

70.701

Totaal

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

12

Tabel 3-4 Absolute en procentuele effect van het snelheidsreductie scenario op de emissie van NOx

Scheeptype

Absolute verschil [ton]
NCP buiten
12-mijlszone
Totaal
12-mijlszone

Procentuele verschil
NCP buiten
12-mijlszone
Totaal
12-mijlszone

Oil tanker

-29

-475

-504

-5%

-9%

-8%

Chem.+Gas tanker

-185

-1217

-1402

-9%

-12%

-12%

Bulk carrier

-72

-670

-742

-9%

-10%

-10%

Container ship

-368

-1197

-1566

-5%

-6%

-6%

General Dry Cargo

-213

-704

-916

-14%

-14%

-14%

-11%

-11%

-11%

RoRo Cargo / Vehicle

-276

-1150

-1426

Reefer

-11

-64

-75

-10%

-12%

-12%

9

-141

-132

4%

-9%

-7%

Miscellaneous

-30

-16

-46

-3%

-3%

-3%

Tug/Supply

-2

-24

-26

0%

-2%

-1%

-1177

-5658

-6836

-7%

-9%

-9%

Passenger

Totaal

Naast de verdeling over de scheepstypen is ook de verdeling over de scheepsgrootteklasse bekeken
(Tabel 3-5 en Tabel 3-6). Uit Tabel 3-5 volgt dat de grotere schepen in totaal meer NOx uitstoten dan
de kleinere schepen. In totaal (voor het huidige scenario) wordt 80% van de totale uitstoot in beide
gebieden bepaald door de schepen groter dan 10.000GT. In Tabel 3-6 is wederom de absolute en
relatieve afname weergegeven van de uitstoot als gevolg van het snelheidsreductie scenario. De
grootste absolute afname (2247 ton) is zichtbaar voor de schepen tussen 10.000GT en 30.000GT. De
grootste procentuele afname is zichtbaar voor de kleinere scheepsklasse.
Tabel 3-5 Totale uitstoot van NOx per scheepsgrootteklasse voor beide gebieden op het NCP, voor beide
scenario's

Grootte klasse

Totale emissie NOx [ton] huidige scenario
2018
NCP buiten
Totaal
12-mijlszone
12-mijlszone

Totale emissie NOx [ton] scenario 2018 met
snelheidsreductie (75% ontwerpsnelheid)
NCP buiten
Totaal
12-mijlszone
12-mijlszone

100-1,600 GT

360

579

939

336

545

881

1,600-3,000 GT

1120

2505

3625

1000

2210

3210

3,000-5,000 GT

1055

2807

3862

943

2437

3379

5,000-10,000 GT

1587

5369

6956

1417

4666

6083

10,000-30,000 GT

3551

16054

19605

3224

14134

17358

30,000-60,000 GT

3387

13950

17337

3175

12855

16030

60,000-100,000 GT

2539

11626

14165

2416

10841

13257

>100,000 GT

2318

8732

11050

2227

8275

10502

Totaal

15917

61620

77537

14740

55962

70701

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

13

Tabel 3-6 Absolute en procentuele effect per scheepsgrootteklasse van het snelheidsreductie scenario op
de emissie van NOx

Grootte klasse

Absolute verschil [ton]
NCP buiten
12-mijlszone 12-mijlszone Totaal

Procentuele verschil
NCP buiten
12-mijlszone 12-mijlszone Totaal

100-1,600 GT

-23

-34

-57

-7%

-6%

-6%

1,600-3,000 GT

-120

-295

-416

-11%

-12%

-11%

3,000-5,000 GT

-112

-370

-482

-11%

-13%

-12%

5,000-10,000 GT

-170

-703

-872

-11%

-13%

-13%

10,000-30,000 GT

-327

-1920

-2247

-9%

-12%

-11%

30,000-60,000 GT

-212

-1094

-1306

-6%

-8%

-8%

60,000-100,000 GT

-122

-785

-907

-5%

-7%

-6%

>100,000 GT

-91

-457

-548

-4%

-5%

-5%

-1177

-5658

-6836

-7%

-9%

-9%

In Figuur 3-5 en Figuur 3-6 zijn de resultaten nogmaals grafisch weergegeven. Duidelijk zichtbaar is dat
de absolute afname het grootst is op het NCP buiten de 12-mijlszone. Hier wordt echter ook de meeste
NOx uitgestoten. Opvallend is dat binnen de 12-mijlszone de uitstoot door passagiersschepen iets
toeneemt door het snelheidsscenario, waarschijnlijk is dit het effect van de toegenomen vaaruren als
gevolg van de snelheidsreductie. De afname ten gevolge van de snelheidsreductie is dan kleiner dan
de toename ten gevolge van de langere vaartijd.
Absotute verschil emissie NOx [ton]
2018 - scenario: maximaal 75% van de ontwerpsnelheid

ton NOx

Oil tanker

Chem.+Gas
tanker

Bulk carrier Container ship

General Dry
Cargo

RoRo Cargo /
Vehicle

Reefer

50
0
-50
-100
-150
-200
-250
-300
-350
-400
-450
-500
-550
-600
-650
-700
-750
-800
-850
-900
-950
-1000
-1050
-1100
-1150
-1200
-1250
-1300
12 miles zone

NCP buiten 12 miles zone

Figuur 3-5 Absolute verschil in emissie van NOx per scheepstype

Passenger

Miscellaneous

Tug/Supply

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

14

Absotute verschil emissie NOx [ton]
2018 - scenario: maximaal 75% van de ontwerpsnelheid

ton NOx

100-1,600 GT

1,600-3,000 GT

3,000-5,000 GT

5,000-10,000 GT 10,000-30,000 GT 30,000-60,000 GT 60,000-100,000 GT

>100,000 GT

0
-100
-200
-300
-400
-500
-600
-700
-800
-900
-1000
-1100
-1200
-1300
-1400
-1500
-1600
-1700
-1800
-1900
-2000
12 miles zone

NCP buiten 12 miles zone

Figuur 3-6 Absolute verschil in emissie van NOx per scheepsgrootteklasse

3.7

Resultaten Havengebieden

Voor verschillende havengebieden aangegeven in Figuur 3-2 zijn de analyses apart uitgevoerd, ook
voor deze gebieden zijn de snelheden aangepast en ook de verblijftijd indien dit nodig was.
3.7.1

Effect snelheden

In Tabel 3-7 zijn de gemiddelde vaarsnelheden weergegeven voor de verschillende havengebieden,
hierbij is alleen de snelheid meegenomen van het varende deel van de reis door dit gebied. De
gemiddelde snelheid varieert tussen de 5.2 kn in het gebied naar Amsterdam tot 8.42 op de
Westerschelde. De gemiddelde snelheid wordt uiteraard deels bepaald door het type schepen dat in
een haven komt en de lay-out van het gebied. In de analyse is voor Amsterdam ook het gehele
Noordzeekanaal meegenomen waar de vaarsnelheid lager ligt. Door het toepassen van het
reductiescenario neemt de gemiddelde snelheid in de gebieden af met waarden variërend van 0.9 kn
op de Eems tot slechts 0.08 kn voor Amsterdam. Het effect op de gemiddelde snelheid in deze
havengebieden is kleiner dan het effect op het NCP.
Tabel 3-7 Gemiddelde vaarsnelheid per havengebied voor het huidige en aangepaste scenario
Gemiddelde vaarsnelheid [kn]
Havengebied

Huidige scenario
(2018)

Snelheidsreductie
scenario

Absolute
snelheidsverschil

Procentuele
snelheidsverschil tov
huidige scenario

Westerschelde

9,01

8,42

-0,59

-6,5%

Amsterdam

5,26

5,19

-0,08

-1,5%

Eems

9,88

8,98

-0,90

-9,1%

Rotterdam

7,70

7,36

-0,34

-4,4%

Harlingen

8,63

8,05

-0,58

-6,7%

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

3.7.2

15

Vaaruren

Als schepen langzamer gaan varen zullen ze langer over een reis doen, daarom is ook voor de
havengebieden gekeken naar het totaal aantal vaaruren (verblijfuren) in de verschillende gebieden.
Hierbij is onderscheid gemaakt tussen de stilliggende schepen en de varende schepen. In Tabel 3-8 en
Tabel 3-9 zijn de effecten van het snelheidsreductie scenario op de vaaruren weergegeven, zowel het
absoluut aantal uren als de procentuele groei t.o.v. het huidige scenario zijn opgenomen in de tabel.
Voornamelijk voor de gebieden waarbinnen een relatief lang varend traject zit (Westerschelde, Eems
en Harlingen) laten een grote procentuele groei zien van het aantal vaaruren. De havens met een korter
vaartraject (Rotterdam) laten een kleinere procentuele groet zien. De groei voor Amsterdam is slechts
1.9%, maar dit wordt veroorzaakt doordat schepen op het Noordzeekanaal nu al langzamer varen, en
dus heeft het beschouwde reductiescenario een beperkte invloed.
Tabel 3-8 Totaal aantal vaaruren/verblijfuren in de verschillende havengebieden voor de beide scenario's
Totaal aantal “vaaruren” per jaar
Havengebied

Huidige scenario (2018)
Stilliggend

Varend

Snelheidsreductie scenario
Totaal

Stilliggend

Varend

Totaal

Westerschelde

539.706

127.885

667.591

539.706

141.312

681.018

Amsterdam

469.430

50.132

519.562

469.430

51.093

520.523

Eems

287.873

48.078

335.951

287.873

58.326

346.199

Rotterdam

815.224

169.908

985.132

815.224

180.692

995.916

Harlingen

181.795

21.297

203.093

181.795

24.321

206.116

Tabel 3-9 Absolute en procentuele effect op de vaaruren/verblijftijd van het snelheidsreductie scenario voor
de verschillende havengebieden.
Effect op het totaal aantal “vaaruren” per jaar
Havengebied

Absolute verschil
Stilliggend

Varend

Procentuele groei tov huidige scenario (2018)
Totaal

Stilliggend

Varend

Totaal

Westerschelde

0

13.427

13.427

0%

10,5%

2,0%

Amsterdam

0

961

961

0%

1,9%

0,2%

Eems

0

10.248

10.248

0%

21,3%

3,1%

Rotterdam

0

10.784

10.784

0%

6,3%

1,1%

Harlingen

0

3.023

3.023

0%

14,2%

1,5%

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

3.7.3

16

Uitstoot NOx

In Tabel 3-10 is de totale berekende uitstoot van NOx weergegeven per havengebied, hierbij is
onderscheid gemaakt tussen de uitstoot van de varende schepen en de stilliggende schepen. De
meeste uitstoot vindt plaats in Rotterdam, maar hier vinden dan ook de meeste vaaruren plaats (zie
Tabel 3-8).
In Tabel 3-10 is naast de absolute reductie van de uitstoot van NOx ook de procentuele afname ten
opzichte van het huidige scenario weergegeven, hierbij is gekeken naar het effect t.o.v. het varende
deel van de schepen en t.o.v. de totale uitstoot De absolute afname varieert tussen de 12 ton voor
Amsterdam tot 225 ton op de Westerschelde. Ten opzichte van de totale uitstoot in een gebied is de
afname voor Amsterdam, de Eems en Rotterdam relatief klein (-0.4% tot 1.5%) De gebieden waar het
effect procentueel het grootst is, zijn de gebieden met een lang “varend stuk” zoals de Westerschelde
en naar Harlingen.
Tabel 3-10 totale berekende emissie van NOx in de verschillende havengebieden voor de beide scenario's
Total verwachte uitstoot van NOx [ton] per jaar (2018)
Havengebied

Huidige scenario (2018)

Absolute
verschil
[ton]

Procentuele
groei tov huidige
scenario (2018)

Snelheidsreductie scenario

Stilliggend

Varend

Totaal

Stilliggend

Varend

Totaal

Varend

Varend

Totaal

Amsterdam

2005

775

2780

2005

763

2768

-12

-1,6%

-0,4%

Eems

815

935

1750

815

908

1723

-27

-2,9%

-1,5%

Harlingen

126

272

398

126

248

373

-25

-9,1%

-6,2%

Rotterdam

5047

4414

9461

5047

4293

9340

-120

-2,7%

-1,3%

Westerschelde

1522

4763

6285

1522

4508

6030

-255

-5,4%

-4,1%

In BIJLAGE 2 zijn de resultaten verder uitgesplitst naar scheeptype. Voor de gebieden Amsterdam,
Rotterdam, Westerschelde en de Eems zijn de resultaten per scheeptype ook weergegeven in Figuur
3-7 (let op: de schaal op de horizontale as is verschillend voor de vier figuren). Opvallend is dat er een
lichte toename van de uitstoot zichtbaar is voor de werkvaart in het gebied Eems, hierin is het effect
zichtbaar van de toename van het aantal vaaruren als gevolg van de (beperkte) afname van de
snelheid.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

Totale uitstoot NOx per scheeptype voor beide scenario's - Rotterdam
Tug/Supply

17

Totale uitstoot NOx per scheeptype voor beide scenario's - Amsterdam
Tug/Supply

Huidige scenario (2018)

Huidige scenario (2018)

Snelheidsreductie scenario

Snelheidsreductie scenario

Miscellaneous

Miscellaneous

Passenger

Passenger

Reefer

Reefer

RoRo Cargo / Vehicle

RoRo Cargo / Vehicle

General Dry Cargo

General Dry Cargo

Container ship

Container ship

Bulk carrier

Bulk carrier

Chem.+Gas tanker

Chem.+Gas tanker

Oil tanker

Oil tanker
0

250

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

2500

2750

3000

3250

3500

3750

4000

0

50

100

150

200

250

300

ton NOx per jaar

Totale uitstoot NOx per scheeptype voor beide scenario's - Westerschelde
Tug/Supply

350

400

450

500

550

600

650

700

750

ton NOx per jaar

Huidige scenario (2018)

Totale uitstoot NOx per scheeptype voor beide scenario's - Eems
Tug/Supply

Snelheidsreductie scenario
Miscellaneous

Miscellaneous

Passenger

Passenger

Huidige scenario (2018)
Snelheidsreductie scenario

Reefer

Reefer

RoRo Cargo / Vehicle

RoRo Cargo / Vehicle

General Dry Cargo

General Dry Cargo

Container ship

Container ship

Bulk carrier

Bulk carrier

Chem.+Gas tanker

Chem.+Gas tanker

Oil tanker

Oil tanker
0

100

200

300

400

500

600

700

800

900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100
ton NOx per jaar

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

ton NOx per jaar

Figuur 3-7 Berekende totale uitstoot van NOx per scheepstype en snelheidsscenario (links boven:
Amsterdam, rechtsboven: Rotterdam, links onder: Westerschelde, rechts onder: Eems)

De grootste bijdrage in de uitstoot in zowel Rotterdam als de Westerschelde zijn containerschepen. De
reductie voor dit type is het grootst op de Westerschelde.
3.8

Effecten op de veiligheid van de zeescheepvaart

Statistiek
Uit de voorgaande analyse blijkt dat de scheepvaartverkeersintensiteit op zee door deze maatregel
toeneemt met ~12% veroorzaakt door het langer op zee zijn. Een eerste conclusie is dan dat het aantal
ongevallen statistisch bij benadering met dit zelfde percentage zal toenemen. Dit gaat uit van eenzelfde
ongevalskans bij deze lagere snelheden. Deze aanname is niet geheel juist, door een lagere
vaarsnelheid heeft men wellicht meer tijd om te reageren of is men eerder alert op bepaalde situaties.
In aanvulling daarop kan opgemerkt worden dat de consequenties van aanvaringen onderling of met
een vast object op zee, zoals een windturbine waarschijnlijk kleiner zullen zijn vanwege verminderde
schade.
In de estuaria zal deze logische gevolgtrekking ook grotendeels gelden. Voor de echte havens zal dat,
gegeven de intensievere verkeersbegeleiding, beloodsing en sleepbootassistentie niet zondermeer
gelden. Een detail analyse over dit effect is binnen dit onderzoek niet uitgevoerd, en zou onderwerp
kunnen zijn van eventueel vervolg onderzoek.
Individuele vaareigenschappen
Theoretisch heeft de vaarsnelheid van een schip, binnen deze marges, weinig invloed op de
manoeuvreercapaciteit van dat schip in normale weers-en vaaromstandigheden. In de praktijk wordt
dat anders indien sterke (dwars) wind, golven of stroming het schip van zijn baan af bewegen. Naarmate
de snelheden lager worden zal het schip een steeds grotere en meer variërende opstuurhoek en

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

18

drifthoek vertonen wat een toenemende onveiligheid creëert in het bijzonder op de smallere
(aanloop)routes bijvoorbeeld in de estuaria en in de aanloop naar en in havens.
Het betekent in de praktijk ook dat kapiteins van de beperking van de vaarsnelheid af kunnen wijken
omdat zij te allen tijde gehouden zijn de veiligheid van hun schip te bewaken. Ze kunnen dus op grond
van goed zeemanschap hogere snelheden toepassen waar nodig. Het is op voorhand niet exact te
voorspellen hoe vaak schepen van de verminderde vaarsnelheidseis zullen afwijken om deze redenen.
Extreem weer en wind komen niet vaak voor, getij/rivierstromingen zijn er echter elke dag.
Nautisch-Logistieke aspecten
Naast directe veiligheidsoverwegingen zijn bij het varen op het getij of door de logistieke zaken rond
een sluispassage soms bepaalde vaarsnelheden noodzakelijk om tijdig kritieke doorvaarten of invaarten
te bereiken.
Een goed voorbeeld is de vaart op de Westerschelde waar een relatief grote reductie van uitstoot
zichtbaar is, met name voor containervaart. Deze schepen hebben echter veelal de snelheid nodig
omdat ze ook gebonden zijn aan een getij om naar binnen of naar buiten te varen. Daarnaast moet hier
ook onderzocht worden of een reductie van de vaarsnelheid op dit complexe stuk vaarweg de veiligheid
voor de schepen niet beïnvloed om de eerder genoemde meteorologisch omstandigheden.
Vergelijkbare vragen kunnen rondom de vaart naar Harlingen gesteld worden.
Voor de situatie op het Noordzeekanaal gelden al lokaal snelheidsregels in verband met de
sluisplanning en de veiligheid op het kanaal. Zoals uit de cijfers blijkt is een verdere aanpassing van het
snelheidsregime hier dan ook minder effectief dan op andere plekken.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

4

EFFECTIVITEIT SNELHEIDSBEPERKING VOOR DE BINNENVAART

4.1

Inleiding

19

In dit hoofdstuk worden de uitkomsten besproken van de effectiviteit van een vermindering van
vaarsnelheid in relatie tot de NOx-uitstoot door binnenvaartschepen. Het onderzoek is van beperkte
omvang geweest en heeft daardoor het karakter van een verkenning. De verkenning beoogt in eerste
instantie vooral het potentieel van een eventuele snelheidsverlaging te onderzoeken. Omdat er in de
binnenvaart een brede range aan snelheden wordt gevaren door zeer verschillende scheepsklassen op
vaarwegen met zeer verschillende dimensies en karakter is er niet direct een simpel advies met één
maximumsnelheid af te leiden. In het onderzoek zijn verschillen kort onderzocht om deze problematiek
inzichtelijk te maken ten behoeve van een juiste formulering van eventueel vervolgonderzoek. Uit
mogelijk vervolgonderzoek zal moeten blijken hoe eventuele snelheidsverlaging effectief en zinvol
vormgegeven kan worden.
4.2

Selectie van gebieden en scheepsklassen

In dit onderzoek zijn de emissies op een drietal voor de binnenvaart belangrijke corridors bestudeerd.
Het betreft hier:
De verbinding Rotterdam-Duitsland via de Nieuwe Maas – Noord - Beneden en Boven Merwede Waal - Boven Rijn tot aan Lobith (corridor 1);
De verbinding van het Noordzeekanaalgebied naar de Waal via het IJ en het AmsterdamRijnkanaal (corridor 2);
De Schelde-Rijn verbinding via Dordtse Kil - Hollandsch Diep en Schelde-Rijnkanaal (corridor 3).
Met deze drie verbindingen worden de voor het binnenscheepvaartverkeer belangrijkste routes in beeld
gebracht. Op de overige routes is veel minder verkeer en/of gelden al snelheidsbeperkingen.

Corridor 2

Corridor 1

Corridor 3

Figuur 4-1 Onderzochte corridors

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

20

Er is voor deze drie corridors geen totaal vloot/scheepsbewegingen/emissie-analyse uitgevoerd. De
focus lag bij een beperkte set van vijf scheepsklassen (van de 34 RWS scheepsklassen) geselecteerd
op de mate van voorkomen. Het betreft hier de RWS-scheepsklassen M6, M8, M10, M12 en het
koppelverband C3l. Met de genoemde scheepklassen is een groot aandeel van de passerende vloot
afgedekt. In Tabel 4-1 staat per corridor de afgelegde afstand in 2017 van de geselecteerde
scheepsklassen en de totaal afgelegde afstand van de hele vloot. De geselecteerde klassen zijn goed
voor 59% van de totaal afgelegde afstand. De duweenheden die gemist worden maken slechts een
gering deel van het verkeer uit.
Tabel 4-1 Gevaren afstand door de geselecteerde scheepsklassen in 2017, km
Corridor_id
1

Selectie (M6, M8,
M10, M12, C3l)
6.820.499

2

Hele vloot

Fractie

12.148.424

56.1%

2.677.459

4.998.500

53.4%

3

5.080.572

7.852.228

64.7%

Totaal

24.999.152

14.746.496

59.0%

De berekeningen zijn uitgevoerd voor de gangbare operationele snelheden en één
snelheidsreductieregime. Gekozen is voor een uniform snelheidsreductieregime waarbij op alle
vaarwegstukken zowel in opvaart als afvaart een snelheidsvermindering van 1,5 km/uur is
doorgerekend en er is niet gerekend met één absolute maximum vaarsnelheid die voor opvaart en
afvaart gelijk is. In feite wordt voor alle schepen de snelheid door het water met 1,5 km/u gereduceerd.
In zijn algemeenheid (bijzondere situaties daargelaten) kan worden gesteld dat hierbij voldoende
rekening wordt gehouden met minimale benodigde vaarsnelheden in verband met veilig manoeuvreren.
De samenstellingen en de intensiteit van het verkeer op de drie corridors is verkregen uit de output van
het BIVAS (Binnenvaart Analyse Systeem van Rijkswaterstaat). Het betreft BIVAS 4.8 scenariojaar
2017 (Reference trip set ID 9 - 2017v20200813).
4.3

Rekenmethode

Als rekeninstrument is gebruik gemaakt van het rekenmodel POTAMIS. Dit model wordt gebruikt om
de emissie voor Emissieregistratie (RIVM) te produceren (BIJLAGE 4) [Ref 13.] en dient tevens als
rekeninstrument voor het maken van emissieprognoses door PBL. Er is gebruik gemaakt van de laatste
versie POTAMIS_v1.2b – ER. In deze versie van POTAMIS zijn de gemiddelde snelheden per
scheepsklasse verkregen uit AIS-data komend uit een bestand dat gegevens bevat van alle vasteland
receivers van RWS uit de maand juli 2015. Deze gegevens zijn verwerkt door CBS en verstrekt aan
TNO ten behoeve van de modellering van scheepsemissie op landelijk niveau.
Om het effect van de snelheidsvermindering nu en in de toekomst te berekenen is gerekend met sets
van emissiefactoren (in g/kWh) voor huidige en toekomstige jaren (2010, 2020, 2030 en 2040). In de
gemiddelde emissiefactoren voor de verschillende jaren (2010, 2020, 2030 en 2040) zijn onder andere
al de verwachte effecten van eisen met betrekking tot emissies van de motoren (CCR1, CCR2 en Stage
V) meegenomen en doorberekend in de verwachte samenstelling van de vloot wat betreft
bouwjaarklasse en verwachte vervanging van motoren. Het vlootmodel van POTAMIS berekent de
aandelen van de verschillende normstellings-categorieën aangeduid door middel van de
bouwjaarklassen. Aan iedere normstellings-categorie is een emissiefactor gekoppeld. De aandelen van
de normstellings-categorieën en de gemiddelde emissiefactoren voor de verschillende jaren (2010,
2020, 2030 en 2040) staan in onderstaande tabellen. In het EMS-protocol [Ref 13.] staat uitgelegd hoe
het motorvervangingsprofiel werkt. Hierin komt dus tot uitdrukking hoe de eisen met betrekking tot

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

21

emissies van de motoren over de jaren doorwerken in de gemiddelde emissiefactoren (Tabel 4-2 en
Tabel 4-3).
Tabel 4-2 Opbouw van emissiefactor NOx voor M6 (motorvervangingsprofiel = L2)
Bouwjaarklasse
Emissiefactor
Aandeel per bouwjaarklasse in jaar
(g/kWh)
2010
2020
2030
2040
1900 - 1974

10,8

12,7%

6,5%

3,4%

1,8%

1975 - 1979

10,6

4,9%

2,6%

1,4%

0,7%

1980 - 1984

10,4

6,6%

3,6%

2,0%

1,0%

1985 - 1989

10,1

8,9%

4,9%

2,7%

1,5%

1990 - 1994

10,1

11,7%

6,6%

3,8%

2,0%

1995 - 2002

9,4

26,0%

15,5%

9,0%

5,0%

2003 - 2007ccr-1

9,2

20,7%

13,7%

8,3%

4,7%

2008 - 2018ccr-2

7

8,5%

42,4%

28,6%

16,9%

2019 - 2019ccr-2

7

0,0%

4,1%

3,5%

2,1%

2020 - 2025stage Va

2,4

0,0%

0,0%

24,0%

15,5%

2026 - 2050stage Vb

2,4

0,0%

0,0%

13,3%

48,7%

9,6

8,5

6,1

4,5

Gemiddelde emissiefactor

Tabel 4-3 Opbouw van emissiefactor voor M8, M10, M12 en C3l (motorvervangingsprofiel = L3)
Bouwjaarklasse
Emissiefactor
Aandeel per bouwjaarklasse in jaar
(g/kWh)
2010
2020
2030
2040
1900 - 1974

10,8

10,5%

4,6%

1,9%

0,8%

1975 - 1979

10,6

5,1%

2,4%

1,1%

0,5%

1980 - 1984

10,4

7,2%

3,5%

1,7%

0,7%

1985 - 1989

10,1

9,8%

5,1%

2,5%

1,1%

1990 - 1994

10,1

13,0%

7,2%

3,7%

1,7%

1995 - 2002

9,4

27,9%

17,2%

9,4%

4,7%

2003 - 2007ccr-1

9,2

19,8%

15,1%

9,0%

4,8%

2008 - 2018ccr-2

7

6,7%

41,8%

31,4%

18,4%

2019 - 2019ccr-2

7

0,0%

3,1%

3,7%

2,4%

2020 - 2025stage Va

2,4

0,0%

0,0%

24,2%

17,4%

2026 - 2050stage Vb

2,4

0,0%

0,0%

11,3%

47,4%

9,6

8,5

6,2

4,4

Gemiddelde emissiefactor

Onder andere afhankelijk van de vaarweg, de scheepsklasse, de beladingsgraad en de vaarsnelheid
wordt de motorbelasting berekend. Een lagere vaarsnelheid betekent een lagere motorbelasting.
Vervolgens wordt afhankelijk van de motorbelasting correctiefactoren toegepast op de NOx-uitstoot. De
correctiefactoren staan in Tabel 4-4. Een lagere motorbelasting betekent over het algemeen een relatief
hogere NOx-emissie. Hoewel de effecten pas sterk worden beneden de 25% motorbelasting.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

Tabel 4-4 Correctiefactoren voor NOx-emissiefactoren
Motor<= CCR1 CCR2 / Stage IIIa IWP/IWA-v/c-3
belasting%
5
1.83
2.02
3.99

22

IWP/IWA-v/c-4
4.79

10

1.34

1.42

2.63

3.07

15

1.17

1.27

2.12

2.42

20

1.10

1.19

1.85

2.08

25

1.06

1.15

1.69

1.88

30

1.04

1.13

1.58

1.73

35

1.03

1.11

1.50

1.63

40

1.02

1.09

1.44

1.56

45

1.01

1.08

1.39

1.50

50

1.00

1.07

1.35

1.45

55

1.00

1.07

1.32

1.41

60

0.99

1.06

1.29

1.37

65

0.99

1.06

1.27

1.35

70

0.98

1.05

1.25

1.32

75

0.98

1.05

1.24

1.30

80

0.97

1.05

1.22

1.28

85

0.97

1.04

1.21

1.27

90

0.97

1.04

1.20

1.25

95

0.97

1.04

1.19

1.24

100

0.97

1.04

1.18

1.23

Samengevat betekent dit dus bijvoorbeeld dat bij 5% motorbelasting een CCR1 genormeerde motor
een emissiefactor heeft van 9,2 x 1,83 = 16,8 g/kWh (emissiefactor 2003-2007ccr1 uit tabel 4-2/4-3, 2de
kolom, en correctiefactor uit tabel 4-4, 2de kolom) en een stage V (IWP/IWA-v/c-4) een emissiefactor
van 2,4 x 4,79 = 11,5 g/kWh (emissiefactor 2020-2025stageVa uit tabel 4-2/4-3, 2de kolom, en
correctiefactor uit tabel 4-4, 5de kolom).
In de berekeningen met het POTAMIS-model worden de aandelen van de normstellings-categorieën in
de verschillende jaren bijgehouden. Ook de motorbelastingen die optreden tijdens de reis over
verschillende vaarwegstukken bij verschillende vaarsnelheden worden berekend en verrekend in de
emissie. Hiermee wordt een beeld verkregen van de effectiviteit van een eventuele
snelheidsvermindering in relatie tot overige emissie-eisen. Een volledige beschrijving van het model
met een beschrijving van alle factoren is opgenomen in BIJLAGE 4.

4.4

Uitkomsten van het onderzoek

4.4.1

Algemene beschrijving van de scenario’s

Om de referentiesituatie en de situatie met snelheidsreductie goed weer te geven worden hieronder
een aantal tabellen gepresenteerd die de referentiesituatie en de situatie met snelheidsreductie
weergeven. In Tabel 4-5 is te zien dat het aantal gevaren kilometers in beide scenario’s gelijk is terwijl
Tabel 4-6 toont dat het aantal uren dat nodig is om de betreffende afstand af te leggen na
snelheidsreductie toeneemt met een bepaalde factor die enigszins verschilt per corridor en per
scheepsklasse.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

23

Tabel 4-5 Gevaren afstand door geselecteerde scheepsklassen, km/jaar
Corridor_id

Referentie

Snelheidsreductie

1

Scheepsklasse
C3l

537.454

537.454

1

M10

167.965

167.965

1

M12

413.838

413.838

1

M6

1.672.358

1.672.358

1

M8

4.196.849

4.196.849

2

C3l

173.026

173.026

2

M10

97.853

97.853

2

M12

172.317

172.317

2

M6

779.562

779.562

2

M8

1.454.701

1.454.701

3

C3l

237.224

237.224

3

M10

284.803

284.803

3

M12

413.756

413.756

3

M6

1.155.334

1.155.334

3

M8

2.989.455

2.989.455

14.746.496

14.746.496

Totaal

Tabel 4-6 Gevaren tijd door geselecteerde scheepsklassen, uren/jaar
Corridor_id

Totaal

Scheepsklasse

Referentie

Snelheidsreductie

Factor

1

C3l

39.872

45.166

1,13

1

M10

11.254

12.553

1,12

1

M12

28.614

32.109

1,12

1

M6

113.501

127.059

1,12

1

M8

282.900

316.434

1,12

2

C3l

15.123

16.792

1,11

2

M10

7.015

7.820

1,11

2

M12

12.955

14.516

1,12

2

M6

61.215

67.677

1,11

2

M8

113.003

125.315

1,11

3

C3l

21.608

23.774

1,10

3

M10

23.333

25.446

1,09

3

M12

33.782

36.836

1,09

3

M6

97.461

106.048

1,09

3

M8

243.637

264.645

1,09

1.105.272

1.222.188

1,11

In Tabel 4-7 is te zien wat de gemiddeld gewogen snelheid is van de vijf scheepsklassen gewogen over
de totale afstand op de drie corridors. Uiteraard komen er verschillen voor die bijvoorbeeld afhangen
van belading en vaarrichting op stromend water (op corridor 1). In de berekeningen wordt wel
gedifferentieerd voor beladingscondities en in het geval van stromend water ook voor de vaarrichting.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

24

Tabel 4-7 Gemiddelde gewogen vaarsnelheid# door geselecteerde scheepsklassen, km/jaar
Corridor_id

Scheepsklasse

Referentie

Snelheidsreductie

1

C3l

14,1

12,6

1

M10

15,3

13,8

1

M12

15,1

13,6

1

M6

15,3

13,8

1

M8

15,5

14,0

2

C3l

13,7

12,2

2

M10

14,4

12,9

2

M12

13,8

12,3

2

M6

14,3

12,9

2

M8

14,2

12,7

3

C3l

14,0

12,5

3

M10

15,4

13,9

3

M12

15,6

14,1

3

M6

15,2

13,7

3

M8

15,7

14,2

# vaarsnelheid is gedefinieerd als speed-over-ground (SOG)

4.4.2

Te behalen emissiereductie door hoofdmotoren

De hoeveelheid emissiereductie hangt af van de emissies in de referentiesituatie voor de verschillende
jaren. Aangezien de bestaande emissies afnemen als gevolg van het schoner worden van de motoren
in de loop der tijd als gevolg van invoering van CCR1, CCR2 en Stage V neemt ook de te behalen
emissiereductie af. Om de effecten van de emissienormering te duiden zijn de emissieberekeningen
daarom, zoals eerder al beschreven, uitgevoerd met emissiefactoren die van toepassing zijn op vier
basisjaren: 2010, 2020, 2030 en 2040. Opgemerkt moet worden dat hierbij niet is getoetst in hoeverre
de verwachte ontwikkeling zoals weergegeven in Tabel 4-2 en Tabel 4-3 overeenkomt met de huidige
actuele ontwikkeling en de basisjaren moeten dan ook vooral gezien worden als mijlpalen in de
overgang naar schonere motoren, uiteindelijk uitmondend in een uitrusting van alle schepen in lijn met
Stage V.
Omdat een snelheidsvermindering ook effect kan hebben op de hoogte van de emissiefactoren
vanwege een verminderde belasting van de motoren is het ook van belang om te zien in hoeverre de
lage belasting bij een snelheidsreductie van 1,5 km/u de effectiviteit van emissiereductie vermindert.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

25

Tabel 4-8 Emissie NOx door hoofdmotoren berekend met emissiefactoren 2010, ton/jaar
Corridor_id

Scheepsklasse

Referentie

Snelheidsreductie

Factor

1

C3l

319

277

-13%

1

M10

86

75

-13%

1

M12

288

248

-14%

1

M6

482

426

-12%

1

M8

1817

1576

-13%

2

C3l

91

75

-18%

2

M10

47

38

-19%

2

M12

94

78

-17%

2

M6

214

176

-18%

2

M8

569

468

-18%

3

C3l

149

122

-18%

3

M10

174

144

-17%

3

M12

323

270

-16%

3

M6

365

305

-17%

3

M8

1432

1198

-16%

6449

5478

-15%

Totaal

Tabel 4-9 Emissie NOx door hoofdmotoren berekend met emissiefactoren 2020, ton/jaar
Corridor_id

Totaal

Scheepsklasse

Referentie

Snelheidsreductie

Factor

1

C3l

288

250

-13%

1

M10

78

68

-13%

1

M12

260

224

-14%

1

M6

436

385

-12%

1

M8

1640

1424

-13%

2

C3l

82

68

-17%

2

M10

42

35

-18%

2

M12

85

71

-17%

2

M6

194

159

-18%

2

M8

514

423

-18%

3

C3l

134

111

-18%

3

M10

157

130

-17%

3

M12

292

244

-16%

3

M6

331

276

-17%

3

M8

1294

1083

-16%

5826

4951

-15%

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

26

Tabel 4-10 Emissie NOx door hoofdmotoren berekend met emissiefactoren 2030, ton/jaar
Corridor_id

Scheepsklasse

Referentie

Snelheidsreductie

Factor

1

C3l

221

194

-12%

1

M10

59

52

-12%

1

M12

202

177

-13%

1

M6

330

295

-11%

1

M8

1254

1102

-12%

2

C3l

64

54

-16%

2

M10

33

27

-17%

2

M12

68

58

-15%

2

M6

148

124

-16%

2

M8

398

334

-16%

3

C3l

104

87

-16%

3

M10

120

101

-16%

3

M12

227

193

-15%

3

M6

252

213

-16%

3

M8

995

844

-15%

4474

3852

-14%

Totaal

Tabel 4-11 Emissie NOx door hoofdmotoren berekend met emissiefactoren 2040, ton/jaar
Corridor_id

Totaal

Scheepsklasse

Referentie

Snelheidsreductie

Factor

1

C3l

170

152

-11%

1

M10

45

41

-11%

1

M12

158

141

-11%

1

M6

257

232

-10%

1

M8

966

861

-11%

2

C3l

50

44

-14%

2

M10

25

21

-15%

2

M12

55

48

-13%

2

M6

116

99

-15%

2

M8

312

268

-14%

3

C3l

81

69

-15%

3

M10

92

79

-15%

3

M12

179

156

-13%

3

M6

198

170

-14%

3

M8

772

666

-14%

3478

3046

-12%

Uit de lagere percentages te behalen emissiereductie in Tabel 4-11 (12% versus 15%) ten opzichte van
de voorgaande Tabel 4-8, Tabel 4-9 en Tabel 4-10 is te concluderen dat de snelheidsvermindering op
deze corridors inderdaad de effectiviteit van de SCR-installaties (katalysator) op de stage-V
genormeerde motoren enigszins teniet zal doen. Dit effect lijkt echter op de gekozen scheepsklasse
vaarwegcombinaties niet heel erg groot te gaan worden. Voorzichtigheid is echter wel geboden bij deze
conclusie omdat we in Nederland nagenoeg niet over metingen beschikken betreffende de effectiviteit

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

27

van SCR onder verschillende omstandigheden. Daarnaast geldt ook nog een extra waarschuwing
betreffende containerschepen. Deze schepen zijn doorgaans zeer licht beladen waardoor het effect op
deze schepen wellicht groter is dan bij een gemiddelde vloot van schepen geladen met alle lading (natte
of droge lading, containers en andere lading).
4.4.3

Verrekening van effecten van langere vaartijd

Emissiereducties in voorgaand tabellen (tabel 8, 9, 10 en 11) bevatten nog niet de emissietoename als
gevolg van het langer onderweg zijn. Hierdoor zullen er wat meer emissies van generatoren ontstaan.
In de landelijke rekensystematiek wordt gerekend met een toeslag van 13% op de hoofdmotoren als
correctie voor de emissie door generatoren e.d. Om de toegenomen vaartijd van ongeveer 11% (zie
Tabel 4-6) te verrekenen zal de emissie van de hulpmotoren navenant verhoogd moeten worden. De
emissies van hulpmotoren zullen hierdoor dus stijgen naar ruim 14%.
Tabel 4-12 Emissie NOx door hoofdmotoren en hulpmotoren totaal, ton/jaar
Jaar

reductiescenario
(ton)

2010

huidige
situatie
(ton)
7287

Relatief verschil

6405

Verschil op
corridors
(ton)
883

-12%

Geschatte landelijke
Reductie
(ton)
2648

2020

6583

5789

795

-12%

2384

2030

5056

4496

560

-11%

1680

2040

3930

3546

384

-10%

1152

stage V

2616

2439

177

-7%

530

In Tabel 4-12 is te zien dat de te behalen emissiereductie in dit jaar (2020) op de corridors en de
onderzochte scheepsklassen samen ongeveer 800 ton zou kunnen zijn. Omdat de huidige emissies
van binnenvaartschepen voor heel Nederland ongeveer 3 keer zo hoog zijn, zou een emissiereductie
van ongeveer het drievoudige (2400 ton in 2020) verwacht kunnen worden bij een landelijke uitrol van
een generieke snelheidsvermindering van 1,5 km/uur. De verwachting is wel dat deze schatting aan de
optimistische kant is. Zo is het bijvoorbeeld onduidelijk in hoeverre de reeds bestaande snelheidsbeperkingen op een aantal vaarwegen nu al worden gehandhaafd (bijvoorbeeld 12 km/u voor lege
schepen en 9 km/u voor geladen schepen op een aantal kleinere vaarwegen) en wat het effect daarvan
is. Er zijn diverse redenen waarom een generieke snelheidsvermindering niet zeer eenvoudig te
realiseren is. De belangrijkste reden is gelegen in de omstandigheid dat er in de binnenvaart een brede
range aan snelheden wordt gevaren door zeer verschillende scheepsklassen met verschillende
belading op vaarwegen met zeer verschillende dimensies en stroming en is er niet direct een simpel
advies met één maximumsnelheid af te leiden. Verder is als onderdeel van internationale afspraken,
i.e. Akte van Mannheim, vastgelegd dat op de aktewateren (Boven-Rijn, Waal, Lek, Rijn) geen
beperkende maatregelen opgelegd mogen worden en dus ook geen snelheidsbeperking [Ref 11.].
Overigens neemt de absolute effectiviteit van een snelheidsvermindering over de jaren snel af door de
andere emissiereducerende maatregelen. Een belangrijke contra-indicatie voor de effectiviteit van het
doorvoeren van een snelheidsvermindering kan de invoering van stage V emissienormering zijn. De
SCR-katalysatoren vergen een minimale temperatuur van de uitlaatgassen om effectief te kunnen zijn.
Om meer inzicht te verkrijgen in de effectiviteit van snelheidsvermindering is daarom ook een
berekening uitgevoerd met uitsluitend emissiefactoren van Stage-V motoren. In Tabel 4-12 en Figuur
4-2 is te zien dat het effect van snelheidsvermindering bij uitsluitend stage-V motoren vermindert van
12 naar 7 procent reductie (nagenoeg een halvering van het effect). Hieruit kan geconcludeerd worden
dat de invoering van stage-V inderdaad op gespannen voet staat met snelheidsvermindering.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

28

Figuur 4-2 Verloop van emissiereductie op de corridors met verschillende emissiefactoren.

Meer perspectief voor reductie van stikstofuitstoot is wellicht te vinden in de aanscherping van de stageV normering waarbij er voor gezorgd wordt dat de juiste temperatuur van de katalysator nagenoeg ten
allen tijde gewaarborgd wordt. Hierdoor stijgt de effectiviteit van de SCR-katalysator van 60% NOxreductie overall naar 90% NOx-reductie. Het emissiereductie potentieel van een dergelijke maatregel
wordt op langere termijn op ongeveer 6000 ton per jaar geschat. Voorzichtigheid bij deze conclusie is
net als eerder ook hier geboden omdat we in Nederland nagenoeg niet over metingen beschikken
betreffende de effectiviteit van SCR onder verschillende omstandigheden.
4.4.4

Emissiereductie en vaarsnelheden

Om inzichtelijk te maken dat er niet direct een advies met één maximumsnelheid af te leiden is, zijn een
aantal grafieken gemaakt waarin emissie van de twee scenario’s per scheepstype per corridor is afgezet
tegen de vaarsnelheid.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

29

Figuur 4-3 Emissiereductie op de verbinding Rotterdam-Duitsland huidige situatie (blauw) en met
snelheidsreductie (oranje).

In Figuur 4-3 is te zien dat er minstens vier pieken zijn waar te nemen in de emissies afgezet tegen de
huidige vaarsnelheid. Door het toegepaste reductieregime, waarbij de vaarsnelheden van alle schepen
met 1,5 km/u gereduceerd worden verschuiven de pieken in de huidige situatie (blauwe lijn) naar links
als gevolg van het snelheidsreductieregime (oranje lijn). De pieken onderscheiden de emissie ten
gevolge van geladen opvaart, de ongeladen opvaart, de geladen afvaart en de lege afvaart. Om de
emissies van al deze pieken te kunnen reduceren moeten deze pieken afzonderlijk worden
geadresseerd in een eventueel te nemen maatregel. Indien men slechts de piek met de hoogste
snelheid treft (meest rechtste piek in de figuur; de geladen afvaart) dan zal er nauwelijks emissiereductie
kunnen worden behaald en bestaat de kans dat de veiligheid in het geding komt, omdat de snelheid
door het water te laag wordt [Ref 12.]. In dit geval betekent dit dat er dus onderscheid gemaakt moet
worden in vaarrichting en beladingssituatie, zoals dat gebeurt in het geval van de dynamische
snelheidsbeperking op de Nieuwe Maas en het Hartelkanaal. In dat geval wordt er rekening gehouden
met de stroomsnelheid. Veilige ondergrenzen voor de snelheid door het water zouden door nader
onderzoek vastgesteld moeten worden. De verschillen tussen de verschillende scheepsklassen blijken
overigens wel mee te vallen. De vaarsnelheden van het koppelverband C3l is echter wel lager dan van
de motorschepen (M6, M8, M10 en M12).

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

30

Figuur 4-4 Emissiereductie op de verbinding Noordzeekanaalgebied naar de Waal huidige situatie (blauw)
en met snelheidsreductie (oranje).

In Figuur 4-4 is te zien dat er op de vaarwegen met beperkt of geen stroom meestal twee pieken zijn
waar te nemen in het snelheid-emissieprofiel. De eerste piek ligt meestal bij een wat lagere snelheid en
betreft emissie van geladen schepen en de tweede piek ligt ongeveer 1 km/u hoger bij ongeladen
schepen. Onduidelijk is waar de hogere piek van de M10 en M12-schepen bij hogere snelheid vandaan
komt, mogelijk zijn dit misschien riviercruiseschepen die met een hogere snelheid over het Amsterdam
Rijnkanaal passeren. Indien men op deze corridor een snelheidsmaximum van 13 km/uur (nu geldt er
een snelheidsbeperking van 18 km/u) zou aanleggen dan zou hiermee een flink deel van de emissies
kunnen worden beperkt. Wel is te zien dat daarmee wellicht nog niet de emissiebeperking kan worden
gehaald die met een algehele snelheidsreductie van 1,5 km/uur haalbaar is. Overigens is hier dan geen
rekening mee gehouden dat bijvoorbeeld ten gevolge van wind een hogere vaarsnelheid noodzakelijk
is in verband met veiligheid. Zo werd in het onderzoek naar de haalbaarheid van een
snelheidsbeperking op de Nieuwe Maas, Oude Maas en Hartelkanaal al aanbevolen om geen
snelheidsbeperking toe te passen bij Bft7 en hoger [Ref 12.]. Dit aspect zou nader onderzocht moeten
worden. Dit maakt duidelijk dat effectieve snelheidsreductie in het algemeen maatwerk is die niet zonder
nadere bestudering van snelheden op vaarweg-scheepsklasse combinatie tot een effectieve maatregel
kan leiden.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

31

Figuur 4-5 Emissiereductie op de Schelde-Rijn verbinding huidige situatie (blauw) en met snelheidsreductie
(oranje).

In Figuur 4-5 is te zien dat er ook op de Schelde Rijn verbinding (corridor 3) meestal twee pieken zijn
waar te nemen in het snelheid-emissieprofiel. De eerste piek ligt meestal bij een wat lagere snelheid en
betreft emissie van geladen schepen en de tweede piek ligt ongeveer 1 tot 3 km/u hoger bij ongeladen
schepen. Bij het treffen van een maatregel die de hoogste piek van ongeladen schepen betreft zal men
een maatregel moeten treffen die de snelheid beperkt tot 13 á 14 km/uur. Te zien is dat de
scheepsklasse C3l een snelheid van 13 kilometer vraagt voor effectieve emissiebeperking, echter niet
de motorschepen (M6, M8, M10 en M12) die met een beperking 14 km/uur voldoende snelheidsreductie
halen. Met zo’n generieke maatregel worden dan de leegvarende schepen onevenredig hard getroffen.
De vraag wordt dan of een aparte maatregel voor leegvarende schepen niet beter zou zijn voor zowel
de effectiviteit als de maatschappelijke acceptatie.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

5

32

CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN

Op basis van het onderzoek kunnen de volgende conclusies en aanbevelingen geformuleerd worden:
5.1

Algemeen


Het doel van het onderzoek was het inventariseren of een snelheidsreductie voor de
scheepvaart effect heeft op de emissie van NOx. Hierbij is niet gekeken naar de werkelijke
depositie van de NOx in relatie tot de omgeving. Ook is de praktische uitvoerbaarheid of de
handhaafbaarheid van een snelheidsmaatregel niet in detail onderzocht. De schattingen van de
totale reductie van de NOx-emissie door een snelheidsreductie zijn dan ook slechts een
indicatie van de maximale effectiviteit.



Omdat het een inventariserend overzoek is, is ook niet gekeken of de voorgestelde maatregelen
(snelheidsreductiescenario’s) goed aansluiten bij al geldende lokale afspraken over
vaarsnelheden Zo zijn in de studie snelheidsregimes of afspraken voor vaste vaarsnelheden in
de zeevaart niet expliciet mee genomen. Ze zijn wel impliciet meegenomen, omdat in het
bepalen van de scenario’s is uitgegaan van de huidige operationele vaarsnelheden. Als er nu
al langzaam gevaren wordt in verband met een snelheidsbeperking of afspraken, dan is in de
scenario’s de snelheid niet verder gereduceerd.

5.2

Zeevaart
Zeegebieden (12-mijlszone en NCP)


In totaal wordt er op het NCP en binnen de 12-mijlszone ongeveer 77 kton NOx uitgestoten in
2018. Het grootste deel hiervan wordt uitgestoten door containerschepen (27kton), daarna
volgen Roro schepen (13kton) en tankers (12 kton). Het grootste deel (62 kton, 79%) wordt
uitgestoten buiten de 12-mijlszone.



Wanneer een maximum snelheid van 75% van de ontwerpsnelheid wordt toegepast, daalt de
uitstoot van NOx naar 71 kton per jaar (op basis van de reizen uit 2018). Dit is een reductie van
6 kton, 9% reductie over het gehele gebied. Binnen de 12-mijlszone is de reductie 1.2 kton NOx,
een afname van 7%. De grootste absolute afname is zichtbaar voor tankers, containerschepen
en Roro schepen. Binnen de scheepsgrootte klasse zijn het vooral de schepen tussen 10.00060.000 GRT die de meeste uitstoot reduceren van het totaal (52%).

Havens en Estuaria


In totaal wordt er op in de estuaria ruim 8.4 kton NOx uitgestoten in 2018. Het grootste deel
hiervan wordt uitgestoten door containerschepen (2 kton, Westerschelde), daarna volgen nonoil tankers (1.2 kton, Westerschelde) en werkschepen (0.5 kton, Eems). Wanneer een reductie
van de ontwerpsnelheid wordt toegepast daalt de uitstoot van NOx naar 8.1 kton per jaar. Dit is
een totale reductie van 0.3 kton, een 1.5/4.1/6.2 % reductie voor respectievelijk de Eems, de
Westerschelde en Harlingen.



In totaal wordt er in de havens 12.2 kton NOx uitgestoten in 2018. Het grootste deel hiervan
wordt uitgestoten door containerschepen (3.8 kton, R’dam), daarna volgen Tankers (3.1 kton)
en werkschepen (1.5 kton). Wanneer een reductie van de ontwerpsnelheid wordt toegepast
daalt de uitstoot van NOx naar 12.1 kton per jaar. Dit is een totale reductie van 0.1 kton, een
0,4/1.3 % reductie voor respectievelijk Amsterdam en R’dam.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

33

Veiligheid


Doordat de verkeersintensiteit op zee zal toenemen (+12%) zal statistisch gezien de aantallen
ongevallen met ongeveer hetzelfde percentage stijgen.



In de praktijk zijn kapiteins te allen tijde gehouden de veiligheid van hun schip te bewaken en
op grond van goed zeemanschap hogere snelheden toe te passen als extreme weers-en
stroomomstandigheden daarom vragen.



Naast directe veiligheidsoverwegingen zijn bij het varen op het getij soms bepaalde
vaarsnelheden noodzakelijk zijn om tijdig kritieke doorvaarten of invaarten te bereiken.

5.3

Binnenvaart


In totaal wordt er in Nederland door de binnenvaart 20kton NOx uitgestoten. Een generieke
vermindering van vaarsnelheid van binnenvaartschepen met 1,5 kilometer/uur kan de komende
jaren landelijk potentieel ongeveer 2 kiloton/jaar aan NOx-emissiereductie opleveren.



De individuele scheepsmanoeuvreer veiligheid is door deze generieke maatregel niet, dan
alleen in uitzonderlijke situaties, in het geding. Wel zal door de gewenste toename van de
scheepvaartintensiteit het aantal ongevallen mogelijk toenemen.



Een generieke vermindering van de vaarsnelheid met 1,5 kilometer/uur is geen direct
uitvoerbare maatregel. Maatwerk per scheepstype-vaarweg combinatie is daarom noodzakelijk
om effectieve maatregelen af te kunnen leiden. Hiervoor is aanvullend onderzoek nodig naar
minimale vaarsnelheden voor veilig manoeuvreren.



Er dient in een eventuele vervolgstudie rekening gehouden te worden met het soort belading
van schepen (containers en overige ladingsoorten) omdat beladingsgraden en
motorbelastingen verschillen.



Meer actuele data over vaarsnelheden en intensiteit van scheepvaartverkeer kunnen de
betrouwbaarheid (en daarmee ook van de acceptatie) van de conclusies versterken. Recente
AIS-data en gekoppelde scheepsidentificatie zijn daarbij noodzakelijke gegevens.



Een gericht meetprogramma op schepen met verschillende technologie kan
betrouwbaarheid (en daarmee ook van de acceptatie) van de conclusies versterken.

de

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

34

REFERENTIES
[Ref 1.]

J. Saladas, C. van der Tak, J.H.J. Hulskotte
Emissions 2008: Netherlands Continental Shelf, Port areas and OSPAR
Region II
MARIN, nr 23502.620_B/3, juni 2010

[Ref 2.]

A. Cotteleer, C. van der Tak
Emissions 2009: Netherlands Continental Shelf, Port areas and OSPAR
Region II
MARIN, nr 24762-1-MSCN-rev. 3, april 2011

[Ref 3.]

A. Cotteleer, J.H.J. Hulskotte
Sea Shipping emissions 2010: Netherlands Continental Shelf, Port Areas and OSPAR
region II
MARIN, nr 25185-1-MSCN-rev. 4, februari 2012

[Ref 4.]

C. van der Tak
Sea Shipping emissions 2011: Netherlands Continental Shelf, Port areas and OSPAR
region II
MARIN, nr 26437-1-MSCN-rev. 2, juli 2013

[Ref 5.]

A. Cotteleer
Sea Shipping emissions 2012: Netherlands Continental Shelf, 12-mile zone, Port areas and
OSPAR region II
MARIN, nr 27230-1-MSCN-rev.3, augustus 2014

[Ref 6.]

D. Looije
Sea Shipping emissions 2013: Netherlands Continental Shelf, 12-mile zone, Port areas and
OSPAR region II
MARIN, nr 28130-1-MSCN-rev.1, mei 2016

[Ref 7.]

D. Looije, A. Cotteleer
Sea Shipping emissions 2014: Netherlands Continental Shelf, 12-mile zone, Port areas and
OSPAR region II
MARIN, nr 28771-1-MSCN-rev.2, februari 2017

[Ref 8.]

M.C. ter Brake, J. Hulskotte
Sea Shipping emissions 2016: Netherlands Continental Shelf, 12-mile zone and Port areas.
MARIN, nr 29555-1-MSCN-rev.2, juni 2017

[Ref 9.]

M.C. ter Brake, K.F. Kauffman, J. Hulskotte
Sea Shipping emissions 2017: Netherlands Continental Shelf, 12-mile zone and Port areas.
MARIN, nr 31270-1-MSCN-rev.1, 6 may 2019

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

[Ref 10.]

35

K.F. Kauffman, J. Hulskotte
Sea Shipping emissions 2018: Netherlands Continental Shelf, 12 Mile Zone and Port areas
MARIN, no: 32410-1-MSCN-rev.2, June 2020

[Ref 11.]

Team EICB
NOx-uitstoot binnenvaart – Provincie Gelderland
Juni 2020

[Ref 12.]

I.G.L. Bron,
Snelheidsbeperking Binnenvaart Rotterdam
MARIN, nr 24056.600/4, June 2010

[Ref 13.]

J.H.J. Hulskotte,
EMS-protocol Emissies voor de binnenvaart, verbrandingsmotoren, versie 5
20 november 2018

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

36

BIJLAGE 1 RESULTATEN 12-MIJLSZONE EN NCP PER SCHEEPTYPESCHEEPSGROOTTE
1.1

Vaarsnelheid

Tabel 5-1 Gemiddelde absolute snelheidsreductie [kn] binnen de 12-mijlszone

Scheepstype

1001,600
GT

Gemiddelde snelheid reductie [kn]
(Snelheidsreductie scenario - huidige scenario 2018)
Binnen 12-mijlszone
1,600- 3,000- 5,000- 10,000- 30,000- 60,000>100,000
3,000 5,000 10,000 30,000 60,000 100,000
GT
totaal
GT
GT
GT
GT
GT
GT

Oil tanker

-0,9

-1,1

-1,3

-1,1

-0,5

-0,3

-0,3

-0,1

-0,7

Chem.+Gas tanker

-1,5

-1,0

-1,4

-1,1

-0,7

-0,5

0,0

0,0

-0,8

Bulk carrier

-2,0

-2,8

-1,3

-1,0

-1,0

-0,8

-0,5

-0,2

-1,2

-1,9

-1,9

-1,2

-0,7

-0,4

-0,2

-0,5

-1,0

Container ship
General Dry Cargo

-1,2

-1,3

-1,3

-1,4

-1,1

-1,5

RoRo Cargo / Vehicle

0,0

-0,2

-0,9

-2,1

-1,8

-1,2

Reefer

-1,0

-1,0

-1,4

-0,6

-0,9

Passenger

-0,1

-0,1

-0,4

-0,7

-0,7

-0,6

-0,4

Miscellaneous

-0,6

-0,2

-0,2

-0,6

-0,3

0,0

-0,1

Tug/Supply

0,0

-0,3

-0,4

-0,6

-0,4

-0,2

-1,1

-0,2

-0,4

Totaal

-0,8

-1,0

-1,0

-1,0

-0,8

-0,6

-0,5

-0,7

-0,8

-1,3
-1,1

-2,4

-1,2
-1,0

-1,5

-0,6
-0,3

Tabel 5-2 Gemiddelde absolute snelheidsreductie [kn] op het NCP buiten de 12-mijlszone

Scheepstype

Gemiddelde snelheid reductie [kn]
(Snelheidsreductie scenario - huidige scenario 2018)
NCP buiten 12-mijlszone
100- 1,600- 3,000- 5,000- 10,000- 30,000- 60,000>100,000
1,600 3,000 5,000 10,000 30,000 60,000 100,000
GT
totaal
GT
GT
GT
GT
GT
GT
GT

Oil tanker

-1,1

-1,1

-1,5

-1,5

-0,8

-0,6

-0,6

-0,2

-0,9

Chem.+Gas tanker

-1,3

-1,0

-1,4

-1,4

-1,2

-1,2

-0,4

-1,2

-1,2

Bulk carrier

-1,8

-1,7

-1,2

-0,8

-1,3

-1,0

-0,5

-0,2

-1,1

-1,5

-1,7

-1,3

-0,6

-0,5

-0,3

-0,6

-0,9

Container ship
General Dry Cargo

-0,9

-1,1

-1,1

-1,3

-1,3

-1,6

RoRo Cargo / Vehicle

-5,6

-1,9

-1,9

-2,1

-2,0

-1,9

Reefer

-0,8

-0,6

-1,4

-1,4

-1,4

Passenger

-0,4

-1,2

-1,1

-1,3

-1,1

-0,9

Miscellaneous

-0,1

0,0

-1,1

-1,2

-0,7

-0,2

0,0

Tug/Supply

0,0

-0,3

-0,3

-0,3

-0,6

-0,4

-0,7

-1,3

-0,5

-1,3

-1,0

-1,3

-1,3

-1,1

-0,9

-0,6

-1,2

-1,1

-1,2
-1,3

-2,6

-2,4
-1,1

-0,9

-2,2

-1,1
-0,5

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

1.2

37

Vaaruren

Totaal aantal vaaruren voor verschillende gebieden en scenario’s [kn]
Huidige scenario
Snelheid reductie scenario
NCP buiten
NCP buiten
12NCP + 1212NCP + 121212mijlszone
mijlszone
mijlszone
mijlszone
mijlszone
mijlszone
Oil tanker

7.351

59.679

67.029

7.858

64.404

72.262

Chem.+Gas tanker

51.194

232.601

283.796

57.414

263.762

321.176

Bulk carrier

12.413

90.964

103.378

13.728

101.146

114.874

Container ship

44.136

136.423

180.559

46.779

144.919

191.699

General Dry Cargo
RoRo Cargo /
Vehicle
Reefer

92.661

298.520

391.181

107.570

337.522

445.091

25.939

96.145

122.084

29.422

112.462

141.884

1.978

7.844

9.822

2.169

8.673

10.842

Passenger

2.561

8.138

10.699

2.836

9.127

11.962

Miscellaneous

56.286

37.900

94.186

63.022

40.916

103.938

Tug/Supply

32.727

85.334

118.062

37.200

91.880

129.080

327.247

1.053.549

1.380.795

367.998

1.174.812

1.542.809

Scheepsgrootte
klasse

Totaal aantal vaaruren voor verschillende gebieden en scenario’s [kn]
Huidige scenario
Snelheid reductie scenario
NCP buiten
NCP buiten
12NCP + 1212NCP + 121212mijlszone
mijlszone
mijlszone
mijlszone
mijlszone
mijlszone

100-1,600 GT

52.740

97.403

150.143

60.457

104.538

164.995

1,600-3,000 GT

89.177

213.589

302.766

101.577

240.372

341.948

3,000-5,000 GT

49.603

133.709

183.312

57.464

152.424

209.888

5,000-10,000 GT

37.721

149.135

186.856

42.812

169.638

212.450

10,000-30,000 GT

48.637

228.740

277.377

53.293

255.650

308.943

30,000-60,000 GT

26.357

119.256

145.613

28.272

133.041

161.313

60,000-100,000 GT

14.861

79.566

94.427

15.449

84.627

100.076

>100,000 GT

8.151

32.150

40.301

8.674

34.522

43.196

327.247

1.053.549

1.380.795

367.998

1.174.812

1.542.809

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

38

Totale emissie Nox [ton] (huidige scenario 2018)
12-mijlszone
1

2

3

4

5

6

7

8

totaal

Oil tanker

0

8

12

14

107

101

283

30

554

Chem.+Gas tanker

6

126

526

367

861

83

1

11

1983

Bulk carrier

1

10

7

17

273

377

90

8

782

Container ship

0

5

46

642

929

1424

1547

2151

6744

General Dry Cargo

66

591

267

309

203

58

0

0

1494

RoRo Cargo / Vehicle

4

26

1

103

769

1027

492

56

2479

Reefer

0

4

17

20

68

0

0

0

109

Passenger

2

0

0

4

26

31

125

61

249

Miscellaneous

151

157

119

57

236

268

0

0

988

Tug/Supply

130

193

60

54

78

18

1

1

535

360

1120

1055

1587

3551

3387

2539

2318

15917

Totale emissie Nox [ton] (snelheidsreductie scenario 2018)
12-mijlszone
1

2

3

4

5

6

7

Oil tanker

0

7

10

12

100

95

271

29

525

Chem.+Gas tanker

5

113

463

331

795

77

1

11

1797

Bulk carrier

0

8

6

15

244

345

84

8

710

4

38

575

864

1351

1496

2048

6375

Container ship

8 totaal

General Dry Cargo

54

501

227

269

179

51

RoRo Cargo / Vehicle

4

26

1

83

654

940

Reefer

0

3

14

18

62

Passenger

2

0

0

4

24

30

118

Miscellaneous

138

150

122

54

226

268

0

Tug/Supply

132

188

63

56

75

18

1

1

534

336

1000

943

1417

3224

3175

2416

2227

14740

1281
445

50

2203
98

80

258
958

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

39

Absolute verschil emissie Nox [ton]
(Snelheidsreductie scenario - huidige scenario 2018)
12-mijlszone
1

2

3

4

5

6

7

8 totaal

Oil tanker

0

-1

-1

-2

-7

-5

-12

-1

-29

Chem.+Gas tanker

-1

-13

-63

-36

-66

-6

0

0

-185

Bulk carrier

0

-2

-1

-2

-30

-32

-6

0

-72

Container ship

0

-1

-9

-67

-65

-73

-51

-103

-368

General Dry Cargo

-11

-90

-40

-40

-24

-7

0

0

-213

RoRo Cargo / Vehicle

0

0

0

-20

-116

-87

-47

-6

-276

Reefer

0

-1

-3

-2

-6

0

0

0

-11

Passenger

0

0

0

0

-2

-2

-7

19

9

Miscellaneous

-13

-7

2

-2

-10

0

0

0

-30

Tug/Supply

2

-5

2

2

-2

-1

0

0

-2

-23

-120

-112

-170

-327

-212

-122

-91

-1177

Procentuele verschil emissie Nox [ton]
(groei tov huidige scenario 2018)
12-mijlszone
2

3

4

5

6

7

-8%

-12%

-12%

-6%

-5%

-4%

-2%

-5%

-10%

-12%

-10%

-8%

-7%

0%

0%

-9%

-23%

-11%

-12%

-11%

-8%

-6%

-4%

-9%

-17%

-19%

-18%

-10%

-7%

-5%

-3%

-5%

-5%

-15%

-15%

-13%

-12%

-13%

--

--

-14%

-1%
13%

-2%

-8%

-20%

-15%

-8%

-10%

-11%

-11%

-13%

-16%

-11%

-9%

--

--

--

-10%

Passenger

1%

-3%

-8%

-1%

-7%

-5%

-5%

32%

4%

Miscellaneous

-9%

-5%

2%

-4%

-4%

0%

-1%

--

-3%

Tug/Supply

2%

-2%

4%

3%

-3%

-4%

-8%

-1%

0%

-7%

-11%

-11%

-11%

-9%

-6%

-5%

-4%

-7%

Oil tanker
Chem.+Gas tanker
Bulk carrier
Container ship
General Dry Cargo
RoRo Cargo / Vehicle
Reefer

1
15%
17%
21%

8 totaal

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

40

1

Totale emissie Nox [ton] (huidige scenario 2018)
NCP buiten 12-mijlszone
2
3
4
5
6
7
8

totaal

Oil tanker

1

14

35

38

536

876

3687

209

5395

Chem.+Gas tanker

18

317

1403

1444

5535

706

8

349

9780

Bulk carrier

5

38

21

54

2102

3204

906

73

6402

16

138

1610

2651

4229

4472

7328

20444

Container ship
General Dry Cargo

160

1575

914

1312

988

165

RoRo Cargo / Vehicle

0

5

2

437

3381

4450

Reefer

0

15

48

118

355

Passenger

1

1

2

12

118

171

732

Miscellaneous

113

74

35

142

110

60

1

Tug/Supply

280

450

208

202

279

89

3

26

1536

579

2505

2807

5369 16054 13950 11626

8732

61620

5115
1818

188

10281
536

560

1596
535

Totale emissie Nox [ton] (snelheidsreductie scenario 2018)
NCP buiten 12-mijlszone
1

2

3

4

5

6

7

Oil tanker

1

12

30

31

480

795

3372

199

4920

Chem.+Gas tanker

15

279

1195

1234

4876

615

7

342

8563

Bulk carrier

4

31

19

48

1833

2890

839

69

5732

14

114

1406

2469

3954

4318

6972

19247

Container ship

8 totaal

General Dry Cargo

136

1343

788

1145

854

145

RoRo Cargo / Vehicle

0

4

2

352

2821

4151

Reefer

0

14

41

101

317

Passenger

1

1

2

12

106

164

666

Miscellaneous

110

74

36

132

107

58

1

Tug/Supply

277

439

210

205

270

82

3

25

1512

545

2210

2437

4666 14134 12855 10841

8275

55962

4411
1634

166

9131
473

502

1455
519

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

41

Absolute verschil emissie Nox [ton]
(Snelheidsreductie scenario - huidige scenario 2018)
NCP buiten 12-mijlszone
1

2

3

4

5

6

7

8 totaal

Oil tanker

0

-2

-6

-7

-56

-80

-315

-9

-475

Chem.+Gas tanker

-3

-38

-208

-210

-658

-91

0

-8

-1217

Bulk carrier

-1

-7

-2

-6

-268

-314

-67

-4

-670

Container ship

0

-3

-24

-204

-182

-275

-154

-356

-1197

General Dry Cargo

-24

-233

-125

-167

-134

-20

0

0

-704

RoRo Cargo / Vehicle

0

-1

0

-85

-560

-299

-183

-22

-1150

Reefer

0

-1

-7

-17

-38

0

0

0

-64

Passenger

0

0

0

0

-11

-7

-65

-57

-141

Miscellaneous

-2

0

0

-10

-3

-1

0

0

-16

Tug/Supply

-3

-11

3

3

-8

-7

0

-1

-24

-34

-295

-370

-703

-1920 -1094

-785

-457

-5658

Procentuele verschil emissie Nox [ton]
(groei tov huidige scenario 2018)
NCP buiten 12-mijlszone
1

2

3

4

5

6

7

Oil tanker

-11%

-14%

-16%

-18%

-10%

-9%

-9%

-5%

-9%

Chem.+Gas tanker

-16%

-12%

-15%

-15%

-12%

-13%

-4%

-2%

-12%

Bulk carrier

-20%

-19%

-11%

-11%

-13%

-10%

-7%

-5%

-10%

Container ship

8 totaal

--

-16%

-17%

-13%

-7%

-7%

-3%

-5%

-6%

General Dry Cargo

-15%

-15%

-14%

-13%

-14%

-12%

--

--

-14%

RoRo Cargo / Vehicle

14%

-26%

-19%

-20%

-17%

-7%

-10%

-12%

-11%

Reefer

-14%

-9%

-15%

-14%

-11%

--

--

--

-12%

Passenger

-5%

-12%

-10%

1%

-10%

-4%

-9%

-10%

-9%

Miscellaneous

-2%

0%

1%

-7%

-3%

-2%

0%

--

-3%

Tug/Supply

-1%

-2%

1%

2%

-3%

-8%

-6%

-3%

-2%

-6%

-12%

-13%

-13%

-12%

-8%

-7%

-5%

-9%

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

42

Absotute verschil emissie NOx [ton] 2018 snelheidreductie scenario: maximaal 75% van de ontwerpsnelheid
Oil tanker

Chem.+Gas tanker

Bulk carrier

Container ship

General Dry Cargo

RoRo Cargo /
Vehicle

Reefer

Passenger

Miscellaneous

Tug/Supply

50
0
-50
-100
-150

-200
-250
-300
-350
-400
-450
-500

ton NOx

-550
-600
-650
-700
-750
-800
-850
-900
-950
-1000
-1050
-1100
-1150
-1200
-1250
-1300
12 miles zone

NCP buiten 12 miles zone

Absotute verschil emissie NOx [ton] 2018 snelheidreductie scenario: maximaal 75% van de ontwerpsnelheid

ton NOx

100-1,600 GT 1,600-3,000 GT 3,000-5,000 GT 5,000-10,000 GT

10,000-30,000 30,000-60,000 60,000-100,000
GT
GT
GT

0
-100
-200
-300
-400
-500
-600
-700
-800
-900
-1000
-1100
-1200
-1300
-1400
-1500
-1600
-1700
-1800
-1900
-2000
12 miles zone

NCP buiten 12 miles zone

>100,000 GT

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

BIJLAGE 2

RESULTATEN HAVENGEBIEDEN

Havengebied

Scheepstype

Totale verwachte uitstoot NOx in 2018 [ton]
Huidige scenario
(2018)

Amsterdam

Snelheidsreductie
scenario

43

% toename
tov huidige
scenario

Absolute
verschil

Oil tanker
Chem.+Gas
tanker
Bulk carrier
Container
ship
General Dry
Cargo
RoRo Cargo /
Vehicle
Reefer

218

217

0

-0,10%

694

692

-2

-0,29%

405

404

-1

-0,17%

18

18

0

-0,62%

189

185

-4

-2,20%

126

126

-1

-0,56%

124

124

0

-0,09%

Passenger

453

453

0

-0,01%

Miscellaneous

133

132

-1

-0,50%

Tug/Supply

421

418

-3

-0,80%

Totaal Amsterdam

2780

2768

-12

-0,44%

Rotterdam

Oil tanker
Chem.+Gas
tanker
Bulk carrier
Container
ship
General Dry
Cargo
RoRo Cargo /
Vehicle
Reefer

1037

1030

-7

-0,72%

1112

1071

-41

-3,69%

543

539

-4

-0,77%

3763

3736

-27

-0,72%

370

342

-28

-7,60%

948

925

-23

-2,39%

27

27

0

-0,05%

Passenger

55

54

-1

-0,94%

Miscellaneous

410

429

19

4,73%

Tug/Supply

1196

1187

-9

-0,72%

Totaal Rotterdam

9461

9340

-120

-1,27%

Westerschelde

224

211

-13

-5,99%

1160

1061

-98

-8,48%

358

339

-20

-5,48%

2034

1990

-44

-2,17%

619

574

-44

-7,15%

609

591

-19

-3,08%

206

204

-2

-0,87%

Passenger

115

110

-4

-3,85%

Miscellaneous

334

326

-9

-2,61%

Tug/Supply
Totaal Westerschelde

625

624

-1

-0,22%

6285

6030

-255

-4,06%

Oil tanker
Chem.+Gas
tanker
Bulk carrier
Container
ship
General Dry
Cargo
RoRo Cargo /
Vehicle
Reefer

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

Havengebied

Scheepstype

Totale verwachte uitstoot NOx in 2018 [ton]
Huidige scenario
(2018)

Eems

Harl

Oil tanker
Chem.+Gas
tanker
Bulk carrier
Container
ship
General Dry
Cargo
RoRo Cargo /
Vehicle
Reefer

Snelheidsreductie
scenario

44

% toename
tov huidige
scenario

Absolute
verschil

3

2

0

-7,95%

52

46

-7

-12,76%

38

35

-3

-7,13%

2

2

0

-3,97%

171

156

-15

-8,85%

400

377

-23

-5,71%

5

5

0

-3,73%

Passenger

355

346

-9

-2,47%

Miscellaneous

213

215

2

0,92%

Tug/Supply

510

538

28

5,49%

Totaal Eems
Oil tanker
Chem.+Gas
tanker
Bulk carrier
Container
ship
General Dry
Cargo
RoRo Cargo /
Vehicle
Reefer

1750

1723

-27

-1,52%

0

0

0

0,00%

1

1

0

-1,37%

0

0

0

-1,46%

17

17

0

0,00%

40

38

-2

-4,19%

158

147

-11

-6,89%

16

15

0

-1,11%

Passenger

55

45

-9

-17,37%

Miscellaneous

88

86

-3

-2,92%

Tug/Supply

24

24

0

0,46%

Totaal Harlingen

398

373

-25

-6,21%

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

45

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

BIJLAGE 3

EMISSION FACTORS
Written by Jan Hulskotte of TNO

46

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

47

A1 SAILING AND MANOEUVRING
A1.1 Main Engines
During sailing and manoeuvring, the main engine(s) are used to propel/manoeuvre the ship. Their
emission factors per ship, in g per kWh, were determined by TNO according to the EMS protocols [1,
2]. An English language report [5] is available, which covers the emission calculations in accordance
with the EMS protocols. In the emission factor calculation, the nominal engine power and speed are
used. For this study these parameters were taken from the using ship characteristics provided by IHS
Maritime World Register of Ships to The Port of Rotterdam. In the case that only one single main engine
is present, it is assumed that a vessel requires 85% of its maximum continuous rating power (MCR) to
attain the design speed (its service speed). When multiple main engines are present some more
assumptions have to be made in order to calculate the required power of the main engines. This is
described in the next paragraph 0.
The following formula is used to calculate the emission factor per nautical mile.
Formula 1:

P  fMCR
EF'  EF  CEF
V
where:
EF’
Actual emission factor expressed as kg per nautical mile
EF
Basic engine emission factor expressed as kg per KWh (Table A-3/Table A-10)
CEF Correction factors of basic engine emission factors (Table A-12/Table A-14))
P
Engine power [KiloWatts]
fMCR Actual fraction of the MCR
V
Actual vessel speed [knots]
The correction factors of basic engine emission factors (CEF) reflect the phenomena that cause the
emission factors to change when engines are active in sub-optimal power ranges.
Besides this change in emission factors, ships do not always sail at their designed speed. As such, the
actual power use has to be corrected for the actual speed. The power requirements are approximately
proportional to the ship’s speed to the power of three. For very low speeds this approximation would
underestimate the required power, since manoeuvring in restricted waters increases the required power.
Furthermore, engines are not capable of running below a certain load (minimal fuel consumption of 10%
compared to full load). To account for this, the cubed relationship between speed and power is adjusted
slightly to:
Formula 2:
fMCR = CRScor * (1-Sea margin) = ([(Vactual/Vdesign)n + c] / (1+c)) * (1-Sea margin)
Following values are used in calculations that are reported:
Sea margin = 15%
n = 3.2 (value was 3.0 in previous reports)
c = 0.1 (value was 0.2 in previous reports)

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

48

Figure A- 1 Statistics of the Sea-margin

Figure A-1 shows that of the majority of this vessels (about 80%) the power of reaching the service
speed is exact 85% of the maximum rated power (Sea Margin = 15%) and for about 7% of the vessels
the power of reaching the service speed is exact 90% of the maximum rated power (Sea margin = 10%).
These data justify the application of 15% Sea margin within Formula 2.
Using data of sea trials MARIN (D.R. Schouten & T.W.F. Hasselaar [4]) has advised a value of 3.2 for
n in Formula 2. Concerning the choice of a proper value of c no clear data were found in the literature.
However it is obvious that the value of zero (used in many studies) will deliver far too low emission data
in the low speed range. I a service letter concerning “low load operation” MAN diesel (Jensen and
Jacobsen, 2009) show fuel usage of just below 20% of maximum usage around 55% of the service
speed. The result of the parameters chosen in formula 2 confirm this number for the fuel usage around
55% of the service speed.
Note that the Correction Reduced Speed factor CRScor has to be capped at a maximum of 1.176, since
this is the value for which 100% engine power is reached. In Figure A-2 the relationship is shown
between the speed relative to the service speed and the power relative to the rated power of the ships
single propulsion engine as implied in formula 2.

Figure A- 2 The relationship between service speed and fMCR at ships with one single propulsion engine
used in emission calculations

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

49

A1.2 Multiple propulsion engines
When a ship has multiple main propulsion engines, probably not all of these engines will be used in all
situations. For instance, many specialised ships have specialised installations that are only used when
these ships are performing their specialised tasks (dredgers, supply ships, icebreakers, tugs etc.). Other
ships may have redundant engine capacity for safety and other reasons (passenger ships, roro-ships).
It is rather difficult to account for the usage of multiple engines within emission calculations, since many
differences will exist between individual ship designs. All kinds of possible situations which are not
known from the AIS-data may have different influence on emissions from different ships types.
Nevertheless, ignoring the existence of multiple engines is not realistic. The presence of multiple
engines on some ship types (i.e. passenger and roro-ships) could lead to serious underestimation of
total emissions because only the power of the largest engine was taken into account until the emission
calculation for 2010.
Before going into an analysis of the usage of main engines when multiple engines are present, it is
interesting to analyse which number of engines occurs so often that it has a significant influence on total
emissions. In table A-1 it is shown that at ships with multiple engines, only ships with 2 and 4 engines
contribute significantly to the total installed power of the whole seagoing fleet. The same conclusion will
probably hold with respect to the contribution to total emissions. Therefore, it can be justified to
concentrate the analysis on ships with 2 and 4 propulsion engines.
Table A- 1 World seagoing fleet with number of installed main engines and their total installed power and
average installed power per ship
Main Engine
count

Ships
count

Total
power installed
MW

Average
power installed
per ship
MW

% of total power
installed

1

76,135

445,834

5.9

735%

2

40,709

139,118

3.4

22.9%

3

1,866

10,100

5.4

1.7%

4

1,256

8,211

6.5

1.4%

5

56

265

4.7

0.04%

6

84

3,099

36.9

0.5%

8

3

149

49.8

0.02%

120,109

606,777

5.1

100.0%

As a data source for daily fuel usage the ship characteristic database-item FUEL_CONSUMPTION of
the LLI database was analysed. Daily fuel consumption is given for only about 10.000 ships. By far,
most of these 10.000 ships are ships with a single main engine. In order to perform a check on the
emission calculation, a check on the fuel consumption serves as a very good proxy. When fuel
consumption is modelled properly, emission calculation probably will give results with comparable
accuracy.
To estimate the daily fuel consumption of a ship (ton/day) we applied a very simple formula:
FC
= Active_Engines * MCRss * Power * SFOC * 24/1000.
FC
: Daily fuel oil consumption (ton/day)
Active_Engines : number of active engines involved in normal propulsion (-)
MCRss
: fraction of power to reach service speed (0.85 for single engine ships, for more
engines see table A-2)
Power
: power of a single engine (MW)
SFOC
: specific fuel oil consumption (kg/MWh)
24/1000
: 24 hours/day;1000 kg/ton

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

50

Note that the calculation of fuel consumptions is completely parallel to the calculation of emissions.
Instead of EF, approximate values of the SFOC are used. Because (in the LLI database) the service
speed is assumed, the values of CEF in the calculation can be ignored because the values will be very
close to 1.
The SFOC (specific fuel oil consumption) applied is 0.175 (kg/kWh) for engines above 3 MW and 0.200
(kg/kWh) for engines equal to and below 3 MW. As a reference for these values, see for instance the
tables A-3 to A-6.
As a reference for ships with multiple engines, the fuel consumption of ships with 1 main engine is
shown. So far, a power setting of 85% MCR is assumed in modelling ship’s emissions. It can be seen
in Figure A2 that this assumption gives rather accurate results for the majority of ships (but not all ships)
with one main engine. The 7918 ships of which data on fuel consumption was available had an average
calculated fuel consumption of 24.8 ton/day by the main engine while the average specified fuel
consumption was 26.1 ton/day. This implies that calculated fuel consumption (on average) on the
service speed seems to be 5% lower than the specified fuel consumption. Given the number of possible
uncertainties this does not seem to be a major difference.

Figure A- 3 Calculated daily fuel usage of one engine ships compared with specifications

For ships with two main engines two active engines were assumed and 75% MCR (instead of the
standard of 85% [13]) to reach the service speed. It can be seen in Figure A-3 that these assumptions
give rather accurate results for the majority of ships with two main engines. The 546 ships of which data
on fuel consumption are available show an average calculated fuel consumption of 35.7 ton/day while
the average specified fuel consumption is 35.6 ton/day.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

51

Figure A- 4 Calculated daily fuel usage of two engine ships compared with specifications

For ships with four main engines four active engines were assumed and also 75% MCR (instead of the
standard of 85%) to reach the service speed. As can be seen in Figure A-4 much less data is available
for four engine ships which causes more scatter in the data. The 29 ships of which data are available
show an average calculated fuel consumption of 39.2 ton/day while the average specified fuel
consumption is 32.8 ton/day.
It has to be mentioned that some data filtering was applied to four engine ships. Excluded in the analysis
are special cases such as high speed ferries, supply and service vessels, tugs and fishing ships and
one ship mainly propelled by LNG.

Figure A- 5 Calculated daily fuel usage of four engine ships compared with specifications

It can be argued that energy consumption of four engine ships seems to be overestimated by the
assumptions that are applied, but with such a small dataset it is hard to determine whether the
assumptions on ships with four main engines are correct or not. Even if there is an overestimation, this

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

52

will probably not lead to big differences in total emissions, since the contribution of four engine ships in
total installed power is below 4% (Table A- 1).
For ships with other numbers of main engines the available data did not allow any check of possible
assumptions on the fuel consumption.
Apart from the check of fuel consumption of two and four engine ships as presented above, for ships
with three or five to twelve engines additional assumptions had to made in order to enable calculation
of emissions of these ships. These assumptions are shown in Table A-2 and are rather uncertain.
However, the total installed power is only 2% and therefore, the influence on total emissions will be
minimal.
Table A- 2 Maximum number of engines assumed to be operational for propulsion with multiple engines
present and the fraction of MCR assumed (MCRss) to attain the service speed

Ship type
Oil tanker
Chemical/LNG/LPG tanker

Bulk carrier
Container ship

General Dry Cargo
RoRo Cargo / Vehicle
Reefer
Passenger
Miscellaneous
Tug/Supply
Fishing
Non Merchant

Engines
Present

Engines
Operational

2
4
2
4
6
2
4
2
4
6
2
4
2
4
2
4
2
2
4
2
2
2

2

3

0.75

0.85

0.75

0.85

4

5

6

7

8

9

10

12

0.75
0.75

0.75
0.75

0.75

0.85

0.75

0.85

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75
0.75

0.75

0.85

0.75

0.85

0.75

0.85

0.75
0.75

0.85

0.65
0.75
0.5

0.85
0.85
0.85

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75
0.75

0.75
0.75

0.75

0.75

0.75
0.8

0.75

0.85

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75

0.75
0.75

The calculation of emissions with multiple engines becomes more complicated because the number of
active engines has to be calculated separately. For this reason the calculation of EF' is slightly different
from formula 1.
Formula 3:

NoEA P  fMCR
EF'  EF  CEF
V
EF’
EF
CEF
NoEA
P
fMCR
V

Actual emission factor expressed as kg per nautical mile
Basic engine emission factor expressed as kg per KWh (Table A-3/Table A-10)
Correction factors of basic engine emission factors (Table A12/Table A-14)
Number of active engines (engines that actually are working on a certain moment)
Engine power of one single engine [Watts]
Actual fraction the MCR of active engines
Actual vessel speed [knots]

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

53

Formula 4:
NoEA =
minimum (Engines Operational, round (CRScor * Engines Operational * MCRss)+1)
(Note that the Number of active engines depends on the level of CRScor, which depends on the ships speed,
and that the maximum number of active engines is equal to Engines Operational).

Formula 5:
fMCR= [Engines Operational]/NoEA * CRScor * MCRss
The fMCR for individual ship engines is linear inversely related to the Number of active engines (more
engines active give lighter work for individual engines). In essence Formula 3 is the same as Formula
1 except the accounting of Engines Active in the available total Engine power and the application of
modified fMCR in the selection of the CEF-values (Formula 5).

A1.3 Auxiliary Engines and Equipment
Aside from the main engines, most vessels have auxiliary engines and equipment that provide
(electrical) power to the ship’s systems. There is very little information available on the use of auxiliary
engines. Perhaps the best estimate to date has been made in the Updated 2000 Study on Greenhouse
Gas Emissions from Ships report (Buhaug et al., 2008, [3]), to which many ship experts contributed.
The percentage of the auxiliary power compared to the main engine power as presented in Table 14 of
the Buhaug et al report [3] was used in this study. The percentage taken from Buhaug was multiplied
with the main power of each individual ship of which no details of auxiliary power are included in the
LLI-database. For those ships of which the auxiliary power was included in the LLI-database, the
loadfactor of auxiliary engines given by Buhaug specified per ship type was applied on the biggest
auxiliary engine of the individual ship as inferred from the LLI-database.

A1.4 Engine Emission Factors
Table A-3 to Table A-10 show the engine emission factors [1], [2] per engine type and fuel type
expressed in grams per unit of mechanical energy delivered by ships engines (g/kWh).
Linear relations exist between SFOC and SO2 and CO2 depending on fuel quality. SFOC values as
such are not used in emission calculations.
Effect of sulphur in calculation of PM-emission factors
PM-reduction is associated with sulphur reduction because a certain fraction of oxidised sulphur is
emitted as sulphuric acid which easily condenses to sulphuric acid particles (PM) in exhaust gases.
Based on the sulphur reductions, additional PM reductions were estimated applying a linear relationship
between sulphur and PM as demonstrated in [12].
Partial implementation of the SECA according to the MARPOL Annex VI in 2016 has been assumed.
Combined surveillance results of EU competent authorities are shared on a website of EMSA. The
results are presented in Table A-3.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

54

Table A- 3 Percentage of fuel samples from ships oils services systems with a sulphur content beyond
legal limits
Region

2015

North sea regions
Baltic sea
Calculated average S% North sea regions

2016

2017

2018

2019

5.34

6.1

7.23

5.72

3.25

2

3.8

3.46

3.1

2.13

0.15

0.15

0.17

0.15

0.13

Source: https://portal.emsa.europa.eu/web/thetis-eu/compliance
The calculated average S% in North sea regions is calculated by assuming 0.1 %S for compliant fuel
samples and 1% S for non-compliant fuel samples. This results in an estimated sulphur percentage of
0.15% for all areas. It can be concluded that compliance of sulphur legislation is very high since 2015.
Surveillance by competent authorities seems to be important as numbers of non-compliance show
considerable fluctuation over the years and structural differences between areas.
A sulphur% of 0.15% of HFO and MDO was assumed in all areas in 2018 (see table A-3). According to
[12] the contribution of PM from sulphur was calculated as 8% of SO2 (calculated from S%): 0.08 * 0.15
* 20 = 0.24 g/kg fuel. For instance having a SFOC value of 210 g/kWh results in PM from sulphur alone
in 210/1000 * 0.24 = 0.067 g/kWh. The PM emission factors in the tables below (table A3 – A10) are
the result of the addition part of PM from sulphur and the part produced by the engines.
Table A- 4 Emission factors and specific fuel oil consumption (SFOC) applied on slow speed engines (SP)
operated on heavy fuel oil (HFO), (g/kWh)
Year of build

NOx

PM-HFO
NCP1

PM-HFO
Other2

SO2
NCP

SO2
Other

VOC

CO

CO2

SFOC

1900 – 1973

16

0,45

0,45

0.63

0.63

0.6

0.75

666

210

1974 – 1979

18

0,45

0,45

0.60

0.60

0.6

0.75

635

200

1980 – 1984

19

0,45

0,45

0.57

0.57

0.6

0.75

603

190

1985 – 1989

20

0,44

0,44

0.54

0.54

0.6

0.63

571

180

1990 – 1994

18

0,44

0,44

0.53

0.53

0.5

0.5

555

175

1995 – 1999

15

0,34

0,34

0.51

0.51

0.4

0.5

539

170

2000 – 2010

~rpm3

0,34

0,34

0.50

0.50

0.3

0.5

533

168

0,24

0,24

0.50

0.50

0.3

0.5

524

165

2011 – 2018

Table A- 5 Emission factors and specific fuel oil consumption (SFOC) applied on slow speed engines (SP)
operated on marine diesel oil (MDO), (g/kWh)
Year of build

NOx

PM-MDO
NCP

PM-MDO
Other

SO2
NCP

SO2
Other

VOC

CO

CO2

SFOC

1900 - 1973

16

0,35

0,35

0.63

0.63

0.6

0.75

666

210

1974 - 1979

18

0,35

0,35

0.60

0.60

0.6

0.75

635

200

1980 - 1984

19

0,35

0,35

0.57

0.57

0.6

0.75

603

190

1985 – 1989

20

0,34

0,34

0.54

0.54

0.6

0.63

571

180

1990 – 1994

18

0,34

0,34

0.53

0.53

0.5

0.5

555

175

1995 – 1999

15

0,24

0,24

0.51

0.51

0.4

0.5

539

170

2000 – 2010

~rpm1

0,24

0,24

0.50

0.50

0.3

0.5

533

168

0,24

0.50

0.50

0.3

0.5

523

165

2011 – 2018

0,24

1 NCP: Dutch Continental Shelf
2 Other areas: Include harbours areas
3 Dependant on revolutions per minute (Table A-8)

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

55

Table A- 6 Emission factors and specific fuel oil consumption (SFOC) applied on medium/high speed
engines (MS) operated on Heavy fuel oil (HFO), (g/kWh)
Year of build

NOx

PM-HFO
NCP

PM-HFO
Other

SO2
NCP

SO2
Other

VOC

CO

CO2

SFOC

1900 – 1973
1974 – 1979

12
14
15
16
14

0,65
0,65
0,65

0,65
0,65
0,65

0,65
0,65

0,65
0,65

0.68
0.65
0.62
0.59
0.57

0.68
0.65
0.62
0.59
0.57

0.6
0.6
0.6
0.6
0.5

0.75
0.75
0.75
0.63
0.5

714
682
651
619
603

225
215
205
195
190

1995 – 1999

11

0,54

0,54

0.56

0.56

0.4

0.5

587

185

2000 – 2010

~rpm1 92

0,54

0,54

0.55

0.55

0.3

0.5

581

183

2011 - 2018

~rpm 72

0,54

0,54

0.54

0.54

0.3

0.5

571

180

1980 – 1984
1985 – 1989
1990 – 1994

2 applied on auxiliary engines only

Table A- 7 Emission factors and specific fuel oil consumption (SFOC) applied on medium/high speed
engines (MS) operated on marine diesel oil (MDO), (g/kWh)
Year of build

NOX

1900 - 1973
1974 - 1979
1980 - 1984
1985 - 1989
1990 - 1994
1995 - 1999
2000 - 2010
2011 - 2018

12
14
15
16
14
11
~rpm1 92
~rpm1 72

PM-MDO
NCP

PM-MDO
Other

SO2
NCP

SO2
Other

VOC

CO

CO2

SFOC

0,35
0,35
0,35
0,35
0,30
0,24
0,24
0,24

0,35
0,35
0,35
0,35
0,30
0,24
0,24
0,24

0.68
0.65
0.62
0.59
0.57
0.56
0.55
0.54

0.68
0.65
0.62
0.59
0.57
0.56
0.55
0.54

0.6
0.6
0.6
0.6
0.5
0.4
0.3
0.3

0.75
0.75
0.75
0.63
0.5
0.5
0.5
0.5

714
682
650
619
603
587
581
571

225
215
205
195
190
185
183
180

2 applied on auxiliary engines only

Emission factors of CO were reduced by a factor of 4 according to [16]. Emission factors of PM and
SO2 at NCP were lowered based on observations of Chalmers University in commission of the Danish
Ministry of Environment and Food concerning the enforcement of IMO SECA [17] .
Table A- 8 Emission factors of NOX dependant on engines RPM
Year of build
2000 – 2010
(Tier I)
2011 – 2018
(Tier II)

RPM range
< 130 RPM
Between 130 and 2000 RPM
> 2000 RPM
< 130 RPM
Between 130 and 2000 RPM
> 2000 RPM

IMO-limits
(g/kWh)
17.0
45 x n-0.2
9.8
14.4
44 x n-0.23
7.7

Emission factor NOX
(g/kWh)
0.87 x 17.0
0.87 x 45 x n-0.2
0.87 x 9.8
0.93 x 17.0
0.93 x 44 x n-0.23
0.93 x 7.7

The reduction factors for Tier I engines (0.87) and Tier II engines (0.93) are based on IAPP-certificate
engine data obtained in a project for the Port of London Authority [24].
Table A- 9 Emission factors and specific fuel oil consumption (SFOC) of gas turbines (TB) operated on
marine diesel oil (MDO), (g/kWh)
Fuel

NOX

PM-MDO
NCP

MDO

5.7

0.09

PM-MDO
Other
0.09

SO2
NCP
0.93

SO2
Other
0.93

VOC

CO

CO2

0.1

0.32

984

SFOC
310

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

56

Emission factors of steam turbines were partially adjusted according to Cooper [9].
Table A- 10 Emission factors and specific fuel oil consumption (SFOC) of steam turbines (ST) operated on
LNG, HFO or MDO
Fuel

NOX

LNG

1.94

HFO
MDO

2.0
2.0

PM
NCP
0.01
0.323
0.320

PM
Other
0.01
0.323
0.320

SO2
NCP
0.0
0.92
0.87

SO2
Other
0.0

VOC

CH4
0.045

0.92
0.87

0.1
0.1

SFOC

CO

CO2

0.06

688

250

0.15
0.15

971
923

306
291

Emissions of more modern LNG tanker propelled mostly propelled by medium speed diesel engines
fuelled by LNG were calculated by means of emission factors as shown in the table below.
Table A- 11 Emission factors and specific fuel oil consumption (SFOC) of engines operated on LNG,
(g/kWh)
Engine type

NOX

PM

SO2

CH4

CO

MS-DF
SP-GDI

2.0
12.5

0.02
0.02

0.003
0.003

6.90
0.15

1.9
0.2

CO2
450
475

SFOC
162
171

The methane (CH4) emission factor of MS-DF (medium speed dual fuel engines) was adapted
according to [22]. Other emission factors were based on preliminary estimations by TNO.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

57

A1.5 Fuel allocation
Fuel allocation has been based on IHS-data primarily and secondly some assumptions have been
applied. Table A-11 shows allocation of fuel to main and auxiliary engines depending on the indication
of the IHS vessel data. Sulphur legislation introduced in 2015 may have resulted in the usage of less
HFO than indicated in table A-11. As a consequence PM emission factors are possibly little to high.
Sulphur emissions are calculated according to the best estimate prevalent sulphur content of fuels (table
A-3).
Table A- 12 Fuel allocation to main engines (Fuel ME) and auxiliary engines dependent on IHS fuel
indication
Enginetype
Slow-speed
engines

Medium-speed
engines

Gasturbines

Steamturbines

Number
of vessels
29619
3738
354
192
53
15
9
9
4
3
3
2
2
1
1
16917
8087
668
312
187
39
37
35
7
6
5
3
2
1
23
9
2
1
1
289
51
27
8
8
3
1

Average
ME (kW)
13515
1348
3176
28170
955
5432
14868
9498
42766
1100
2280
1618
9350
2795
970
2700
7404
4034
27182
1292
3378
5526
2981
1964
9731
6472
6557
3430
24000
59326
25381
18389
44000
13000
25026
29469
27545
19100
57299
47653
2589

IHS:
FuelType1First
Distillate Fuel
Distillate Fuel
Residual Fuel
LNG
Distillate Fuel
Distillate Fuel
LNG
Methanol
Distillate Fuel
Distillate Fuel
Residual Fuel
Residual Fuel
Gas Boil Off
Yes, But Type Not Known
Residual Fuel
Distillate Fuel
Distillate Fuel
Residual Fuel
LNG
Distillate Fuel
Distillate Fuel
LNG
Distillate Fuel
Coal
Residual Fuel
Yes, But Type Not Known
Residual Fuel
Residual Fuel
Methanol
Distillate Fuel
Distillate Fuel
Residual Fuel
LNG
Distillate Fuel
Distillate Fuel
Residual Fuel
Gas Boil Off
LNG
Nuclear
Nuclear
Yes, But Type Not Known

IHS:
FuelType2Second
Residual Fuel
Not Applicable
Not Applicable
Distillate Fuel
Yes, But Type Not Known
Unknown
Not Applicable
Distillate Fuel
LNG
Distillate Fuel
Unknown
Distillate Fuel
Distillate Fuel
Residual Fuel
Yes, But Type Not Known
Not Applicable
Residual Fuel
Not Applicable
Distillate Fuel
Yes, But Type Not Known
Unknown
Not Applicable
Distillate Fuel
Not Applicable
Yes, But Type Not Known
Residual Fuel
Distillate Fuel
Unknown
Distillate Fuel
Residual Fuel
Not Applicable
Not Applicable
Distillate Fuel
Unknown
Residual Fuel
Not Applicable
Distillate Fuel
Distillate Fuel
Not Applicable
Distillate Fuel
Not Applicable

Fuel_ME_

Fuel_AE

HFO
MDO
HFO
LNG
MDO
MDO
LNG
MDO
LNG
MDO
HFO
HFO
LNG
HFO
HFO
MDO
HFO
HFO
LNG
MDO
MDO
LNG
MDO
HFO
HFO
HFO
HFO
HFO
MDO
HFO
MDO
HFO
LNG
MDO
HFO
HFO
LNG
LNG
none
none
HFO

MDO
MDO
MDO
MDO
MDO

MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO
MDO

Because there are no specific emission factors for methanol available methanol is treated as marine
diesel oil in the calculations.
In cases where no specific fuel type was indicated in the IHS-data it was assumed that HFO is applied
in main engines in case main engine power is more than 3000 kW. In case main engine power is less
than 3000 kW MDO was assumed when [Power] - 0.8*[RPM] was lower or equal to 1000 and HFO in
case same formula results in a number more than 1000.
The change-over from fuels at LNG-tankers in the model calculations is assumed dependent on the
speed of the ships expressed as CRScor. Below a value of CRScor of 0.2 LNG-tankers switch from

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

58

gaseous LNG to liquid fuel used by main engines according to the scheme presented in the table below.
The fuels assumed to be used by auxiliary engines are also presented in the same table A-12.

Table A- 13 Fuel switch scheme of LNG-tankers in dependence of operational speed
Main engines
Engine
Type

Auxiliary engines

0.2 <= CRScor < 1.2

0 <= CRScor < 0.2

0.2 <= CRScor < 1.2

0 <= CRScor < 0.2

MS

LNG

MDO

MDO

MDO

MS

LNG

HFO

HFO

MDO

SP

LNG

MDO

MDO

MDO

SP

LNG

HFO

HFO

MDO

ST

LNG

MDO

MDO

MDO

ST

LNG

HFO

HFO

MDO

A1.6 Correction factors of engine Emission Factors
At speeds around the design speed, the emissions are directly proportional to the engine’s energy
consumption. However, in light load conditions, the engine runs less efficiently. This phenomenon leads
to a relative increase in emissions compared to the normal operating conditions. Depending on the
engine load, correction factors specified per substance can be adopted according to the EMS protocols.
The correction factors were extended by distinction of different engine types in order to get more
accurate calculations. Three engine groups were discerned: reciprocating engines, steam turbines and
gas turbines.
The correction factors used are shown in Table A-12 to Table A-14 The list was extended by some
values provided in the documentation of the EXTREMIS model [4].
Table A- 14 Correction factors for reciprocating diesel engines
Power
% of MCR

10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100

CO2, SO2

CO2, SO2

NOX

SP

MS

Tier 0 or I

1.2
1.15
1.1
1.07
1.06
1.05
1.045
1.035
1.03
1.025
1.015
1.01
1.00
1.00
1.01
1.02
1.03
1.04
1.05

1.21
1.18
1.15
1.13
1.11
1.09
1.07
1.05
1.04
1.03
1.02
1.01
1.01
1.00
1.00
1.00
1.01
1.02
1.02

1.34
1.17
1.1
1.06
1.04
1.03
1.02
1.01
1.00
1.00
0.99
0.99
0.98
0.98
0.97
0.97
0.97
0.97
0.97

PM-HFO/
PM-MDO

VOC, CH4

1.63
1.32
1.19
1.12
1.08
1.05
1.03
1.01
1.01
1.00
1.00
0.99
0.99
0.98
0.98
0.97
0.97
0.97
0.97

4.46
2.74
2.02
1.65
1.42
1.27
1.16
1.09
1.03
1.00
0.98
0.95
0.92
0.89
0.87
0.84
0.85
0.86
0.87

CO

Tier II
1,74
1,52
1,36
1,3
1,32
1,34
1,34
1,32
1,3
1,27
1,23
1,13
1,01
0,95
0,95
0,95
0,95
0,95
0,95

5.22
3.51
2.66
2.14
1.8
1.56
1.38
1.23
1.12
1.06
1.00
0.94
0.88
0.82
0.76
0.7
0.7
0.7
0.7

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

59

The correction factors for CO2 en SO2 are assumed to be equal. These newly added factors for CO2
and SO2 were derived from two recent publications [10] and [11] by taking interpolated values. A
distinction was made for Slow-speed engines (referred as SP) and Medium and high-speed engines
(referred as MS). Although correction factors for other substances may differ by engine type also, a
numerical distinction was not possible so far.
A differentiation in NOx correction factors between Tier 0 or I versus Tier II engines was considered to
be necessary because of a publication [23]. The Tier II correction factors were estimated by TNO. As
a consequence NOx emissions of vessels with Tier II engines are in the same range of higher than Tier
I engine vessels. This is caused by the circumstance that vessels use most energy in lower power
ranges between 30 and 50 percent of MCR and even lower power ranges in some harbour areas. The
correction factors can be replaced when sufficient measurement data become available.

Since steam turbines are predominantly used by LNG-carriers two types of fuels were assumed to be
consumed: LNG and HFO. It was assumed that at lower engine loads (up to CRScor = 0.2) steam
turbines are operated by HFO. On higher loads (from CRScor = 0.2) usage of LNG (boil-off gas) is
assumed. The source of the correction factors of steam turbines was taken from the EXTREMIS model
[4].
Table A- 15 Correction factors for steam turbines
Power
% of MCR
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100

CO2
1.4
1.4
1.4
1.4
1.2
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00

SO2
3.04
3.04
3.04
3.04
2.02
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00

NOX
0.3
0.34
0.37
0.41
0.44
0.47
0.51
0.54
0.57
0.61
0.64
0.68
0.76
0.84
0.92
1.00
1.00
1.00
1.00

PM-HFO

VOC, CH4

3
2.8
2.8
2.8
1.5
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00

5.44
5.11
4.72
4.39
4.00
3.61
3.28
2.89
2.56
2.17
1.83
1.44
1.33
1.22
1.11
1.00
1.00
1.00
1.00

CO
11.65
10.83
9.96
9.09
8.26
7.39
6.57
5.7
4.83
4
3.13
2.26
1.96
1.65
1.30
1.00
1.00
1.00
1.00

Correction factors for gas turbines were estimated with data from the ICAO Aircraft Engine Emissions
Databank [7]. The emission behaviour of the GE CF6-6D (marine derivative: GE LM2500) and the
Allison 501 (AN 501) was taken as representative for the two most occurring gas turbines in marine
applications. CEF values in low power ranges have been changed since the 2011 calculation because
an adapted interpolation scheme has been applied.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

Table A- 16 Correction factors for gas turbines
Power
% of MCR
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100

CO2, SO2

NOX

PM-MDO

VOC

CO

1.26
1.17
1.04
0.96
0.87
0.88
0.89
0.91
0.92
0.93
0.94
0.95
0.96
0.97
0.98
0.99
0.99
1
1

0.23
0.3
0.41
0.48
0.55
0.58
0.61
0.64
0.67
0.7
0.74
0.77
0.8
0.83
0.86
0.93
0.95
0.98
1

0.98
0.95
0.9
0.88
0.85
0.84
0.84
0.83
0.82
0.81
0.8
0.8
0.79
0.78
0.78
0.89
0.92
0.96
1

48.71
37.73
22.35
13.02
2.58
2.46
2.33
2.21
2.08
1.96
1.83
1.71
1.58
1.46
1.33
1.17
1.1
1.05
1

64.4
51.15
32.6
21.34
8.75
7.98
7.2
6.42
5.65
4.88
4.1
3.32
2.55
1.77
1
1
1
1
1

60

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

61

A2 EMISSIONS OF SHIPS AT BERTH
When a ship is berthed, in most cases the main engines are stopped. The auxiliary engines and
equipment will be kept in service to provide (electrical) power to the ship’s systems, on board cargo
handling systems and accommodations.
The procedure for the calculation of emissions from ships at berth is derived from the EMS protocol with
some minor modifications. The methodology was published in Atmospheric Environment [8]. In the EMS
modelling system, a fixed value is assumed for the length of time at berth, for each ship type. In this
study, the length of time at berth was derived for each individual event for each ship on the basis of AIS
data. Ships with speeds below 1 knot were considered as ships at berth. Since the year of build of each
ship was known, emission factors per amount of fuel dependant on the classification of year of build
were applied. The amount of fuel used was calculated from the length of time at berth, ship type and
volume in gross tonnage. The amount of fuel used at berth is more accurately determined in two reports
on behalf of the CNSS project [14] , [15].
Table A- 17

Fuel rate of ships at berth, (kg/1000 GT.hour)

Ship type

Fuel rate

Bulk carrier
Container ship

2.4
6

General Cargo
Passenger <=30000 GT

6.1
8.9

Passenger > 30000 GT
RoRo Cargo

32.4
6.1

Oil Tanker
Other Tanker

19.3
14.5

Reefer
Other

19.6
9.2

Tug/Supply

15.6

Since January 1st 2010 the sulphur content of marine fuels used for ships at berth is regulated to a
maximum of 0.1 percent. This implies that only marine gas oil with a sulphur content below 0.1 percent
is allowed in harbours. The specification of fuel types at berth is adapted according to this new regulation
(Table A- 16).
Table A- 18

Specification of fuel types of ships at berth per ship type (%)

Ship type

HFO

MDO

MGO/ULMF

Bulk carrier

0

0

100

Container ship
General Cargo

0
0

0
0

100
100

Passenger
RoRo Cargo

0
0

0
0

100
100

Oil Tanker
Other Tanker

0
0

0
0

100
100

Fishing
Reefer

0
0

0
0

100
100

Other
Tug/Supply

0
0

0
0

100
100

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

62

Table A-17 gives figures about allocation of fuel amount over engine types and apparatus during berth.
Table A- 19

Allocation of fuels usage in engine types and apparatus per ship type (%)

Ship type

Power
(MS)

Boiler

Bulk carrier

90

10

Container ship
General Cargo

70
90

30
10

Passenger
RoRo Cargo

70
70

30
30

Oil Tanker
Other Tanker

20
50

80
50

Reefer
Other

90
100

10
0

Tug/Supply

100

0

In following Table A-18 to Table A- 21, the emission factors used for emissions at berth are presented.
Table A- 20

Emission factors of medium/high speed engines (MS) at berth, (g/kg fuel)

Year of build
Fuel

NOX
all

PM-MDO
MGO/ULMF

VOC
all

CO
all

1900 – 1973

53

1.4

2.7

3,25

1974 – 1979

65

1.5

2.8

3,5

1980 – 1984

73

1.6

2.9

3,75

1985 – 1989

82

1.8

3.1

3,25

1990 – 1994

74

1.3

2.6

2,75

1995 – 1999

59

0.8

2.2

2,75

2000 – 2010

50

0.8

1.6

2,75

2011 – 2016

43

0.8

1.6

2,75

At berth usage of medium speed engines was assumed.
Table A- 21

Emission factors of boilers of boilers at berth, (g/kg fuel)

Fuel

NOX

PM-MDO

VOC

CO

MGO/ULMF

3.5

0.7

0.8

1.6

Table A- 22
Fuel
MGO/ULMF

Emission factors of all engines and apparatus, (g/kg fuel)
SO2

CO2

3

3173

In tanker ships a reduction factor for boilers (50% for PM and 90% for SO2) is applied to the emission
factors, because gas scrubbers are often applied in order to protect ship internal spaces for corrosion
by inert gases produced by boilers.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

63

A3 FISHERIES
Fisheries source category covers emissions from fishing activities in the Netherlands, including inland
fishing, coastal fishing and deep-sea fishing. Diesel engines are used to propel fishing vessels such as
deep-sea trawlers and cutters, and to generate electrical power on-board fishing vessels. These diesel
engines can be fuelled with either diesel oil (distillate) or residual fuel oil. The combustion process that
takes place in these diesel engines causes emissions of greenhouse gases and air pollutants.

A3.1 Activity data
Two methodologies based on AIS-data are applied from 2016 onwards. For deep-sea trawlers the same
AIS-based methodology as used for maritime navigation is applied (see A1 and 0) because essentially
no fishing activities are performed on Dutch national territory, including the Dutch Continental Shelf.
This means that these vessels essentially are only sailing towards and from remote fishing grounds.
For the other fishing vessel categories (rather small vessels mostly cutters) another AIS-based
methodology is described in detail by Hulskotte and ter Brake, 2017 [18]. This is essentially an energy
based method whereby energy-rates of fishing vessels are split up by activity (sailing and fishing) with
a distinction in available power of propulsion engine(s). For each fishery segment (combination of gear
or catch method combined with power category) a fuel rate (kilogram/hour) for sailing or fishing was
assessed by Turenhout et al., 2016 [19]. The distinction for each fishery segment between sailing and
fishing is based on the actual speed of the fishing vessels as taken from AIS-data.

A3.2 Emission factors
The emission factors of small vessels (other than deep-sea trawlers) are assumed to be equal to
emission factors of inland navigation because the engine types that are applied in these vessels are
essentially the same.
Table A- 23Emission factors and specific fuel consumption applied on fishing vessels, (g/kWh)
Engine year of build
From – To

VOC

NOx

CO

PM

SO2

SFOC

1959-1973

1.2

10.8

1.1

0.6

0.47

235

1975-1979

0.8

10.6

0.9

0.6

0.46

230

1980-1984

0.7

10.4

0.8

0.6

0.45

225

1985-1989

0.6

10.1

0.65

0.5

0.44

220

1990-1994

0.5

10.1

0.55

0.4

0.44

220

1995-2001

0.4

9.4

0.45

0.3

0.41

205

2002-2007

0.3

9.2

0.4

0.3

0.4

200

2008-2014

0.2

7

0.35

0.2

0.4

200

2015-2018

0.2

7

0.3

0.2

0.39

195

The year of build of the engines of (Dutch and former Dutch) fishing ships were initially purchased from
Shipdata (http://www.shipdata.nl) in order to select the emission factors from table A-21. Part of this
data concerned the engine type and model and the year of build. Data were enriched with engine
changes when indicated on the website http://www.kotterfoto.nl and data of foreign fishing ships
(including installing data of new engines) were added from the combined European fishing registers or
the FIGIS-database managed by FAO.
As fuel marine diesel with a sulphur content of 0.1% was assumed.

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

64

REFERENCES OF APPENDIX A
[1]

J. Hulskotte (TMO-MEP), E. Bolt (RWS-AVV), D. Broekhuizen (RWS-AVV)
EMS-protocol Emissies door verbrandingsmotoren van varende en manoeuvrerende
zeeschepen op het Nederlands grondgebied
Versie 1, 22 november 2003

[2]

J. Hulskotte (TMO-MEP), E. Bolt (RWS-AVV), D. Broekhuizen (RWS-AVV)
EMS-protocol Verbrandingsemissies door stilliggende zeeschepen in havens
Versie 2, 22 november 2003

[3]

Buhaug, Ø., Corbett, J. J., Endresen, Ø., Eyring, V., Faber, J., Hanayama, S., Lee, D. S., Lee,
D., Lindstad, H., Mjelde, A., Pålsson, C., Wanquing, W., Winebrake, J. J., Yoshida, K.
Updated Study on Greenhouse Gas Emissions from Ships: Phase I Report, International
Maritime Organization (IMO) London, UK, 1 September, 2008

[4]

F. Chiffi, Schrooten E., De Vlieger I., EX-TREMIS - Exploring non road Transport
Emissions in Europe – Final Report, IPTS - Institute for Prospective Technological Studies. DGJRC, 2007

[5]

H. Denier van der Gon, J. Hulskotte, Methodologies for estimating shipping emissions in the
Netherlands; A documentation of currently used emission factors and related activity data, PBL
report 500099012, ISSN: 1875-2322 (print) ISSN: 1875-2314 (on line), April 2010

[6]

UK Civil Aviation Authority, ICAO Engine Emissions Databank, updated December 2010

[7]

I. Grose and J. Flaherty, LNG Carrier Benchmarking, LNG15 2007, Shell Global Solutions

International BV, 2007
[8]

Hulskotte J.H.J, H.A.C. Denier van der Gon, Emissions From Seagoing Ships
At Berth Derived From An On-Board Survey, Atmospheric Environment,
Doi: 10.1016/j.atmosenv.2009.10.018, 2009

[9]

Cooper D., Representative emission factors for use in “Quantification of emissions from ships
associated with ship movements between port in the European Community”
(ENV.C.1/ETU/2001/0090), 2002

[10]

Jalkanen J.-P.,Johansson L., Kukkonen J., Brink A., Kalli J., Stipa T., Extension of an
assessment model of ship traffic exhaust emissions for particulate matter and carbon monoxide,
Atmos.Chem.Phys.,12,2641-2659, 2012

[11]

MAN Diesel&Turbo, SFOC Optimisation Methods For MAN B&W Two-stroke IMO Tier II
Engines, document 5510-0099-00ppr, Augustus 2012

[12]

Hulskotte J.H.J., Voorstel voor aanpassing van PM2,5 en PM10-fracties van emissies van de
zeescheepvaart, TNO-060-UT-2011-02190, 20 december 2011

[13]

J.H.J.Hulskotte, E. Bolt, D. Broekhuizen, EMS-protocol Emissies door Verbrandingsmotoren
van Zeeschepen op het Nederlands Continentaal Plat, versie 2, 22 November 2003

[14]

J.H.J Hulskotte, B. Wester, A.M. Snijder, V. Matthias, International survey of fuel consumption
of seagoing ships at berth, TNO 2013 R10472, 18 December 2013

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

65

[15]

J.H.J., Hulskotte, V. Matthias, Survey of fuel consumption of seagoing tankers at berth in
Rotterdam, TNO 2013 R11287, 27 August 2013

[16]

Smith, T. W. P., Jalkanen, J. P., Anderson, B. A., Raucci, C., Traut, M., Ettinger, S., Nelissen,
D., Lee, D. S., Ng, S., Agrawal, A., Winebrake, J. J., Hoen, M., Chesworth, S., Pandey, A.,
Third IMO GHG Study 2014; International Maritime Organization (IMO) London, UK, June
2014

[17]

Johan Mellqvist, Vladimir Conde, Jörg Beecken and Johan Ekholm, Results from airborne
Sulphur compliance monitoring in the central and border of the SECA, Chalmers University of
Technology in commission of MiljØ- of FØdevarenministerie

[18]

Hulskotte J.H.J, Brake ter M.C., Revised calculation of emissions of fisheries on the Netherlands
territory, TNO report TNO 2017 R10784, 29 June 2017

[19]

Mike Turenhout, Katell Hamon, Hans van Oostenbrugge, Arie Mol en Arie Klok
Emissie Nederlandse Visserij, Indicatoren brandstofverbruik voor
broeikasgasemissieberekening, Wageningen Economic Research, NOTA 2016-122,
Wageningen November 2016

[20]

D.R. Schouten & T.W.F. Hasselaar, Ship emission model validation with noon reports, MARIN,
no: 30799-1-TM, 24 August 2018

[21]

Jensen M.C., Jacobsen S.B., Service Letter SL09-511/MTS, MAN Diesel,
May 2009

[22]

Stenersen, D., Thonstadt O., HG and NOx emissions from gas fuelled engines, Mapping,
verification, reduction technologies, SINTEF Ocean AS Maritim, Report OC2017 F108, version
3.0, 13-06-2017

[23]

Chih-Wen Cheng, Jian Hua & Daw-Shang Hwang (2018). Nitrogen oxide emission calculation
for post-Panamax container ships by using engine operation power probability as weighting
factor: A slow-steaming case, Journal of the Air & Waste Management Association, 68:6, 588597, DOI: 10.1080/10962247.2017.1413440

[24]

Tim Williamson, Jan Hulskotte, Richard German, Kirsten May, Port of London Emissions
Inventory 2016, Customer Port of London Authority and Transport for London, 2017

Rapport nr. 32999-1-MO-rev.2

BIJLAGE 4

EMS-PROTOCOL EMISSIES DOOR BINNENVAART:
VERBRANDINGSMOTOREN

66

EMS-protocol
Emissies door
Binnenvaart:
Verbrandingsmotoren
Versie 5

20 november 2018

Auteurs:
Versie 4
Jan Hulskotte

- TNO

Versie 3
Jan Hulskotte
Ernst Bolt
Dick Broekhuizen

- TNO
- RWS
- RWS

.....................................................

Colofon
Uitgegeven door:

Taakgroep Verkeer en Vervoer (Emissieregistratie)

Informatie:

Jan Hulskotte
TNO, afdeling Climate Air and Sustainability

Telefoon:
Email:

08886-62043
jan.hulskotte@tno.nl

Datum:

20 november 2018

Status:

Concept

Versienummer:

4

ii

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

Inhoudsopgave
.......................................................

1

Inleiding en scope

1–1

2

Bijdrage in de totale emissie

2–1

3
3.1
3.2

Emissiebron
Oorzaken
Maatregelen

3–1
3–1
3–1

4
4.1

Berekeningswijze
Methode

4–1
4–1

5
5.1
5.1.1.
5.1.2.
5.2
5.3

Emissieverklarende variabele
Bepaling van emissieverklarende variabele
Statistische gegevens
Jaarlijkse schattingen
Tijdreeks van 1990 tot heden
Jaarlijkse bepaling

5–1
5–1
5–1
5–1
5–4
5–4

6

Aard van de emissiebron

6–1

7
7.1
7.1.1.
7.1.2.
7.1.3.
7.2
7.3

Emissiefactoren
7–1
Methodiek bepaling emissiefactoren
7–1
Leeftijdsafhankelijke emissiefactoren
7–1
Van leeftijdsafhankelijke naar parkafhankelijke emissiefactoren 7–2
Bepaling brandstofafhankelijke emissiefactoren
7–4
Tijdreeks 1995 tot 2011
7–5
Jaarlijkse bepaling
7–7

8
8.1
8.2
8.3

Emissies
Nieuwe emissie cijfers
Verschil in methodiek
Verschil in cijfers

8–1
8–1
8–1
8–2

9

Kwaliteit van de gegevens

9–1

10
10.1
10.2

Verbeterpunten methodiek
Zwakke punten
Belangrijkste verbeterpunten

10–1
10–1
10–1

11

Regionale opsplitsing

11–1

13

Aanvullende documenten

14

Referenties

iii

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

Error! Bookmark not defined.
13–1

Bijlage AEnergiegebruik hulpvermogen
A.1
Ondervraagde schepen
A.2
Enquête
A.3
Resultaten
A.3.1
Vrachtschepen
A.3.2
Passagiersschepen
A.4
Algemeen:

iv

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

1
1
1
3
3
5
5

1

Inleiding en scope

.................................................

Dit rapport geeft een beschrijving van de methode die wordt gevolgd voor
de berekening van de emissies van koolstofdioxide (CO2), stikstofoxiden
(NOx), koolstofmonoxide (CO), stof (PM), vluchtige organische stoffen (VOS)
en zwaveldioxide (SO2) door motoren van binnenvaartschepen op
Nederlands grondgebied. De resultaten worden jaarlijks gebruikt voor de
Nederlandse Emissieregistratie.
In dit protocol wordt onderscheid gemaakt tussen hoofdmotoren en
hulpmotoren. Hoofdmotoren zijn bedoeld voor de voortstuwing van het
schip. Hulpmotoren zijn nodig voor manoeuvreren (boegschroefmotoren) en
het opwekken van elektriciteit voor de bedrijfsvoering en de bedrijfswoning
(generatoren).
Geen onderdeel van dit protocol zijn:
- de emissies van personenvervoer, recreatievaart en visserij.
- emissies afkomstig van de lading of andere bronnen dan motoren,
emissies van andere stoffen dan boven genoemd.

1–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

2

Bijdrage in de totale emissie
In tabel 1 staat de bijdrage weergegeven van de binnenscheepvaart
(vrachtvervoer) in de nationale emissies en de bijdrage aan de emissies van
de sector Verkeer en vervoer.

................

tabel 1 De bijdrage van de
binnenscheepvaart (vrachtvervoer)
in de totale nationale emissies,
(miljoenen kilogram)

Stof

Binnenscheepvaart Nationaal Verkeer
(vrachtvervoer)
totaal
en vervoer

Bijdrage
Nationaal
totaal %

Bijdrage
Verkeer en
vervoer %

CO2

1912.5 187900.0

41710.0

1.0%

4.6%

NOx

24.9

355.7

241.4

7.0%

10.3%

PM10

0.7

29.2

10.2

2.4%

6.9%

SO2

0.0

33.9

6.6

0.1%

0.3%

CO

5.1

618.2

408.0

0.8%

1.2%

NMVOS

1.0

149.6

37.2

0.7%

2.6%

Te zien is dat de relatieve bijdrage van de vooral de stoffen NOx en PM10
zowel aan het Nationaal totaal als aan Verkeer en vervoer het grootst zijn.

2–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

3

Emissiebron

.................................................

3.1

Oorzaken

De voortstuwing van binnenvaartschepen die worden ingezet voor goederen
en personentransport over de binnenlandse vaarwegen in Nederland vindt
plaats met behulp van dieselmotoren. De verbrandingsprocessen die
plaatsvinden in deze dieselmotoren
veroorzaken emissies van luchtverontreinigende stoffen. De belangrijkste
stoffen die vrijkomen zijn kooldioxide, stikstofoxiden, deeltjes (PM10),
koolmonoxide, koolwaterstoffen, en zwaveldioxide.
Kooldioxide en zwaveldioxide worden veroorzaakt door de oxidatie van de in
de brandstof aanwezige koolstof en zwavel. De emissies van deze stoffen zijn
daardoor volledig afhankelijk van de gehaltes koolstof en zwavel van de
brandstof en de hoeveelheid brandstof die wordt verbrand.
Stikstofoxiden worden voornamelijk veroorzaakt door de hoge temperaturen
en drukken in de verbrandingsmotoren waardoor de in de lucht aanwezige
stikstof zich verbindt met zuurstof. Koolmonoxide, koolwaterstoffen en
deeltjes zijn producten van onvolledige verbranding. De emissies van
laatstgenoemde stoffen zijn hiermee voornamelijk afhankelijk van de
technische eigenschappen van de motoren en de wijze waarop deze motoren
worden gebruikt

3.2

Maatregelen

De Centrale Commissie voor de Rijnvaart (CCR) heeft een begin gemaakt met
de beperking van de emissies van motoren in binnenvaartschepen[1]. De
normen zijn vastgelegd in §8.a van het Rijnschepen Inspectie regelement
(RheinSchUO). Met ingang van 1/1/2002 gold dat nieuwe schepen alleen
toestemming krijgen om op de Rijn te varen met een motor die
gecertificeerd is volgens de zogenaamde fase 1 normen (zie tabel 2). Deze
fase 1 normen zijn per 1/7/2007 opgevolgd door scherpere fase 2 normen
(zie tabel 2). Gelijktijdig met de fase 2 van de CCR is binnen de EU een
typekeuring voor binnenvaartmotoren van kracht geworden. Een
verdergaande emissienormstelling zal op termijn door de EU worden
uitgevoerd.

3–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

................

tabel 2

Door CCR vastgestelde

grenswaarden

CCR-fase

Vermogen

Nox

Deeltjes

(kW)

(g/kWh)

Fase 1
1/1/2002

37 <= Pn <75

9,2
9,2

75 <= Pn <130

(g/kWh)

Koolwater
stoffen
(g/kWh)

CO
(g/Kwh)

0,85

1,3

6,5

0,70

1,3

5

0,54

1,3

5

9,2(n>= 2800)
Pn >= 130

45.n-0,2
(500<=n<2800)

Fase 2
1/7/2007

18 <= Pn < 37

8

0,8

1,5

5,5

37 <= Pn < 75

7
6

0,4
0,3

1,3
1

5,0
5,0

6
6 (n>= 3150)
45.n-0,2
11 (n< 343)

0,2

1

3,5

0,2

1

3,5

75 <= Pn < 130
130 <= Pn < 560
Pn >= 560

n = maximum toerental (omwentelingen/minuut)

Emissienormen voor voortstuwingsmotoren voor binnenvaartschepen op EU
waterwegen (Nonroad Directive 97/68/EC, geamendeerd door 2004/26/EC)
zijn eveneens van kracht. De normen en de indeling van de motoren stemt
overeen met stage II (Tier 2) van US-EPA Final Rule for inland marine vessels.
Echter de invoering loopt twee tot drie jaar achter hierop.

................

tabel 3

Door EU vastgestelde

grenswaarden Stage IIIA

Categorie

Cylinder
inhoud/Vermogen

HC+NOx

PM

CO

Datuma

V1:1

Vh,z < 0.9 l
Pn>37 KW
0.9l ≤ Vh,z < 1.2 l
1.2 l ≤ Vh,z < 2.5 l
2.5l ≤ Vh,z < 5.0 l
5.0 l ≤ Vh,z < 15.0 l
15.0 l ≤ Vh,z < 20.0 l
Pn < 3300 kW
15.0 l ≤ Vh,z < 20.0 l
Pn ≥ 3300 kW
20.0 l ≤ Vh,z < 25.0 l
25.0 l ≤ Vh,z < 30.0 l

7,5

0,4

5

2007

7,2
7,2
7,2
7,8
8,7

0,3
0,2
0,2
0,27
0,5

5
5
5
5
5

2007
2007
2009
2009
2009

9,8

0,5

5

2009

9,8
11,0

0,5
0,5

5
5

2009
2009

V1:2
V1:3
V1:4
V2:1
V2:2
V2:3
V2:4
V2:5

Emissienormen voor voortstuwingsmotoren voor binnenvaartschepen op EU
waterwegen (Nonroad Directive 97/68/EC, geamendeerd door 2004/26/EC)
zijn eveneens van kracht. De normen en de indeling van de motoren stemt
overeen met stage II (Tier 2) van US-EPA Final Rule for inland marine vessels.
Echter de invoering loopt twee tot drie jaar achter hierop.

3–2

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

................

Categorie

tabel 4

Door EU vastgestelde

grenswaarden voor binnenvaartschepen
Stage V

CO

IWP/IWA-v/c-1

Vermogen
(kW)
19 <= P < 75

HC

NOx

PM

Deeltjesaantal

Datum

5.0

4.7

0.3

-

2019

IWP/IWA-v/c-2

75 <= P < 130

5.0

5.4

0.14

-

2019

IWP/IWA-v/c-3

130 <= P < 300

3.5

1.0

2.1

0.1

-

2019

IWP/IWA-v/c-4

P >= 300

3.5

0.19

1.8

0.015

1x1012

2020

Op korte termijn zullen strengere emissiegrenswaarden (stage V) voor
binnenvaartschepen van kracht worden (EU, 2016).

3–3

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

4

Berekeningswijze

.................................................

4.1

Methode

De berekeningswijze van de emissies vindt plaats door vermenigvuldiging
van emissieverklarende variabelen met emissiefactoren. De berekening vindt
per basisjaar plaats in twee stappen en wordt per scheepsklasse uitgevoerd.
De scheepsklassen (32 in totaal) komen overeen met de indeling die is
gegeven in [3] en [6] voor de scheepsklassen M9, M10, M11 en M12.
...................

4–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

tabel 5 Scheepsklassen volgens de
Rijkswaterstaat indeling

Scheepsklasse

Tonnagecategorie

Type schip/combinatie

BI

L2

Duwstellen

BII-1

L2

Duwstellen

BII-2b

L3

Duwstellen

BII-2l

L3

Duwstellen

BII-4

L3

Duwstellen

BII-6b

L3

Duwstellen

BII-6l

L3

Duwstellen

BIIL-1

L3

Duwstellen

BO1

L1

Duwstellen

BO2

L1

Duwstellen

BO3

L1

Duwstellen

BO4

L1

Duwstellen

C1b

L1

Koppelverband

C1l

L1

Koppelverband

C2b

L2

Koppelverband

C2l

L2

Koppelverband

C3b

L3

Koppelverband

C3l

L3

Koppelverband

C4

L3

Koppelverband

M0

L1

Motorvrachtschepen

(overig)

M1

L1

Motorvrachtschepen

(Spits)

M2

L1

Motorvrachtschepen

(Kempenaar)

M3

L1

Motorvrachtschepen

(Hagenaar)

M4

L1

Motorvrachtschepen

(Dortmunder)

M5

L2

Motorvrachtschepen

(Verl. Dortmunder)

M6

L2

Motorvrachtschepen

(Rijn-Herne Kan. )

M7

L2

Motorvrachtschepen

(Verlengde RHK)

M8

L3

Motorvrachtschepen

(Groot Rijnschip)

M9

L3

Motorvrachtschepen

M10

L3

Motorvrachtschepen

M11

L3

Motorvrachtschepen

M12

L3

Motorvrachtschepen

4–2

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

(Verlengd Groot Rijnschip)
(Rijnmax-schip)

De berekening van de emissies is gebaseerd op het energiegebruik per
scheepsklasse. Voor alle 32 scheepsklassen is de vermogensvraag (kW)
berekend voor de verschillende vaarwegtypen en rivieren. Daarbij is
onderscheid gemaakt tussen beladen en onbeladen schepen. Bij de beladen
schepen wordt vanaf het jaar 2009 rekening gehouden met de
beladingsgraad.
...................

tabel 6

Beladingsgraad per

laadvermogenklasse van beladen schepen

LVM_Klasse

LVM_omschrijving

Beladingsgraad

CBS_1

21 tot 250 ton

58%

CBS_2

250 tot 400 ton

77%

CBS_3

400 tot 650 ton

79%

CBS_4

650 tot 1 000 ton

80%

CBS_5

1 000 tot 1 500 ton

78%

CBS_6

1 500 tot 2 000 ton

64%

CBS_7

2 000 tot 3 000 ton

66%

CBS_9

3 000 tot 5 000 ton

55%

CBS_10

5 000 ton en meer

43%

Bron: CBS
Daarnaast is de gemiddelde snelheid, die de verschillende scheepsklassen
ten opzichte van de het water hebben, vastgesteld in afhankelijkheid van de
scheepsklasse en de maximale vaarsnelheid op de route die bevaren wordt.
In de berekeningen wordt vanaf het jaar 2009 de gemeten snelheid ten
opzichte van water gebruikt die is gemeten met behulp van CBS-data.
De algemene formule voor het berekenen van de emissies is dan de
volgende.
Emissie = Aantal . Vermogen . Tijd . Emissiefactor
Specifiek voor 1 scheepsklasse (v,c), al dan niet beladen (b), op iedere
afzonderlijke route (r) op de Nederlandse vaarwegen wordt de formule in
onderstaand kader gehanteerd voor de berekening van de emissie van stof
(s) in 1 richting (d):
Voor de doorrekening van bovenstaande formule is een rekenmodel
ontworpen. Dit model staat onder beheer van TNO.
De combinatie van het aantal schepen, hun vermogen en hun vaartijd is de
emissieverklarende variabele. De eenheid van de emissieverklarende
variabele is “kWh”. De emissiefactor wordt uitgedrukt in “g/kWh”, dezelfde
eenheid waarin emissienormen zijn uitgedrukt.

4–3

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

Emissie voortstuwingsmotoren =
de som over scheepsklassen, beladingstoestanden, routes
en richtingen van:
{aantal scheepspassages maal
gemiddeld gebruikt vermogen maal
gemiddelde emissiefactor maal
correctiefactor passend bij vermogen maal
lengte route gedeeld door vaarsnelheid}
ofwel
E v,c,b,r,s,d
= Nv,c,b,r,d . Pbv,b,r . Lr/(Vv,r,d + Vr) . EF v,s. CEFv,b,r,s
(1)
Waarbij:
E v,c,b,r,s,d = Emissie per scheepsklasse, (kg)
Nv,c,b,r,d = Aantal schepen van deze scheepsklasse op de route en deze beladingtoestand
gevaren in deze richting
Pbv,b,r

= gemiddeld vermogen van deze scheepsklasse op de route (kW)

EFv,s

= Gemiddelde emissiefactor van de motoren in deze scheepsklasse (kg/kWh)

Lr

= Lengte van de route (km)

Vv,r

= Snelheid gemiddelde schip in deze scheepsklasse op deze route (km/h)

Vr

= Stroomsnelheid van het water op deze route (km/h), (kan ook negatief zijn)

v,c,b,r,s,d

4–4

= indices voor respectievelijk scheepsklasse,
geaggregeerde
laadvermogensklasse, beladingtoestand, route, stof,
en vaarrichting

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

5

Emissieverklarende variabele

.................................................

5.1

Bepaling van emissieverklarende variabele

5.1.1.
Statistische gegevens
De emissieverklarende variabele is de hoeveel verbruikte energie door
binnenvaartschepen, uitgedrukt in kWh. Dit energieverbruik wordt bepaald
door het aantal vaartuigkilometers (vtgkm) in te voeren in een rekenmodule.
Het aantal vaartuigkilometers per vaartuigklasse is voor het basisjaar 2008
(1995 t/m 2008) en 2016 (2009 t/m 2017) vastgesteld in het BIVAS-model [7]
en is gelijk aan de afstand die de schepen gezamenlijk op de verschillende
routes op de Nederlandse vaarwegen hebben afgelegd. Het aantal
vaartuigkilometers is gelijk aan de sommering over alle vaartrajecten van het
aantal schepen wat een bepaald traject aflegt maal de lengte van dat traject.
In de rekenmodule wordt het aantal vaartuigkilometers omgerekend naar de
energievraag in kWh.
Een toelichting op het model staat beschreven in een aanvullend document
van dit emissieprotocol [8]. Het omrekenmodel is in principe niet onderhavig
aan jaarlijkse wijzigingen.
In het omrekenmodel worden onder andere de volgende aannamen gedaan:
 Indien de stroomsnelheid gelijk gesteld kan worden aan nul wordt geen
onderscheid in vaarrichting gemaakt.
 Voor leegvaart wordt gerekend met aangepaste diepgang.

5.1.2.

Jaarlijkse schattingen

Schaling van de ontbrekende vervoersgegevens

In de praktijk zal een deel van de vaartuigkilometers worden gemist in de
tellingen vanuit het IVS-netwerk, namelijk op de trajecten die niet direct te
maken hebben met een IVS-telpunt. Om toch op een juist landelijk totaal uit
te komen wordt parallel aan vaartuigkilometers voor de scheepsklassen, ook
de vaartuigkilometers voor de geaggregeerde laadvermogenklassen (9x) van
CBS (tabel 7) berekend. De vaartuigkilometers per geaggregeerde
laadvermogenklasse worden gelijk gemaakt met de cijfers die CBS jaarlijks op
grond van reisgegevens door per overeenkomstige scheepsklasse de
afgelegde kilometers op te hogen. Deze ophoging gebeurt in het
zogenaamde “metamodel”.

5–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

...................
tabel 7

Indeling van CBS in

laadvermogensklassen

LVM_Klasse

LVM_omschrijving

Opmerking

CBS_1

21 tot 250 ton

CBS_2

250 tot 400 ton

CBS_3

400 tot 650 ton

CBS_4

650 tot 1 000 ton

CBS_5

1 000 tot 1 500 ton

CBS_6

1 500 tot 2 000 ton

CBS_7

2 000 tot 3 000 ton

CBS_8

3000 ton en meer

tot 2007

CBS_9

3 000 tot 5 000 ton

vanaf 2007

CBS_10

5 000 ton en meer

vanaf 2007

De data voor de berekening zoals weergegeven in formule 1 is slechts
beschikbaar voor het jaar 2008 en 2016. Voor de jaarlijkse berekening van de
emissies van de beroepsbinnenvaart worden de emissies geschaald op grond
van CBS-data over het aantal afgelegde vaarkilometers per CBSscheepsgrootteklasse onderverdeeld naar nationaal en internationaal
scheepvaartverkeer. In onderstaande figuur is aangegeven hoe deze schaling
van de verkeersprestaties plaatsvindt.
Database
2002

...................
Figuur 1 Schaling van verkeersprestaties
in emissieberekeningen

Emissie
2002

CBS Waarneming
20XX

Vaarweg
AVV-Klasse (28 x)
Ladingstoestand (2 x)
CBS LVM-klassen (8 x)
Aantal
Afstand

}
}

Schalingsfactoren
(20XX)
Vaarkm (2002)

{

Ladingstoestand
CBS LVM-klassen (8 x)
Vaarkm
Nationaal/Internationaal

Snelheid

Tussenresultaat
zoals weergegeven in bijlage 1

AVV-Klasse (2 x)
Ladingstoestand (2 x)

Emissie
20XX

CBS LVM-klassen (8 x)
Emissie 2002

Voor 4 emissieoorzaken

AVV-Klasse (2 x)
Nationaal/Internationaal

De schaalfactoren worden per CBS-scheepsgrootteklasse, naar belading en de
toedeling van de nationaliteit van het verkeer berekend. De gemiddelde
emissiefactoren die in deze berekening voor elk emissiejaar worden toegepast
worden berekend zoals is aangegeven in paragraaf 7.1.1.
Ter illustratie staat in tabel 6 de verdeling van het scheepvaartverkeer
weergegeven over de verschillende scheepstypen ingedeeld volgens
Rijkswaterstaat en de bijbehorende de verkeersprestatie. In deze tabel 6 is te
zien dat er in de periode 2008-2016 veel is veranderd aan de bijdrage van de
verschillende scheepstypen. De bijdrage van de grotere scheepstypen (M8, M9,
M10, M11 en M12) is fors toegenomen is ten koste van de kleinere
scheepstypen (M1, M2, M3, M4 en M5).

5–2

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

...................
tabel 8

Verkeersprestaties van

Scheepstype

schepen ingedeeld volgens
Rijkswaterstaat (basisdata voor
energieberekening)

2016
Absoluut

2008

Verschil

Aandeel

Absoluut

Aandeel

Absoluut

Aandeel

M1

0.38

0.8%

1.43

2.4%

-1.05

-1.7%

M2

3.57

7.1%

8.18

13.8%

-4.61

-6.6%

M3

3.68

7.4%

6.10

10.3%

-2.42

-2.9%

M4

3.29

6.6%

5.98

10.1%

-2.69

-3.5%

M5

3.28

6.6%

5.38

9.1%

-2.10

-2.5%

M6

7.96

15.9%

9.05

15.3%

-1.10

0.6%

M7

1.61

3.2%

3.29

5.5%

-1.68

-2.3%

M8

15.04

30.1%

11.13

18.7%

3.91

11.3%

M9

2.68

5.4%

1.17

2.0%

1.51

3.4%

M10

0.86

1.7%

1.79

3.0%

-0.93

-1.3%

M11

1.10

2.2%

-

-

-

-

M12

1.49

3.0%

-

-

-

-

BII-1

1.03

2.1%

1.02

1.7%

0.01

0.3%

C3l

1.30

2.6%

1.14

1.9%

0.16

0.7%

Overige

2.77

5.5%

3.70

6.2%

-0.93

-0.7%

Totaal

50.03

100.0%

59.36

100.0%

-9.33

-15.7%

In tabel 7 is te zien dat de recentere BIVAS-data van verkeersprestaties ten
opzichte van CBS-data lager geworden zijn. De schaalfactoren op de emissies
zijn met het gebruik van BIVAS-data meer gaan afwijken van een schaalfactor
1. Aangenomen mag worden dat dit de nauwkeurigheid van de
emissieberekening niet ten goede komt. Omwille van de consistentie van de
emissiereeks wordt echter vastgehouden aan de CBS-data voor de
verkeersprestaties.
.................
tabel 9 Resultaten van opschaling

Jaar

Basisdata

van verkeersprestatie en emissies
vanuit EMS-data en vanuit BIVASdata met behulp van CBSverkeersprestaties

Vaartuig.km
voor
schaling

Vaartuig.km
CBS

(miljoen)

(miljoen)

Factor
op km

CBS
Leegvaart

NOx*
emissie
na
schaling
(kton)

Factor
op
emissie

%

NOx*
emissie
voor
schaling
(kton)

2002

EMS

57,61

66,88

1,16

37%

19,6

24,0

1,23

2008

BIVAS

59,36

54,84

0,92

27%

21,9

21,3

0,98

2016

BIVAS

50,00

60,31

1,20

27%

19,0

20,6

1,08

* Zonder bijschatting hulpmotoren

Hulpmotoren
Het brandstofgebruik als gevolg van de inzet van hulpmotoren wordt op 13
procent van het gebruik door hoofdmotoren geschat (zie Bijlage A: gebruik
hulpvermogen binnenvaart). De emissies van de hulpmotoren worden

5–3

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

berekend door een ophoging van 13 procent op het aantal
vaartuigkilometers toe te passen.

5.2

Tijdreeks van 1990 tot heden

In tabel 8 staat de tijdreeks weergegeven van verkeersprestaties
waargenomen door CBS, die de basis vormt van de tijdreeks van de
emissieberekening met behulp van de opschaling.

.................

Jaar

CBS_1

CBS_2

CBS_3

CBS_4

CBS_5

CBS_6

CBS_7

CBS_8

per laadvermogensklasse per jaar,

1,995

0.45

4.69

7.13

14.42

16.84

4.38

11.78

1.84

61.52

(miljoen kilometer)

2,000

0.26

3.50

6.81

15.96

20.75

5.61

13.55

2.25

68.71

2,002

0.26

2.88

5.76

14.50

19.52

5.63

15.62

2.71

66.88

2,005

0.57

1.97

4.68

11.82

15.25

4.80

14.85

4.21

58.14

2,006

0.36

1.97

4.00

10.61

14.45

4.66

14.61

4.72

55.39

2,007

0.36

1.95

5.53

9.02

12.24

6.91

14.45

5.30

0.56

56.33

2,008

0.36

1.88

5.25

8.65

11.74

6.51

13.88

5.86

0.71

54.84

2,009

0.31

1.60

4.52

7.78

10.93

6.52

11.24

5.95

0.76

49.62

2,010

0.33

1.40

4.36

7.64

10.66

6.86

13.12

7.12

1.15

52.63

2,011

0.34

1.20

4.20

7.50

10.39

7.20

15.00

8.28

1.55

55.65

2,012

0.39

2.03

5.71

9.85

14.06

8.39

14.62

7.70

0.99

63.74

2,013

0.41

2.00

5.33

8.96

13.35

8.20

14.34

7.92

1.06

61.57

2,014

0.42

1.89

5.13

8.88

13.04

8.14

14.73

8.33

1.18

61.74

2,015

0.42

1.66

4.69

8.10

12.77

8.42

15.29

8.89

1.26

61.50

2,016

0.40

1.50

4.21

7.84

12.48

8.18

15.61

8.82

1.27

60.31

2,017

0.42

1.66

4.69

8.10

12.77

8.65

15.98

9.04

1.22

62.54

tabel 10 CBS-verkeersprestaties

5.3

CBS_9

CBS_10

Jaarlijkse bepaling

Voor de schaling van de verkeersgegevens is een bestand nodig met
emissieverklarende variabelen. Door CBS wordt jaarlijks aan de
emissieregistratie een tabel aangeleverd, met gesommeerde
vaartuigkilomters door de beroepsvaart op de Nederlandse vaarwegen:
­
BasisJaar
­
LVMklasse
­
Beladingtoestand (beladen/beladings% vanaf 2009, leeg)
­
Nationaal of Internationale reizen
­
GevarenAfstand

5–4

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

Totaal

6

Aard van de emissiebron

................................................

De emissiebron heeft het karakter van een lijnbron: emissies vinden plaats
langs de vaarwegen. De bronsterkte hangt af van de verkeersintensiteit en in
havens kan lokaal een grote bronsterkte (karakter puntbron)

6–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

7

Emissiefactoren

.................................................
Voor elke scheepsklasse wordt een emissiefactor voor elke stof worden
bepaald, uitgedrukt in g/kWh. Hierbij wordt er onderscheid gemaakt in de
techniekafhankelijke emissiefactoren (voor NOx, PM, CO en VOS) en de
brandstofafhankelijke emissiefactoren (voor CO2 en SO2).

7.1

Methodiek bepaling emissiefactoren

7.1.1.

Leeftijdsafhankelijke emissiefactoren

Het bouwjaar van een motor is een belangrijke parameter die van invloed is
op de emissiefactor. Dit heeft te maken met (1) de verandering van de
voorkeur voor langzaam- naar snel draaiende motoren en (2) de
voortschrijdende vordering van de techniek, waardoor het emissiepatroon
van motoren is veranderd.
In TNO-rapport (R2003-437) staat de methodiek beschreven voor de
afleiding van leeftijdsafhankelijke emissiefactoren alsmede het gemiddelde
specifieke brandstofgebruik van de scheepsmotoren. De resultaten hiervan
zijn weergegeven in tabel . Voor de stof NOx zijn hierin echter wijzigingen
aangebracht op grond van TNO-onderzoek [7] waarbij een groot metingen
werden uitgevoerd in scheepspluimen. De emissiefactoren van NOx voor
CCR2-motoren werden gewijzigd ten opzichte van de vorige versie en
overgenomen uit [10].
..................
tabel 11 Emissiefactoren voor
dieselmotoren in binnenvaartschepen
(g/kWh)

VOS1

Brandstofgebruik

4.5

1.2

235

0.57

3.7

0.8

230

0.57

3.1

0.7

225

0.5

0.475

2.6

0.6

220

10.1

0.4

0.38

2.2

0.5

220

L1 t/m L3

9.4

0.3

0.285

1.8

0.4

205

2003 - 2007 CCR-1

L1 t/m L3

9.2

0.3

0.285

1.5

0.3

200

2008 - 2018 CCR-2

L1 t/m L3

7

0.2

0.19

1.3

0.2

200

Bouwjaarklasse

Gewichtsklasse

NOx

1900 - 1974

L1 t/m L3

10.8

0.6

0.57

1975 - 1979

L1 t/m L3

10.6

0.6

1980 - 1984

L1 t/m L3

10.4

0.6

1985 - 1989

L1 t/m L3

10.1

1990 - 1994

L1 t/m L3

1995 - 2002

PM

PM2,5

CO

2019 - 2019 CCR-2

L2 en L3

7

0.2

0.19

1.3

0.2

200

2019 – 20xx stage V

L1

2.9

0.1

0.09

1

0.2

205

2020 – 20xx stage V

L2 en L3

2.4

0.015

0.0143

0.5

0.2

190

1 Samenstelling van “VOS” (vluchtige organische stoffen): zie [4]

7–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

..................
tabel 12 Correctiefactoren voor
emissiefactoren afhankelijk van
motorbelasting (CEF)

Toepassing <= CCR1 CCR2 / Stage IIIa IWP/IWA-v/c-3 IWP/IWA-v/c-4
Stof

Dieselolie,
CO2, SO2,
metalen

NOx

Motorbelasting%

alle klassen

PM10

VOS en
methaan

CO

5

1.83

2.02

3.99

4.79

1.25

2.44

8.00 4.00

10

1.34

1.42

2.63

3.07

1.21

1.63

4.46 5.22

15

1.17

1.27

2.12

2.42

1.18

1.32

2.74 3.51

20

1.10

1.19

1.85

2.08

1.15

1.19

2.02 2.66

25

1.06

1.15

1.69

1.88

1.13

1.12

1.65 2.14

30

1.04

1.13

1.58

1.73

1.11

1.08

1.42 1.80

35

1.03

1.11

1.50

1.63

1.09

1.05

1.27 1.56

40

1.02

1.09

1.44

1.56

1.07

1.03

1.16 1.38

45

1.01

1.08

1.39

1.50

1.05

1.01

1.09 1.23

50

1.00

1.07

1.35

1.45

1.04

1.01

1.03 1.12

55

1.00

1.07

1.32

1.41

1.03

1.00

1.00 1.06

60

0.99

1.06

1.29

1.37

1.02

1.00

0.98 1.00

65

0.99

1.06

1.27

1.35

1.01

0.99

0.95 0.94

70

0.98

1.05

1.25

1.32

1.01

0.99

0.92 0.88

75

0.98

1.05

1.24

1.30

1.00

0.98

0.89 0.82

80

0.97

1.05

1.22

1.28

1.00

0.98

0.87 0.76

85

0.97

1.04

1.21

1.27

1.00

0.97

0.84 0.70

90

0.97

1.04

1.20

1.25

1.01

0.97

0.85 0.70

95

0.97

1.04

1.19

1.24

1.02

0.97

0.86 0.70

100

0.97

1.04

1.18

1.23

1.02

0.97

0.87 0.70

De correctiefactoren voor emissiefactoren zijn merendeels overgenomen van
de emissieberekening van zeeschepen (4-takt motoren). De
correctiefactoren voor NOx betreffende CCR2/Stage IIIa, IWP/IWA-v/c-3 en
IWP/IWA-v/c-4 zijn voorlopige inschattingen van TNO.

7.1.2.

emissiefactoren

De gemiddelde emissiefactor wordt bepaald door een verdeling van de
scheepsmotoren over de verschillende bouwjaarklassen waaraan
emissiefactoren zijn gekoppeld. Deze verdeling wordt berekend middels een
Weibull-functie. De algemene vorm van de Weibullfunctie is deze:

7–2

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

De waarde van de Weibull-parameters (κ en λ) is afgeleid uit een
telefonische steekproef door TNO [7] onder de schippers van 146 varende
binnenvaartschepen waarbij gevraagd is naar de leeftijd van het schip en de
leeftijd van de scheepsmotor. In de berekeningen is voor de variabele x in de
formule is de leeftijd/10 genomen en is x gevarieerd tussen 1 en 7. Door
middel van een kleinste kwadratenschatting zijn de optimale waarden van κ
en λ bepaald op respectievelijk 1,2 en 1,3.
De mediane leeftijd (de leeftijd waarbij 50% vervangen is) is te berekenen
met de formule:

De uitkomst moet vervolgens nog met 10 worden vermenigvuldigd omdat x
als leeftijd/10 is ingevoerd in de formule. De mediane leeftijd van de
schepen volgens de formule is dan 9,6 jaar. De mediane leeftijd van de
motoren in de enquête was 9,0 jaar en de gemiddelde leeftijd was 14,9 jaar.
...................
Figuur 2 Overlevingsfuncties van
scheepsmotoren

Recent is nieuw onderzoek gedaan naar de leeftijd van de scheepsmotoren
waaruit bleek dat de levensduur van de motoren langer is dan eerder werd
berekend. In Figuur 1 staan de nieuwe functies weergegeven voor de drie
gewichtsklassen (L1, L2 en L3) alsmede de overlevingsfunctie die in de vorige
versie van het emissiemodel werd gebruikt. De leeftijd waarbij de helft van
de motoren was vervangen was 9,6 jaar en is nu rond de 15 jaar. Na 30 jaar
is nog 15 tot 20% van de motoren in gebruik volgens de nieuwe functies. In
de vorige versie van het model was ongeveer 7,5%.
..................
tabel 13 Koolstofgehalte en
zwavelgehalte van gasolie

Motorvervangingsprofiel

Mediane_levensduur
(jaar)

Lambda_i

Kappa_i

L1

20.4

1.30

15.4

L2

18.5

1.12

13.4

7–3

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

L3

18.6

1.26

13.9

M (eerder profiel)

13.0

1.2

9.6

De data waarop de functies zijn gebaseerd is een combinatie van gegevens.
De gegevens betreffen een selectie van het IVR schepen-bestand [12]. Alleen
schepen die nog in gebruik waren (omdat deze schepen over AIS-beschikten)
op de datum dat het bestand werd uitgegeven werden geselecteerd.
7.1.3.

Bepaling brandstofafhankelijke emissiefactoren

De emissiefactoren (in kg/kWh) voor koolstofdioxide en zwaveldioxide zijn
eenvoudig te berekenen door de brandstofafhankelijke emissiefactor (in
g/kg) te vermenigvuldigen met het gemiddelde brandstofverbruik (in
kg/kWh). Bij de berekening van de brandstofafhankelijke emissiefactoren
wordt gebruik gemaakt van het koolstofgehalte en het zwavelgehalte van de
brandstof (in dit geval gasolie).
..................
tabel 14 Koolstofgehalte en
zwavelgehalte van gasolie

Component

Jaren

Gehalte

Stoechiometrische

(g/kg)
Koolstof
Zwavel

1990 en later

factor

865,4

44/12
2

1990 t/m 2007

1,7

2008 t/m 2009

1,0

2010

0,5

2011 en later

0,01

De emissiefactoren (zie tabel ) kunnen worden berekend door het specifieke
brandstofgebruik per scheepsklasse te vermenigvuldigen met het gehalte en
de stoechiometrische factoren uit tabel . De stoechiometrische factoren
hebben betrekking op de omzetting van koolstof en zwavel naar
respectievelijk koolstofdioxide en zwaveldioxide.

7–4

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

...................
tabel 15 Emissiefactoren voor CO2 en
SO2, NH 3 en N2O in g/kg brandstof

Component

Jaren

CO 2

1990 - nu

SO 2

Emissie (g/kg)
3173

1990 t/m 2007

3,4

2008 t/m 2009

2,0

2010

1,0

2011 en later

0,02

NH3

1990 - nu

0,01

N2O

1990 - nu

0,08

Invloed van zwavelgehalte op de PM-emissiefactor

De invloed van een lager zwavelgehalte in de dieselbrandstof word met
behulp van onderstaande formule [9] in de emissiefactoren van PM10
verrekend:
EF_PM (S) = EF_PM (Ref) + 0.157 * FC * (S - Ref)/1 000 000
Waarbij:
EF_PM (S) = Emissiefactor van PM bij het actuele zwavelgehalte
EF_PM (Ref) = Emissiefactor van PM bij het referentie zwavelgehalte
Ref = het referentie zwavelgehalte (voor rode diesel 1700 mg/kg en
voor EN590 50 mg/kg)
S = actuele zwavelgehalte in mg/kg
FC = Het specifieke brandstofgebruik van de motor in g/kWh

7.2

Tijdreeks 1995 tot 2008

In tabel 12 staan de middels het in paragraaf 7.1.2 beschreven Weibullmodel berekende jaargemiddelde park-gewogen emissiefactoren
weergegeven, die worden toegepast in de emissieberekeningen op alle
scheepstypen.
...................

Jaar

NO x

PM10

CO 2

CO

VOS

SO 2

N2O

NH 3

tabel 16 Jaargemiddelde

1995

10,3

0,52

713,6

3,07

0,73

0,76

0,0180

0,00225

1996

10,3

0,51

709,8

2,98

0,71

0,76

0,0179

0,00224

1997

10,2

0,49

705,9

2,89

0,68

0,76

0,0178

0,00222

1998

10,2

0,48

702,0

2,81

0,66

0,75

0,0177

0,00221

1999

10,1

0,46

698,2

2,73

0,64

0,75

0,0176

0,00220

2000

10,1

0,45

694,7

2,65

0,62

0,74

0,0175

0,00219

2001

10,0

0,44

691,3

2,58

0,60

0,74

0,0174

0,00218

2002

10,0

0,43

688,0

2,52

0,59

0,74

0,0173

0,00217

2003

9,9

0,42

684,2

2,44

0,57

0,73

0,0173

0,00216

2004

9,9

0,41

680,5

2,37

0,55

0,73

0,0172

0,00214

2005

9,8

0,40

677,0

2,30

0,53

0,73

0,0171

0,00213

2006

9,8

0,39

673,7

2,24

0,51

0,72

0,0170

0,00212

parkemissiefactoren, (g/kWh)

7–5

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

2007

9,7

0,38

670,5

2,18

0,49

0,72

0,0169

0,00211

2008

9,7

0,35

667,6

2,13

0,48

0,42

0,0168

0,00210

7.3

Tijdreeks 2009 tot 2017

In tabel 12 staan de middels het in paragraaf 7.1.2 beschreven Weibullmodel berekende jaargemiddelde park-gewogen emissiefactoren
weergegeven, die worden toegepast in de emissieberekeningen op alle
scheepstypen vanaf het registratiejaar 2009. Deze parkemissiefactoren
worden gecorrigeerd voor de motorbelasting die optreedt ten gevolge van
de snelheid en de belading van de schepen op een bepaald vaartraject.
...................
tabel 17 Jaargemiddelde
parkemissiefactoren bij 100 procent
motorbelasting, (g/kWh)

Jaar

Tonnagecategorie Nox

PM

CO2

CO

VOS SO2

N2O

NH3

2009 L1

9.5 0.38 696.0 1.73 0.50

0.439

0.0176

0.0022

2009 L2

9.5 0.37 691.8 1.68 0.48

0.436

0.0174

0.0022

2009 L3

9.5 0.37 691.9 1.66 0.47

0.436

0.0174

0.0022

2010 L1

9.5 0.36 693.3 1.69 0.48

0.219

0.0175

0.0022

2010 L2

9.4 0.34 689.3 1.64 0.46

0.217

0.0174

0.0022

2010 L3

9.4 0.34 689.1 1.62 0.46

0.217

0.0174

0.0022

2011 L1

9.4 0.33 690.6 1.65 0.47

0.004

0.0174

0.0022

2011 L2

9.2 0.32 686.9 1.59 0.45

0.004

0.0173

0.0022

2011 L3

9.3 0.32 686.5 1.57 0.44

0.004

0.0173

0.0022

2012 L1

9.3 0.32 688.1 1.60 0.45

0.004

0.0174

0.0022

2012 L2

9.1 0.31 684.6 1.56 0.43

0.004

0.0173

0.0022
0.0022

2012 L3

9.2 0.31 684.0 1.53 0.42

0.004

0.0172

2013 L1

9.2 0.31 685.7 1.56 0.43

0.004

0.0173

0.0022

2013 L2

9.0 0.30 682.4 1.52 0.42

0.004

0.0172

0.0022

2013 L3

9.1 0.30 681.7 1.49 0.41

0.004

0.0172

0.0021

2014 L1

9.1 0.30 683.4 1.52 0.42

0.004

0.0172

0.0022

2014 L2

9.0 0.29 680.3 1.48 0.40

0.004

0.0172

0.0021

2014 L3

9.0 0.29 679.4 1.46 0.39

0.004

0.0171

0.0021

2015 L1

9.0 0.29 681.2 1.49 0.41

0.004

0.0172

0.0021

2015 L2

8.9 0.28 678.4 1.45 0.39

0.004

0.0171

0.0021

2015 L3

8.9 0.28 677.3 1.42 0.38

0.004

0.0171

0.0021

2016 L1

8.9 0.29 679.1 1.45 0.39

0.004

0.0171

0.0021

2016 L2

8.8 0.27 676.5 1.42 0.38

0.004

0.0171

0.0021

2016 L3

8.8 0.27 675.3 1.39 0.37

0.004

0.0170

0.0021

2017 L1

8.8 0.28 677.1 1.42 0.38

0.004

0.0171

0.0021

2017 L2

8.7 0.27 674.8 1.39 0.37

0.004

0.0170

0.0021

2017 L3

8.7 0.26 673.4 1.36 0.36

0.004

0.0170

0.0021

De emissiefactoren die optreden bij 25 procent motorbelasting zijn typisch
voor de periode na 2008 toen de snelheden van binnenschepen werden
verlaagd om brandstof te besparen.

7–6

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

...................
tabel 18 Jaargemiddelde
parkemissiefactoren bij 25 procent

Jaar

Tonnagecategorie Nox

PM

CO2

CO

VOS SO2

N2O

NH3

motorbelasting, (g/kWh)

2009 L1

10.4 0.44 771.1 5.30 0.95 0.486 0.0194 0.0024

2009 L2

10.3 0.43 766.4 5.13 0.91 0.483 0.0193 0.0024

2009 L3

10.4 0.43 766.5 5.08 0.90 0.483 0.0193 0.0024

2010 L1

10.3 0.41 768.0 5.16 0.91 0.242 0.0194 0.0024

2010 L2

10.2 0.40 763.6 5.00 0.88 0.241 0.0193 0.0024

2010 L3

10.3 0.40 763.5 4.95 0.87 0.241 0.0193 0.0024

2011 L1

10.2 0.38 765.1 5.03 0.88 0.005 0.0193 0.0024

2011 L2

10.1 0.37 760.9 4.87 0.85 0.005 0.0192 0.0024

2011 L3

10.2 0.37 760.6 4.81 0.84 0.005 0.0192 0.0024

2012 L1

10.2 0.37 762.3 4.90 0.85 0.005 0.0192 0.0024

2012 L2

10.0 0.36 758.4 4.75 0.82 0.005 0.0191 0.0024

2012 L3

10.1 0.36 757.8 4.69 0.81 0.005 0.0191 0.0024

2013 L1

10.1 0.36 759.6 4.78 0.82 0.005 0.0192 0.0024

2013 L2

9.9 0.34 756.0 4.64 0.79 0.005 0.0191 0.0024

2013 L3

9.9 0.34 755.2 4.57 0.78 0.005 0.0190 0.0024

2014 L1

10.0 0.35 757.1 4.66 0.80 0.005 0.0191 0.0024

2014 L2

9.8 0.33 753.7 4.53 0.77 0.005 0.0190 0.0024

2014 L3

9.8 0.33 752.7 4.45 0.75 0.005 0.0190 0.0024

2015 L1

9.9 0.34 754.6 4.55 0.77 0.005 0.0190 0.0024

2015 L2

9.7 0.33 751.5 4.43 0.74 0.005 0.0190 0.0024

2015 L3

9.7 0.32 750.3 4.34 0.72 0.005 0.0189 0.0024

2016 L1

9.8 0.33 752.3 4.44 0.74 0.005 0.0190 0.0024

2016 L2

9.6 0.32 749.5 4.33 0.72 0.005 0.0189 0.0024

2016 L3

9.7 0.31 748.1 4.24 0.70 0.005 0.0189 0.0024

2017 L1

9.7 0.32 750.1 4.33 0.72 0.005 0.0189 0.0024

2017 L2

9.5 0.31 747.5 4.24 0.69 0.005 0.0188 0.0024

2017 L3

9.6 0.30 746.0 4.14 0.67 0.005 0.0188 0.0024

7.4

Jaarlijkse bepaling

Geadviseerd wordt om minimaal eens per vijf jaar een actualisatie van
emissiefactoren uit te laten voeren. Hierbij dient zoveel mogelijk gebruik te
worden gemaakt van recente meetrapporten. De afhankelijkheid van de
emissiefactoren van de actuele motorbelasting is daarbij een belangrijk
aandachtspunt. De in dit protocol geïntroduceerde correctiefactoren (voor
onder meer NOx) zijn slechts als voorlopige schattingen te beschouwen.

7–7

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

8

Emissies

.................................................

8.1

Nieuwe emissie cijfers

Hieronder worden de emissies gepresenteerd voor hoofdmotoren en
hulpmotoren (tabel 13). De tabellen zijn berekend volgens de werkwijze van
het protocol.
..................
tabel 19 Emissies op Nederlands

Jaar

NOx

PM10

CO2

CO

VOS

SO 2

grondgebied door hoofd en hulpmotoren

1995

23.4

1.17

1612

6.94

1.65

1.73

2000

26.0

1.17

1797

6.86

1.61

1.93

2002

26.3

1.13

1813

6.64

1.54

1.94

2003

27.1

1.14

1871

6.68

1.55

2.00

2004

25.1

1.04

1734

6.05

1.39

1.86

2005

24.1

0.98

1666

5.67

1.30

1.79

2006

23.6

0.94

1630

5.42

1.23

1.75

2007

24.0

0.95

1658

5.39

1.22

1.78

2008

23.8

0.87

1640

5.22

1.17

1.03

2009

19.0

0.76

1361

4.98

1.20

0.86

2010

20.5

0.77

1477

5.41

1.27

0.47

2011

22.0

0.77

1594

5.81

1.34 0.010

2012

23.9

0.82

1741

5.95

1.39 0.011

2013

23.2

0.78

1705

5.71

1.32 0.011

2014

23.5

0.77

1737

5.70

1.30 0.011

2015

23.7

0.77

1771

5.69

1.28 0.011

2016

23.3

0.74

1748

5.51

1.23 0.011

2017

23.7

0.74

1795

5.54

1.22 0.011

8.2

Verschil in methodiek

van binnenvaartschepen, miljoen kilogram

Ten opzichte van het vorige protocol zijn een aantal wijzigingen in de
methodiek aangebracht. Bij de berekening van het vermogen wordt vanaf
2009 rekening gehouden met verschil in diepgang als gevolg van
deelbelading van de schepen. Verder zijn vrij recent snelheden van
binnenschepen beschikbaar uit AIS-data. Met behulp van het Bolt-model is
het mogelijk om voor elk afzonderlijk scheepstype per BIVAS-traject (per
BIVAS-arcID) het vermogen te berekenen. Omdat emissiefactoren bij lagere
motorbelasting sterk kunnen oplopen zijn in het emissiemodel (net als bij
zeevaart) correctiefactoren op de emissiefactoren gerelateerd aan de
motorbelasting ingevoerd. De toepassing van deze correctiefactoren vindt

8–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

plaats op elke combinatie van scheepstype en BIVAS-traject afhankelijk van
de berekende motorbelasting.
Verder is er opnieuw gekeken naar de levensduur van de scheepsmotoren
omdat er signalen werden ontvangen dat de levensduur van de motoren in
de vorige versie van het model te kort is ingeschat. Dit heeft geleid tot een
bijstelling van de (Weibull-)parameters waarmee het profiel van de leeftijd
van de schepen wordt berekend.
Het ingangsjaar van CCR1 en van CCR2 is in het model 1 jaar later gezet
(respectievelijk 2003 en 2008).
De basis NOx-emissiefactor van CCR2 verhoogd van 6 naar 7 g/kWh.
Bij de berekening van de emissies voor de periode 1995 t/m 2008 wordt
gebruik gemaakt van de BIVAS-verkeerssamenstelling van het jaar 2008.
Bij de berekening van de emissies voor de periode 2009 t/m 2017 wordt
gebruik gemaakt van de BIVAS-verkeerssamenstelling van het jaar 2016.
De gemeten snelheden uit AIS-data zijn afkomstig van de vasteland receivers
van Rijkwaterstaat van de maand juli 2015. Toepassing van deze snelheden
op de jaren voor 2009 werd niet opportuun geacht gezien de wijzigingen die
in 2009 en daarna zijn opgetreden. De snelheden van 1995 tot en met 2008
zijn gekalibreerd op het energiegebruik zoals aangeleverd met het BIVASbestand 2008.

8.3

Verschil in cijfers

In tabel 14 wordt de som van de emissies van hoofdmotoren en
hulpmotoren, berekend met de oude en nieuwe methodiek (wijzigingen op
emissiefactoren) met elkaar vergeleken.

...................

Jaar

tabel 20 Emissies 2009 en 2017 volgens

2009

de EMS-versie van 2012 en het actuele
model, miljoen kg

NOx
21,4

PM10
0,77

CO2
1498

CO
4,65

VOS
1,03

SO2
0,95

nieuw
Verschil%

19.0
-11,2%

0,76
-1,1%

1361
-9,2%

4,98
+7,1%

1,20
+16,0%

0,86
-9,2%

oud
nieuw

25,3
23,7

0,70
0,74

1961
1795

5,10
5,54

1,01
1,22

0,012
0,011

-6,3%

+4,9%

-8,5%

+7,9%

+20,1%

-8,5%

2017

Methode
oud

Verschil%

In tabel 14 is te zien dat de veranderingen zowel afnames als toenames
bevat. De afnames van CO2, NOx en SO2 houden verband met de lagere
belasting van de motoren als gevolg van het verrekenen van varen met
gedeeltelijke belading. De verhogingen van PM10 , CO en VOS houden zowel
verband met het rekenen met hogere leeftijd van de scheepsmotoren als
met het varen in deellast.

8–2

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

9

Kwaliteit van de gegevens

.................................................
De onzekerheden van de verschillende onderdelen van de emissieberekening
kunnen worden uitgedrukt in de classificatiesystematiek die wordt gebruikt in de
publicatiereeks Emissieregistratie [3]. Deze werkwijze is gebaseerd op de
methodiek van CORINAIR (CORe emission INventories AIR).
Hierbij worden de volgende kwaliteitsclassificaties aangehouden:
A: een getal gebaseerd op een groot aantal metingen aan representatieve
locaties;
B: een getal gebaseerd op een aantal metingen aan een deel van de voor de
sector representatieve locaties;
C: een getal gebaseerd op een beperkt aantal metingen, aangevuld met
schattingen op basis van de technische kennis van het proces;
D: een getal gebaseerd op een gering aantal metingen, aangevuld met
schattingen op basis van aannames;
E: een getal gebaseerd op een technische berekening op basis van een aantal
aannames.
...................

tabel 21 Kwaliteit parameters

Onderdeel

Parameter

Classificatie

emissieberekening
Emissieverklarende

Aantal vaartuigkilometers

variabele

onderverdeeld naar kenmerken
Vermogensvraagberekening

Emissiefactoren

9–1

B
C

CO2

A

Zwaveldioxide

A

NOx

B

CO

C

Koolwaterstoffen

C

PM

D

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

10

Verbeterpunten methodiek

................................................

10.1
-

-

-

10.2
-

-

-

-

-

10–1

Zwakke punten
De module voor de berekening van het energiegebruik van de
schepen waarop de emissies zijn gebaseerd is tijdens het EMSonderzoek slechts globaal gevalideerd. Hierdoor blijft de
nauwkeurigheid van de einduitkomsten onzeker.
De opbouw van de invoertabel met de emissieverklarende
variabele voor met name de vaarbewegingen op verschillende
vaarwegen is gebaseerd op de uitkomsten van het BIVAS-model.
Hoewel dit een verbetering is ten opzichte van de schattingen in
het EMS-model blijft er onzekerheid kleven aan de
modelberekening van de omvang van het scheepvaartverkeer
op de verschillende vaarwegen.
Ten slotte zijn de emissiefactoren voor PM10 voornamelijk
gebaseerd op schattingen van deskundigen omdat er nog steeds
weinig (praktijk)metingen zijn gepubliceerd.

Belangrijkste verbeterpunten
De berekening van het energiegebruik van de schepen zou
kwantitatief gevalideerd dienen te worden met behulp van veel
recentere praktijkgegevens.
Het verdient sterke aanbeveling om zowel de omvang als de
snelheid van het scheepvaartverkeer te monitoren op basis van
waarnemingen die in AIS-data worden vastgelegd.
Het verdient aanbeveling om de belading van de schepen
systematisch te monitoren en in de jaarlijkse emissieberekening
op te nemen.
Het verdient aanbeveling om de emissiefactoren van PM te
valideren met behulp van een voldoende aantal kwalitatief
goede walmetingen.
Temporele variatie speelt momenteel nauwelijks een rol bij de
vaststelling van emissiegegevens. De grote variatie in
waterstanden die in 2018 is opgetreden welke een grote rol
speelt bij het energiegebruik van de binnenvaart rechtvaardigt
echter veel meer aandacht voor dit fenomeen.

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

-

10–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

11

Regionale opsplitsing

.................................................

Als invoer is hiervoor de export gebruikt van het BIVAS-model van
Rijkswaterstaat (emissie_2016_v44.csv). De rekenkern van BIVAS-model was
gelijk aan de vorige versie van het hier gepresenteerd rekenmodel (zie
hiervoor de modeldocumentatie
http://bivas.chartasoftware.com/Article/332).
Het reizenbestand van schepen in het BIVAS-model is een geactualiseerd
bestand dat de verkeerssituatie met betrekking tot vrachtverkeer in 2016 op
de Nederlandse vaarwegen beschrijft. De export van het BIVAS-model bevat
de hoeveelheid energie benodigd voor voortstuwing uitgedrukt in kWh per
stukje vaarweg (Vaarweg_Id) uit het NWB (bevat tevens vaarwegen), per
EMS-scheepstype met een onderverdeling naar beladen en onbeladen
schepen.
De export van het BIVAS-model is direct omgerekend naar emissie-oorzaken
die in Emissieregistratie worden gebruikt. Voor de verdeling van de emissies
in Emissieregistratie wordt de hoeveelheid primaire energie per emissieoorzaak per stukje vaarweg als maat voor de relatieve verdeling genomen.

12–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

13

Referenties

.................................................

[1]

Centrale Commissie voor de Rijnvaart, NAJAARSZITTING 2003
AANGENOMEN BESLUITEN de bijlagen inbegrepen (2003-II),
Straatburg 26 en 27 november 2003

[2]

CBS en AVV, Nederland en de scheepvaart op de
binnenwateren, 2001

[3]

Bolt E., Nieuwe klasse-indeling van de huidige actieve
binnenvaartvloot, versie 1, 15 november 2003

[4]

Klein J. et al., Methods for calculating the emissions of
transport in the Netherlands, Task Force on Transportation of
the Dutch Pollutant Release and Transfer Register, April 2012

[5]

Oonk et al., Methodiek voor afleiding van emissiefactoren van
binnenvaartschepen, TNO-MEP R2003/437 versie 2, 1 oktober
2003

[6]

Hove D. ten, Scheepskarakteristieken van nieuwe grote
schepen, MARIN rapportnr. 24032.600/2, 10 februari 2010

[7]

Duyzer J., Westrate H., Hensen A., Kraai A., Onderzoek naar
emissiefactoren voor fijnstof en stikstofoxiden voor de
binnenscheepvaart (Eindrapport), TNO-rapport 2007-AR0791/B, juli 2007

[8]

Bolt E., Schatting energiegebruik van binnenvaartschepen
versie 3, 22 oktober 2003

[9]

EPA, Exhaust and Crankcase Emission Factors for Nonroad
Engine Modeling-Compression-Ignition, EPA420-P-04-009
NR-009c, April 2004

[10]

W. Knörr, C. Heidt, M. Schmied, B. Notter, Aktualisierung der
Emissionsberechnung für die Binnenschifffahrt und
Übertragung der Daten in TREMOD (Endbericht), 30 November
2013

[11]

EU, VERORDENING (EU) 2016/1628 VAN HET EUROPEES
PARLEMENT EN DE RAAD van 14 september 2016 inzake
voorschriften met betrekking tot emissiegrenswaarden voor
verontreinigende gassen en deeltjes en typegoedkeuring voor
in niet voor de weg bestemde mobiele machines gemonteerde

13–1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

interne verbrandingsmotoren, Publicatieblad van de Europese
Unie, L 252/53, 16 september 2016

13–2

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

Bijlage A

Energiegebruik hulpvermogen

.................................................

Door middel van een telefonische enquête is het gebruik van
hulpvermogen in de vorm van generatoren, boegschroeven en
eventuele andere werktuigen in de binnenvaart geïnventariseerd.
Hoewel er gezien het relatief kleine aantal ondervraagden geen
sprake kan zijn van een representatieve steekproef, is wel gepoogd
om van verschillende scheepstypen en scheepsklassen enkele
vertegenwoordigers te ondervragen. Daarnaast zijn echter nog
verschillen in bedrijfsvorm, vaargebied, dag- of (semi)continuvaart
die invloed op de gevraagde zaken kunnen hebben.

A.1

Ondervraagde schepen

In totaal zijn 96 vrachtschepen en 13 passagiersschepen
geënquêteerd.
Voor de vrachtschepen waren 13 vragen met subvragen opgesteld en
voor de passagiersschepen 12 vragen met subvragen. Zie bijlage 1 en
2.
Een verdeling naar AVV klassen geeft onderstaande tabel.
AVV klasse

tank-schepen

vracht-

Pass.schepen

Totaal

M7 + M8 (L>86 m)

5

13

10

33

M6

4

17

3

25

schepen

M3 + M4 + M5

3

25

M1 + M2

4

21

25
25

M0

2 (w.v. 1

1

Totaal

96

duwstel)

A.2

13

Enquête

De enquete is zodanig opgezet dat, naast de hoofdafmetingen,
scheepstype en voortstuwingsvermogen, een goed beeld van de
manier waarop het schip gebruikt wordt gevormd kan worden. De
vragen betreffen daarom ook het vaargebied, de vaartvorm (continu,
semi-continu of dagvaart) en het aantal personen aan boord. De
vragenlijst is als bijlage bijgevoegd.
Sommige vragen blijken (zoals te verwachten) moeilijk te
beantwoorden te zijn. Genoemde getallen zijn vaak vrij ruwe

A-1

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

109

schattingen ‘uit het blote hoofd’ en soms waagt een ondervraagde
zich zelfs daar niet aan.
De medewerking van de schippers om aan de enquête deel te nemen
was voortreffelijk. Drie schippers weigerden om mee te doen. Een
aantal schippers van schepen die reeds over de grens naar het
buitenland waren vonden de telefoonkosten een bezwaar. Als het
schip weer in Nederland kwam zouden ze wel meedoen.
Voor enkele vragen zijn nog algemene opmerkingen te maken:
Vraag 5 : Welk bouwjaar.
Als een gedeelte van het schip verlengd of vernieuwd is worden er
meerdere jaartallen genoemd.
Dit geldt ook voor de twee hoofdmotoren.
Vraag 7 : Welk vaargebied heeft het schip voornamelijk.
Bij veel schepen zijn meerdere mogelijkheden aangevinkt.
Waarom Rijn/Duitsland en Schelde Rijn verbinding uit de grote
vaarwegen gelicht zijn is niet geheel duidelijk.
Vraag 8 : Welke accommodatie heeft het schip.
Hierin is vermeld welke personen voornamelijk permanent aan boord
zijn.
Vaak zijn er wel meer slaapplaatsen maar die worden niet benut.
Vraag 9 : Wat is het totale vermogen van de hoofdmotoren.
Het aantal draaiuren en totaal brandstofverbruik worden geschat.
Bij brandstofverbruik wordt veelal ton/jaar genoemd. Hier wordt
1000 m3/jaar bedoeld.
Het totale brandstofverbruik is veel incl. het verbruik van de
hulpmotoren.
Bij motor vermogen gebruiken de schippers meestal nog PK i.p.v.
kW.
Vraag 10 : Welk type hulpmotoren zijn aanwezig.
De geschatte draaiuren en brandstofverbruik zijn moeilijk op te
geven.
Bij meerdere generatoren staat een generator te draaien en de
andere(n) zijn reserve. Ook wel wordt dan de een en dan de ander
ingeschakeld.
Bij tankschepen komt het voor dat de lading/los pompen via de
hoofdmotor worden aangedreven (niet elektrisch). Of dat een
koppeling met de hulpmotor van de boegschroef wordt gemaakt. De
gemaakte opmerkingen worden in de tekstblokken aangegeven.
Vraag 11 : Worden de hoofdmotoren gebruikt voor de aandrijving van : ?
Komt haast niet voor.
Vraag 12 : Roeren
Veel schippers weten niet exact wat voor type roer ze hebben en wat
de uitslag is.
Vraag 13 : Vaarsnelheid
Attentie : De snelheden zijn niet t.o.v. de water maar t.o.v. de grond.

A-2

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

Het brandstofverbruik per uur wordt veelal echt geschat. Dit geldt
vooral voor de oudere en kleinere schepen.

Opmerkingen bij de (afwijkende) vragenlijst van de
passagiersschepen.
Vraag10 : Walstroom
Vaak wordt een paar keer per reis op walstroom aangesloten.
De verbruikte walstroom is onbekend of sterk geschat.
Vraag 12 : Vaarsnelheid
Als vaarsnelheid is alleen de vaarsnelheid op stilstaand water
ingevuld.
De vragen over vaarsnelheden hebben niet betrekking op
hulpvermogengebruik, maar dienen ter beeldvorming en
ondersteuning van de voortstuwingsberekeningen.

A.3

Resultaten

1)
kW

u/jaar

u/jaar

containerschip

1

707

8760

motorvrachtschip

1

0

1560

2)

kWu/jaar ton/jaar

29

3)

4)

kW

%

voorstst.

(bs + gen) tov

vermogen
brandstof

generator-

brandstof

boegschroef
gemiddeld

jaar

verbruik

jaar

energoie-

m3/

scheepstype

boegschroef-

m3/

totaal

brandstof

brandstof

draaiuren
generator-

generator-

draaiuren

boegschroef

vermogen

AVVklasse

boegschroef

aantal

A.3.1 Vrachtschepen
In de navolgende tabel zijn de gemiddelde waarden van de gegeven
getallen vermeld, allen herleid tot de aangegeven eenheden.

9
150

M0

duwstel

1

0

100

0

40

0

0%

M0

motorvrachtschip

1

0

4380

13

190

4

7%

motorschip met
M1

bak(ken)

1

0

840

1

50

M1

motorvrachtschip

5

43

72

648

2

26

M2

motortankschip

4

56

263

5651

15

M2

motorvrachtschip

15

135

485

2398

4

M3

motorvrachtschip

9

120

185

2178

M4

motortankschip

1

116

208

8760

M4

motorvrachtschip

9

165

314

4742

11

142

M5

motortankschip

2

791

568

8760

15

555

motorvrachtschip

7

189

333

4545

16

144

3

420

1048

7543

31

643

M5

0

1%

1556

0

1

10%

125

7342

2

5

16%

70

32666

8

1

24%

5

63

11079

3

2

16%

51

485

12094

3

16

13%

25959

6

3

14%

224701

52

5

16%

31534

7

5

21%

219898

51

10

17%

motorschip met
M6

bak(ken)

A-3

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

M6

motortankschip

4

208

287

8760

16

476

29837

M6

motorvrachtschip

14

244

338

6629

14

226

M7

motorvrachtschip

1

258

624

7300

18

220

containerschip

2

431

965

8760

65

M8

7

5

5%

41270

9

4

13%

80371

18

6

22%

530

415490

96

21

51%

M8

bak(ken)

1

331

400

8760

26

309

132480

30

8

25%

M8

motortankschip

5

290

832

8308

39

621

241151

55

12

21%

M8

motorvrachtschip

9

306

541

7386

26

409

165740

38

8

21%

generator-

brandstof

voortstuwing

boegschroef-

motorschip met

voorstst.

(bs + gen) tov

brandstof

boegschroef

ogen
brandstof

24%

M0

alle

2

0

2240

7

115

2

6%

M1

alle

6

36

72

686

2

30

1297

0

1

7%

M2

alle

19

118

458

3121

6

81

27003

6

2

19%

M3

alle

9

120

185

2178

5

63

11079

3

2

16%

M4

alle

10

160

304

5144

16

176

24339

6

5

15%

M5

alle

9

323

386

5482

15

247

62256

14

5

15%

M6

alle

21

263

430

7166

17

333

56376

13

5

11%

M7

alle

1

258

624

7300

18

220

80371

18

6

22%

M8

alle

17

318

668

7899

34

471

106095

24

11

16%

brandstof

9

boegschroef-

150

voortstuwing

29

brandstof

5160

generator-

353

draaiuren

2

vermogen

brandstof

draaiuren
generator-

draaiuren

boegschroef

scheepstype

generatorverm

klasse

vermogen

AVV-

boegschroef

aantal

geen onderscheid naar type

427

5179

228

44292

alle

96

208

14

10

5

1) berekend als boegschroefvermogen * boegschroef-uren per
jaar * 50% gemiddeld ingezet vermogen
2) berekend op basis van specifiek verbruik 230g/kWh en
soortelijke massa 830 kg/m3
3) gemiddeld gevraagd generatorvermogen tijdens
generatoruren, teruggerekend uit generatorbrandstofverbruik op basis van 300g/kVA
4) toeslag verbruik voor hulpvermogen op brandstofverbruik
voor voortstuwing op basis van soortelijke massa 830 kg/m3

De tabel bevat (detail)resultaten die niet erg waarschijnlijk zijn. Voor
een deel komt dat door de omrekening per jaar, waardoor
ogenschijnlijk kleine inschattingsfouten opgeblazen kunnen worden.
Waarschijnlijk is echter dat veel ondervraagden, zoals ze vaak zelf
ook al aangaven, er echt een slag naar hebben geslagen en daarbij
wellicht een factor 3 verkeerd zaten. Ook zullen er hoofdrekenfouten

A-4

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

voorstst.

(bs + gen) tov

ogen
brandstof

boegschroef

vermogen

generatorverm

scheepstype
alle

brandstof

draaiuren
generator-

boegschroef

vermogen

AVVklasse

boegschroef

aantal

alle schepen

13%

tussen zitten; hier en daar lijkt er een factor 10 verkeerd te zitten.
Evidente fouten, zoals 600 uur per week zijn er echter uit gehaald.
De fouten manifesteren zich vooral bij de detailgegevens. Over de
hele linie lijkt een toeslag van zo’n 13%, gemiddelde van alle
schepen, op het brandstofverbruik een redelijke schatting.

A.3.2

Passagiersschepen

Van een 13-tal grote passagiersschepen (hotelschepen) zijn gegevens
verzameld. Hoewel op deze schepen behoorlijke hoeveelheden
elektrisch vermogen worden gevraagd (ook de boegschroeven zijn
vaak elektrisch), blijkt hier niet veel van in de gegeven cijfers voor
het jaarlijkse brandstofverbruik. Uitgaande van het aantal draaiuren
van de hoofdmotoren, het voortstuwingsvermogen en een
gemiddelde belasting van 80% volgt een jaarlijkse
brandstofhoeveelheid die al (gemiddeld 7%) groter is dan het
opgegeven totaal, inclusief hulpvermogen.

A.4

Algemeen:

De medewerking van de schippers om aan de enquête deel te nemen
was voortreffelijk. Drie schippers weigerden om mee te doen. Een
aantal schippers van schepen die reeds over de grens naar het
buitenland waren vonden de telefoonkosten een bezwaar. Als het
schip weer in Nederland kwam zouden ze wel meedoen.

A-5

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

Bijlage: enquête vrachtschepen
VRAGENLIJST aanwezigheid en gebruik hulpmotoren op binnenvaartschepen
Naam schip
eigenaar/rederi
j

Naam geïnterviewde
1 Welk type schip is dit ?

Aankruisen indien van toepassing
motorvrachtschip
mvs met bak(ken)
motortankschip
containerschip
duwstel
passagiersschip

2 Wat is het registratienummer van het schip ?

(andere
vragenlijst!)

(controleer a.d.v. lijst)

3 Welke type lading vervoert dit schip ?
droge bulk
natte bulk/gassen
containers
4 Welke hoofdafmetingen heeft het schip
lengte
breedte
max. diepgang
laadvermogen

(duwstel/koppelverband: in meest gebruikelijke
samenstelling)
m
m
m
ton
A-7

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

5 Welk bouwjaar

romp
motor

(jaartal)
(jaartal)

laatste revisie

6 In welk type vaart zit het schip?
dagvaart
semi-continuvaart
continuvaart
7 Welk vaargebied heeft het schip voornamelijk?
Rijn / Duitsland
Schelde-Rijn verbinding
Overige grote vaarwegen
kleinere vaarwegen
8 Welke accommodatie heeft het schip?
woning voor

personen

of: dagverblijf voor
gezin aan boord?

personen

(mensen permanent aan
boord)
(geen
slaapplaatsen)

9 Wat is het totale vermogen van de hoofdmotor(en) ?
kW / PK*
uur/jaar

aantal draaiuren
aantal schroeven
totaal brandstofverbruik

10 Welk type hulpmotoren zijn aanwezig ?

liter/jaar

aantal

totaal
vermogen

Geschatte draaiuren

eenheid

eenheid

per
A-8

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

Generator(en)
licht belast (0-25%):

KVA
uren per dag

gemiddeld

normaal belast (25-75%)
gemiddeld
zwaar belast (75-100%)
gemiddeld
Boeg en/of hekschroeven
merk
type (2/3/4 kanaals / rooster /..)
lading/ballastpompen Pompinstallaties
Andere nl ….

uren per dag
uren per dag
kW / PK*

kW / PK*
kW / PK*

uur dag / week / jaar*
}of:

gem. dieselverbruik

liter per

uur / dag / week / jaar*

uur dag / week / jaar*

uur dag / week / jaar*
uur dag / week / jaar*

11 Worden de hoofdmotoren gebruikt voor de aandrijving van: ?
totaal
vermogen
(verbruikers:)

12 Roeren:

13 Vaarsnelheid

Asgenerator(en)
Boeg en/of hekschroeven
Pompinstallaties
Andere nl ….
aantal
type
max. roerhoek

KVA
KVA
KVA
KVA

(indien electrisch aangedreven)
(indien electrisch aangedreven)
(indien electrisch aangedreven)

graden

welke snelheid vaart u meestal (bij voorkeur, normale omstandigheden; snelheid door het water):
of motortoerental
geladen
op (ruim) stilstaand water
km/u
toeren
stroomopwaarts
km/u
toeren
stroomafwaarts
km/u
toeren
leeg
op (ruim) stilstaand water
km/u
toeren
A-9

brandstofverbruik daarbij ongeveer:
liter/uur
liter/uur
liter/uur
liter/uur
Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart

stroomopwaarts
stroomafwaarts

km/u
km/u

toeren
toeren

liter/uur
liter/uur

A-10

Emissies verbrandingsmotoren binnenvaart