DEL002 Ocean Race and Oceans Sustainability research project

Samenvatting project

Vanwege internationale partners is de samenvatting in het Engels geschreven.

 

The general goal of the TKI Ocean Race and Oceans Sustainability Project is stated as: “Through sailing, collect relevant data and analyse measurements to develop better or new models to better understand the hydrodynamics of the world’s seas and oceans to optimize offshore navigation and reduce CO2-emissions.”

 

During the new edition of the Ocean Race 2022-23, a scientific program will be carried out on board the sailing vessels under “DutchSail flag”, including measurements in remote areas that will help to fill the gaps in global measurement data. These measurements relate to ocean currents, water temperature and salinity. Initially, the measurement data will be obtained and used at the “local” scale of the North Sea and then scaled up to a “global” scale via the improved Deltares models. Additional validation measurements will be retrieved on this global scale during the Ocean Race 2022-2023. This project is important for improving the (global) climate and flow models at Deltares, for helping to optimize shipping routes (CO2 reduction will be piloted with AllSeas) and for improving our understanding of the processes relevant to water quality modelling and marine productivity in our seas and oceans. The results of the improved and validated models will be incorporated into products for the government, the maritime sector, the offshore wind industry, scientific communities, etc. In addition to improving predictions of currents for shipping routing, the data will be used in a public engagement programme to influence behaviour-change and awareness related to the importance of oceans to climate change (and vice versa). Results will be presented during the international Ocean Summit in The Hague, associated with the Ocean Race.

 

The new TKI project will build upon the success of the previous innovation project in that was associated with the Volvo Ocean Race 2017-18. At that time, a small TKI Delta Technology innovation pilot project was started to investigate the feasibility of providing Team AkzoNobel with worldwide predictions of the surface currents from the Deltares global model. The goal of the consortium was to learn first-hand from the sailing team as much as possible regarding the usefulness of such predictions and how to incorporate this with the team knowledge, experiences and field measurements. In particular, the world distance record that was achieved by Team AkzoNobel during the race leg from New York to Cardiff (602.51 nautical miles in 24 hours) was attributed to the invaluable inputs from Deltares regarding the location of favourable currents. This was then the trigger that has led to this new project proposal in which the predicted ocean currents will not only be applied to sailing vessels but also to large scale shipping, for example through the Transatlantic pilot between AllSeas and Deltares.

 

Doel van het project

Het doel is om door middel van zeilen relevante data te verzamelen en te analyseren om betere- en / of nieuwe modellen te ontwikkelen om zo beter de hydrodynamica van onze zeeën en oceanen te begrijpen en om offshore navigatie te optimaliseren ten behoeve van een reductie van CO2-emissies.

 

Het programma is van belang voor de verbetering van de (mondiale) klimaat- en stromingsmodellen van Deltares, en daarmee voor het helpen optimaliseren van vaarroutes (CO2-reductie). Tevens draagt dit programma bij aan het verbeteren van ons begrip van waterkwaliteit en de toestand van onze zeeën en oceanen.

 

De resultaten van de verbeterde en gevalideerde modellen worden verwerkt in producten voor de overheid, de maritieme sector, de offshore windindustrie, onderzoeksgroepen, etc. Naast het verbeteren van de voorspellingen van stroomsnelheden voor de scheepvaart, zullen de gegevens gebruikt worden om gedragsverandering en bewustzijn over het belang van oceanen voor klimaatverandering te bevorderen door middel van een programma voor publieke betrokkenheid.

 

Het doel van dit project sluit uitstekend aan bij de uitdagingen en kennisvragen over de energietransitie en mobiliteit van de toekomst (MMIP9 en MMIP10). In het Klimaatakkoord wordt (m.b.t. verduurzaming van het goederenvervoer) veel verwacht van efficiencyverbetering in logistiek en supply chains. Innovaties in slimme en efficiëntere logistiek en supply chains, zoals het optimaliseren van maritieme vaarroutes m.b.v. stromingsgegevens, dragen bij aan de CO2-reductie.

 

Motivatie

Door de vele al aanwezige en geplande activiteiten (o.a. energietransitie) en klimaatverandering staan de kwaliteit en het beheer van de Noordzee en oceanen onder druk. Het economisch belang en de potenties van de Noordzee en de oceanen zijn groot, zowel voor de Voedsel(-voorziening), Energie(-transitie) en CO2-reductie, Klimaat en Water, Mobiliteit en Transport over water , als voor een Innovatieve Samenleving.

 

Innovativiteit

Dit nieuwe TKI-project bouwt voort op het succes van het vorige innovatieproject rondom de Volvo Ocean Race 2017-18. Dit betrof een TKI-innovatie pilot project om de haalbaarheid te onderzoeken om Team AkzoNobel te voorzien van wereldwijde voorspellingen van oppervlaktestromen uit het Deltares GTSM model. Het consortium had als doel om zoveel mogelijk te leren van het zeilteam over het nut van dergelijke voorspellingen en hoe dit te integreren met de teamkennis, ervaringen en veldmetingen. Met name het wereldafstandsrecord dat Team AkzoNobel behaalde tijdens de race van New York naar Cardiff (602,51 zeemijl in 24 uur) werd toegeschreven aan de onschatbare input van Deltares waarin vrij precies gunstige stromingen werden geduid. Dit was de trigger die leidde tot dit nieuwe projectvoorstel waarin de voorspelde zeestromingen niet alleen worden toegepast op zeilschepen maar ook op grootschalige scheepvaart, bijvoorbeeld via de trans-Atlantische pilot tussen AllSeas en Deltares.

 

Tijdens de nieuwe editie van de Ocean Race 2022-23 wordt aan boord van de zeilschepen onder “DutchSail flag” een wetenschappelijk programma uitgevoerd, inclusief metingen in afgelegen gebieden dat hiaten helpt opvullen. Deze metingen hebben betrekking op oceaanstromingen, watertemperatuur en zoutgehalte. De meetgegevens zullen in eerste instantie worden verkregen en gebruikt op de “lokale” schaal van de Noordzee en vervolgens worden opgeschaald naar een mondiale schaal via de Ocean Race 2022-2023.

 

Dit project is belangrijk voor het verbeteren van de (mondiale) klimaat- en stromingsmodellen bij Deltares, voor het helpen optimaliseren van scheepvaartroutes (met AllSeas wordt een pilot gedaan met CO2-reductie) en voor het verbeteren van ons begrip van de processen die relevant zijn voor waterkwaliteitsmodellering en mariene productiviteit in onze zeeën en oceanen. De resultaten van de verbeterde en gevalideerde modellen zullen worden verwerkt in producten voor de overheid, de maritieme sector, de offshore windindustrie, wetenschappelijke gemeenschappen, etc. Naast het verbeteren van voorspellingen van stromingen voor scheepvaartroutes, zullen de gegevens worden gebruikt in een publieke programma’s om gedragsverandering en bewustzijn te vergroten t.b.v. het behoud van onze oceanen i.r.t. klimaatverandering (en vice versa). De resultaten worden gepresenteerd tijdens de internationale Ocean Summit in Den Haag als onderdeel van de Ocean Race.

 

Valorisatie

Tijdens Ocean Summits, welke DutchSail mede in Den Haag zal organiseren (net als tijdens de finish van de Volvo Ocean Race in 2018) zullen partners van het TKI Ocean project presenteren.

  • De zeilers zullen de stromingsinformatie gebruiken om een optimale route uit te zetten.
  • Tijdens een trans-Atlantische oversteek zal de stromingsinformatie gebruikt worden om een optimale route uit te zetten om zo tijd en brandstof (vermindering CO2-emissie) te besparen. Dit is, voor de betrokkenen, een eerste stap op dit gebied. Indien succesvol, kan deze pilot op een grotere schaal verder ontwikkeld en toegepast gaan worden met de betrokken kennispartners.
  • Inzicht in de geschiktheid van apparatuur en technieken voor het verzamelen van relevante meetgegevens. Data-analyse vergroot de systeemkennis en de metingen worden gebruikt om de modellen van Deltares te verbeteren en te valideren.
  • Doordat de verbeterde (Noordzee-)modellen en opgedane kennis (disseminatie via rapportage/presentaties) ook beschikbaar komen voor derden (bijv. t.b.v. advies- of onderzoekstudies), komt deze ontwikkeling ook ten goede aan Deltares-externe partijen en daarmee uiteindelijk voor de maritieme sector in Nederland. Verbeteringen in de software van Deltares worden automatisch opgenomen in de nieuwste releases van de software zodat alle gebruikers (wereldwijd) profijt van hebben.

 

Looptijd project

1 Oktober 2021 – 31 december 2023