Obracające się cylindry. Alternatywny napęd: żegluga z użyciem rotora Flettnera - nadzieja na efekt

Presja wywierana na “fabryki spalin” stale się zwiększa. Największy na świecie przewoźnik kontenerowy Maersk chce wykorzystywać rotor Flettnera do napędzania statków i dzięki temu zmniejszyć zużycie paliwa.

Ponad 90 procent światowego handlu obsługiwana jest przez około 45 000 frachtowców, co znacząco przyczynia się do zanieczyszczenia środowiska. Statki wciąż w dużej mierze napędzane są ciężkim olejem opałowym. Emitowane spaliny obciążają środowisko naturalne. Dotychczas proceder zanieczyszczania środowiska negatywnie wpływającym na zdrowie dwutlenkiem siarki praktycznie nie był poruszany przez polityków. Dla porównania: normy emisji dwutlenku siarki obowiązujące dla ciężarówek są dużo ostrzejsze.

Rośnie presja wywierana przez ekologów

To status quo, który ekolodzy potępiają od wielu lat, ale którym firmy transportowe do tej pory prawie się nie przejmowały. Opracowanie alternatywnych morskich układów napędowych, które pozwolą na zaoszczędzenie dużej ilości energii jest trudne. Jeżeli wciąż obowiązywać będzie przyzwolenie na stosowanie brudnego, taniego oleju, a tym samym firmom transportowym nie będą grozić kary pieniężne, presja, w tym i ta finansowa, żeby wykorzystać energię wiatrową będzie niewystarczająca.

To może się zmienić. W 2020 roku zawartość siarki w paliwie żeglugowym powinna być ograniczona do 0,5 procenta. Obecnie jest to nawet 3,5 procent. Konsekwencje wynikające z tego przepisu są powodem, dla którego największy na świecie przewoźnik kontenerowy Maersk szuka alternatywnych rozwiązań.

Duńczycy ogłosili, że przetestują rotory Flettner na swoich statkach. Norweska firma Norsepower ma po raz pierwszy wyposażyć duży statek towarowy w cylindry o wysokości 30 metrów, które mogą zapewnić ekologiczny napęd.

 

Statek Flettner za Atlantykiem
Powyższe rozwiązanie techniczne to pomysł wynalazcy Antona Flettnera, który eksperymentował z obracającymi się cylindrami już w latach dwudziestych i opatentował pomysł. W 1926 roku jeden z jego statków przepłynął Atlantyk. Wykorzystano efekt Magnusa: kiedy cylindry poruszane są przez obracający się silnik i wystawione na działanie wiatru, napęd jest generowany pod kątem prostym do kierunku padania. Teoria sprawdziła się w praktyce, ale cylindry okazały się zbyt ciężkie, a koszty zbyt wysokie, aby zrównoważyć wydatki na paliwo. Niemniej współczesna technologia jest tak zaawansowana, że zasada Flettnera znów wzbudza zainteresowanie. Walce firmy Norsepower wykonano z lekkiego materiału kompozytowego, ich wysokość wynosi 30 metrów, a średnica 5 metrów.

Początkiem 2018 roku zamontowano walce na 240-metrowym tankowcu Maersk, a testy mają potrwać do końca 2019 roku. Konwencjonalny napęd nie zastąpi w 100 procentach tradycyjnego, chodzi o stworzenie napędu hybrydowego. Firma żeglugowa ma nadzieję zaoszczędzić od 7 do 10 procent rocznego zużycia paliwa, czyli około 1000 ton.

Koszty modernizacji to około 1,9 miliona dolarów, co w przeliczeniu podwyższa o około 5,5 procent koszt wybudowania statku. Szczególnie tankowce lub transportery masowe dzięki dużym powierzchniom pokładowym nadają się do modernizacji.

Pozytywnymi doświadczeniami z rotorami Flettnera może pochwalić się E-Ship 1, który wykorzystywany jest do transportu komponentów turbin wiatrowych. Dzięki nowemu napędowi zaoszczędził 15 procent zużywanego paliwa. Wraz z innymi poprawkami, takimi jak zoptymalizowane pod względem przepływu i działania śmigła i przekładni steru, a także zoptymalizowany kształt podwodnego kadłuba i nadbudówek pokładowych, E-Ship zredukował o 25 procent zużycie paliwa. Odpowiada to rocznej oszczędności CO2 w wysokości 5100 ton. E-Ship 1 po długotrwałym remoncie znowu jest w użyciu.

Autor: 
Carsten Kemmling/Tłum. Katarzyna Paczka
Źródło: 

Segal Reporter

Dodaj komentarz

CAPTCHA
Przepisz kod z obrazka.
6 + 6 =
Rozwiąż proszę powyższe zadanie matematyczne i wprowadź wynik.