«Πράσινη» ναυτιλία

18 Αυγούστου 2021

Η ναυτιλία εκσυγχρονίζεται, τα πλοία «πρασινίζουν» και η θάλασσα γίνεται και πάλι γαλάζια. Αυτό είναι το οικολογικό όραμα ορισμένων ναυπηγών που ορθώνουν φουτουριστικά πανιά ικανά να εκμεταλλεύονται την αιολική ενέργεια, καθώς και ατελείωτες επιφάνειες φωτοβολταϊκών που ακολουθούν και «δαμάζουν» τον ήλιο.

Πλοίο για μεταφορά νερού από την αυστραλιανή εταιρία Solar Sailor, με υβριδικό σύστημα κίνησης και ηλιακά πανιά που αξιοποιούν τόσο την ηλιακή όσο και την αιολική ενέργεια.

Η παγκόσμια ναυτιλία ευθύνεται για το 3% των ρύπων παγκοσμίως, εκλύοντας τεράστιες ποσότητες σωματιδίων άνθρακα στην ατμόσφαιρα που επιβαρύνουν τις παράκτιες περιοχές. Με δεδομένη τη συνεχή αύξηση του όγκου του εμπορίου θα πρέπει να αναμένουμε αύξηση και των ρύπων που προκαλούν τα πλοία, για τους οποίους ήδη συζητείται η θέσπιση πιο αυστηρών προδιαγραφών. Η αστάθεια και η αύξηση των τιμών του πετρελαίου, από την άλλη, καθιστά το μέλλον των θαλάσσιων μεταφορών αβέβαιο. Η αξιοποίηση της σύγχρονης τεχνολογίας και των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας θα συμβάλλει στη διαμόρφωση βιώσιμων λύσεων στον τομέα της μεταφοράς αγαθών.

Τα πανιά του μέλλοντος
Το τρικάταρτο φορτηγό πλοίο 3.000 τόνων που σχεδίασε η βρετανική εταιρεία B9 Energy Group διαθέτει hi-tech πανιά που έχουν σχεδιαστεί ώστε να ξεδιπλώνονται ή να μαζεύονται με το πάτημα ενός κουμπιού. Σε αντίθεση με τα σημερινά φορτηγά, στην περίπτωση του φουτουριστικού ιστιοφόρου όλες οι διαδικασίες θα πραγματοποιούνται αυστηρά από τη γέφυρα του πλοίου χάρη σε ένα καινοτόμο σύστημα αυτοματισμών. Υπολογίζεται ότι η δύναμη του ανέμου θα προσφέρει το 60% της ενέργειας κίνησης, κάτι που κατά την εταιρεία σημαίνει ότι η εξοικονόμηση καυσίμων θα είναι τεράστια. Ενώ όταν ο άνεμος δεν θα είναι αρκετός, θα αναλαμβάνει δράση ένας κινητήρας εσωτερικής καύσης που φέρει την υπογραφή της Rolls-Royce και λειτουργεί με βιοαέριο παραγόμενο από οργανικά απόβλητα (σκουπίδια). Κατ’ αυτόν τον τρόπο η ενέργεια που θα κινεί το πλοίο θα είναι 100% «οικολογική».

Το μικρό ιστιοφόρο φορτηγό της Β9.

«Οι καινοτόμες τεχνολογίες που αναπτύσσονται από την εταιρεία B9 είναι περισσότερο από ευπρόσδεκτες, καθώς δείχνουν ότι η ναυτιλία με χαμηλές εκπομπές ρύπων είναι εφικτή» αναφέρει χαρακτηριστικά ο βρετανός υπουργός Ναυτιλίας Μάικ Πένινγκ.

Υβριδικά πλοία
Μια σειρά από υβριδικά επιβατηγά τριμαράν και φορτηγά πλοία προτείνει η αυστραλιανή εταιρεία Solar Sailor με σκοπό να περιοριστούν δραματικά οι δαπάνες κίνησης. Πρόκειται, σε αντιστοιχία με ότι συμβαίνει στο χώρο του αυτοκινήτου, για α) υβριδικά σειριακής λειτουργίας και β) για υβριδικά παράλληλης λειτουργίας Στην πρώτη περίπτωση, ο κινητήρας εσωτερικής καύσης χρησιμοποιείται για τη λειτουργία μιας γεννήτριας που τροφοδοτεί με ρεύμα τον ηλεκτροκινητήρα. Ο ηλεκτροκινητήρας είναι αυτός που μόνος του κινεί την προπέλα. Στη δεύτερη περίπτωση ηλεκτροκινητήρας και κινητήρας εσωτερικής καύσης κινούν από κοινού ή εναλλάξ την προπέλα. Εννοείται ότι η διαχείριση της ισχύος πραγματοποιείται με τη βοήθεια υπολογιστή.
Από κει και πέρα το λόγο έχουν τα ηλιακά πανιά, που αξιοποιούν όχι μόνο την ενέργεια του ήλιου, αλλά και την αιολική, αφού λειτουργούν σε κάποιο βαθμό όπως και τα παραδοσιακά πανιά. Σύμφωνα με την εταιρεία, τα ηλιακά πανιά εκτιμάται ότι θα οδηγούν σε εξοικονόμηση του συνολικού κόστους καυσίμων για την κίνηση του πλοίου της τάξεως του 40%-60%.
«Οι εταιρείες εξόρυξης αναφέρουν ότι τα καύσιμα που απαιτούνται για τη μεταφορά ενός τόνου σιδηρομεταλλεύματος αγγίζουν το 90% του συνολικού κόστους» αναφέρει ο γενικός διευθυντής της εταιρείας, Ρόμπερτ Ντέιν. Το γεγονός αυτό, σε συνδυασμό με τις πιέσεις που ασκεί ο Διεθνής Οργανισμός Ναυσιπλοΐας (ΙΜΟ) για την αύξηση της ενεργειακής απόδοσης των πλοίων και τη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και άλλων ρύπων κατά 25%-30% μέχρι το 2030, οδήγησε την εταιρεία στη δημιουργία πλοίων που κινούνται με τη βοήθεια κινητήρων εσωτερικής καύσης και φωτοβολταϊκών συστημάτων.

Σκάφος της Solar Sailor

Ανάμεσα στα πρωτότυπα σχέδια των Αυστραλών συγκαταλέγονται Aquatankers (δεξαμενόπλοια για μεταφορά νερού, κοινώς «νερουλάδικα») και τριμαράν όπως το BayTri. Τα πρώτα αποτελούν υδροφόρα τάνκερ με ηλιακά κατάρτια με δυνατότητα ανάκλισης. Η φόρτωση και η εκφόρτωσή τους θα πραγματοποιούνται με τη βοήθεια μικρών πλωτών σταθμών, γνωστών και ως Single Point Moorings (SPM), που θα συνδέονται με κεντρικές δεξαμενές μέσω ενός συστήματος χερσαίων και υποθαλάσσιων σωληνώσεων.
Το BayTri, χωρητικότητας 600 επιβατών, πάλι, χάρη στο γιγαντιαίο «λοφίο» φωτοβολταϊκών που φέρει στο επάνω μέρος του, μπορεί μέσα σε μόλις τέσσερις ώρες να συλλέγει αρκετή ηλιακή ενέργεια για την ηλεκτροδότηση ενός μέσου δυτικού σπιτιού για έξι ολόκληρες ημέρες.

Και αιολική, και ηλιακή ενέργεια
Ονομάζεται Aquarius (Υδροχόος) και αποτελεί την πρόταση της ιαπωνικής εταιρείας Eco Marine Power. Το φορτηγό πλοίο με τα αμέτρητα όρθια πάνελ φωτοβολταϊκών θα είναι σε θέση να εκμεταλλεύεται τόσο την αιολική όσο και την ηλιακή ενέργεια.


Σύμφωνα με τους υπευθύνους της εταιρείας, αν και το συγκεκριμένο concept αναπτύχθηκε αρχικά με πρότυπο τα μεγάλα δεξαμενόπλοια, θα μπορούσε παρ’ όλα αυτά να εφαρμοστεί και σε μικρότερα πλοία – π.χ., επιβατηγά και οχηματαγωγά φέρι μπόουτ, τουριστικά πλοιάρια και φορτηγά μικρότερου μεγέθους που πραγματοποιούν παράκτια δρομολόγια.
Βάσει του «πράσινου» σχεδίου, η στρατιά των φωτοβολταϊκών θα ελέγχεται εύκολα και γρήγορα μέσω ενός έξυπνου συστήματος ηλεκτρονικού υπολογιστή που, ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες, θα μετατοπίζει το βάρος της ενεργειακής παραγωγής από τον ήλιο στον άνεμο.
Αν όλα αυτά πραγματοποιηθούν, τότε θα μιλάμε για μια τραγική ειρωνεία: πετρελαιοφόρα που θα ταξιδεύουν χάρη στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Στρώμα αέρα μειώνει την κατανάλωση
Εναν πρωτότυπο τρόπο να περιορίσουν την κατανάλωση καυσίμων σκέφτηκαν οι ειδικοί της σουηδικής εταιρείας Stena Rederi AB, του Ινστιτούτου SSPA και του Πανεπιστημίου Τεχνολογίας Chalmers: επινόησαν ένα οικολογικό τάνκερ που στο κάτω μέρος του φέρει ένα προηγμένο σύστημα «λίπανσης» με… αέρα το οποίο του επιτρέπει να «γλιστρά» απαλά επάνω του.


Το δεξαμενόπλοιο μεταφοράς υγροποιημένου φυσικού αερίου Stena E-max air, όπως ονομάζεται, χάρη στο θαυματουργό «μαξιλαράκι» αέρος, υπολογίζεται ότι καταναλώνει κατά 32% λιγότερα καύσιμα συγκριτικά με συμβατικά τάνκερ του μεγέθους του περιορίζοντας έτσι σημαντικά το ενεργειακό αποτύπωμά του. Κάτι τέτοιο, όπως εξηγούν οι ειδικοί, συμβαίνει ακριβώς επειδή το σύστημα αέρινου «μαξιλαριού» περιορίζει σημαντικά την τριβή του τάνκερ με το νερό, όπως επίσης και την αντίσταση που συναντά εν πλω. Στην ίδια λογική και άλλες εταιρείες έχουν παρουσιάσει παρόμοια σχέδια που επιτρέπουν σε πλοία να «πετούν» με κατεύθυνση ένα υγιές περιβάλλον.

Παρατήρηση: Το παρόν άρθρο βασίστηκε σε δημοσίευμα του www.tovima.gr και εμπλουτίστηκε από τη συντακτική ομάδα του www.pemptousia.gr