В епохата на Великите географски открития корабите, задвижвани с платна, са върхът на технологията. Те са усъвършенствани до такава степен, че да могат да обиколят планетата, превозвайки своите екипажи и провизии. 

Днес платноходите имат възможността да преживеят истински ренесанс, а причината за това са необходимостта от намаляването на въглеродните емисии и напредъкът на новите технологии, пише електронното издание Wired.

Конструкцията Oceanbird Wing 560 не е нито крило, нито платно. Очаква се тя да бъде сглобена за първи път след няколко месеца в корабостроителница на север от Малмьо, Швеция.

Височината ѝ ще е 40 метра, общата повърхност 560 квадратни метра, а теглото - около 200 тона. Създателите му го наричат крило-платно и смятат, че в него се крие бъдещето на морските пътувания.

„По-скоро прилича на крило на самолет, което може да се постави на палубата на кораб, отколкото на нормално платно. Затова го наричаме крило-платно", казва управляващият директор на Oceanbird Никлас Дал.

Платното се състои от две части - твърда основна сърцевина и клапа, която изтегля въздух върху сърцевината в система, вдъхновена от високоефективните състезателни яхти, които могат да се движат по-бързо от скоростта на вятъра.

Ядрото е направено от стомана, заобиколено и от стъклени влакна и рециклирана пластмаса. Цялата конструкция може да се свие до по-малко от половината от общата си ширина и да се наклони надолу, за да лежи плоско над палубата.

Това лято прототипът на крилото-платно ще бъде тестван на сушата, а следващата година ще бъде монтиран на 14-годишен товарен кораб, който превозва автомобили.

Да успее да накара платното да работи на кораб, който вече е в експлоатация, е от решаващо значение за компанията, която иска да помогне за декарбонизирането на корабната индустрия, която е отговорна за малко под 3% от глобалните емисии на парникови газове.

"Изграждането на по-икономични кораби е дългосрочна мисия, но ако наистина искате да промените света, трябва да обърнете внимание на всички съществуващи плавателни съдове“, казва Дал.

Oceanbird стартира през 2010 г. като изследователски проект за нулеви емисии в шведския корабостроител Wallenius Marine. Сега тя вече е отделна търговска единица, която проектира и произвежда крила-платна. 

Преоборудването на съществуващ кораб с едно от тези платна може да намали разхода на гориво с около 10%, а кораб, изцяло проектиран да се задвижва с тях, би бил много по-ефективен.

Първият такъв вероятно ще е Orcelle Wind - превозвач на автомобили с място за 7000 превозни средства и дължина над 200 метра. Той едва ли ще бъде пуснат на вода преди 2027 г., но когато това се случи, ще намали емисиите с поне 60%, в сравнение с еквивалентен кораб без платно.

Технологията може да постигне дори повече - например спад на разхода на гориво до 90%, ако се направят компромиси по отношение на маршрута и скоростта на круиза, които водят до по-дълго време за пътуване.

Международното корабоплаване превозва около 90% от търговските стоки по света. Но повечето големи кораби все още разчитат на дизелови двигатели, което означава, че разширяването на стокообмена води до повече вредни емисии.

През 2018 г. Международната морска организация прие цел за намаляване на общите парникови емисии с 50% до 2050 г., в сравнение с нивата от 2008 г. 

„Това, разбира се, не е достатъчно по никакъв начин за постигане на целите за ограничаване на повишаването на глобалните температури, които са заложени в Парижкото споразумение“, казва преподаваделят по култура и климат от Университета на Мелбърн Кристиан Де Бюкелаер.

Климатичните цели на корабната индустрия се очаква да бъдат преразгледани през юли тази година. 

„Освен ако не се случи нещо много неочаквано, бих предположил, че амбицията ще се увеличи доста драстично и като цел ще бъдат поставени нулеви емисии до 2050 г. В момента изгаряме 300 милиона тона изкопаеми горива в корабоплаването всяка година и това количество ще се удвои или утрои до 2050 г.“, добавя Де Бюкелаер.

На пазара вече са налични горива с по-ниски емисии, като метанол или амоняк, но е малко вероятно тяхното производство да бъде увеличено достатъчно бързо, за да отговори на глобалното търсене.

Вятърът, който задвижва корабоплаването от хиляди години, може да помогне. Физиката на ветроходството е стара и не се е променила, но технологичният напредък от последните 150 години е огромен. 

Сред нововъведенията е моделирането с изкуствен интелект, което оптимизира изготвянето на транспортните маршрути въз основа на метеорологичните данни, компенсирайки непредсказуемостта на вятъра. 

„Основните търговски връзки и пристанища са създадени, когато мореплавателите са използвали само платна. Там се развиват големите градове и мощните икономики.

Така че до голяма степен тези връзки все още се обслужват добре от ветровете. Но има и ограничения, например "задушните" точки, като Суецкия и Панамския канал. Нито един от тях не позволява на корабите да работят с платна“, казва Де Бюкелаер.

И, разбира се, не всички кораби биха могли се адаптират добре към работата с платна.

Контейнерните кораби, например, не разполагат с много свободно място на палубата, където да монтират подобни съоръжения, за разлика от корабите за превоз на автомобили или корабите за насипни товари, които прибират стоката си в отделения, оставяйки много налична повърхност.

Според Международната морска организация, има седем основни групи технологии за вятърно задвижване, които могат да се прилагат за почти всеки тип кораб.

Докато Oceanbird използва твърди платна, има и меки, наподобяващи тези, които най-често се свързват с класическите платноходи, но изработени от по-модерни материали.

За големите кораби са приложими и т. нар. роторни платна. Това са композитни цилиндри, които се въртят до 300 пъти в секунда, генерирайки тяга от разликата в налягането.

Подобно изглеждащите засмукващи крила, или "турбоветрила", разработени от изследователя Жак Кусто през 80-те години на миналия век, не се въртят, а вместо това разчитат на вътрешни вентилатори, които създават засмукващ ефект.

Има и гигантски хвърчила, обикновено разположени на около 200 метра над кораба, както и вятърни турбини, не много различни от тези, използвани за генериране на електричество, но монтирани на палубата с опция за осигуряване на тяга.

А има и решения за изработване на специална форма на корпуса на кораба, при която целият плаватален съд по същество е проектиран като голямо платно за улавяне на вятъра.

Около 25 големи товарни кораба, захранвани с вятър, вече работят по целия свят.

„Роторните платна имат най-много инсталации, като една от причините за това е, че започнаха да се комерсиализират по-рано от другите. Тогава цялата политическа рамка на корабоплаването се въртеше около изкопаемите горива.

Сериозно предизвикателство е вятърът да бъде приет и включен в енергийния микс, но все по-често виждаме това да се случва.

До края на тази година ветроходите вече трябва да са 48 или 49 вятърни кораба, като общият им товарен капацитет ще достигне 3.5 милиона тона", казва Гавин Олрайт, генерален секретар на Международната асоциация за вятърни кораби - организация с нестопанска цел, основана през 2014 г., която насърчава вятърното задвижване в търговското корабоплаване. 

Това е нищожен процент от общия глобалния капацит от 2.2 милиарда метрични тона, тъй като вятърната технология все още е скъпа и е в своята "прохождаща" или по-скоро "възраждаща се" фаза. 

„Все още сме в доста ранна фаза, но за всяко удвояване на инсталациите виждаме 10-процентно намаление на разходите“, казва още Олрайт. 

Сред другите фактори, които биха могли да ускорят навлизането на вятърното задвижване, са рационализирането на процеса на сертифициране за нови вятърни кораби, както и вероятно по-високите разходи за гориво, които могат да бъдат повлияни от новите въглеродни данъци.

Европейският съюз вече се съгласи да въведе такъв през 2024 г. Друг ключов фактор ще бъде приемането на по-бавни времена за доставка. 

Според оценките на Международната морска организация, простото добавяне на вятърно задвижване към един кораб може да намали емисиите с повече от 22%.

Удължаването на продължителността на пътуването с една пета обаче увеличава нивото на спестените разходи до близо 50%, а удължаването му с 50% намалява емисиите с 67%.

Проучване на Университета в Манчестър показва, че намаляването на емисиите скача от 10% на 44% за кораб с роторни платна, когато скоростта е намалена и е разрешено по-гъвкаво време за пристигане.

„Настоящият оперативен модел на много корабни индустрии води дотам, че те искат да стигнат до пристанището възможно най-бързо, но след това трябва да изчакват слот за разтоварване.

И тогава често се случва товарът, който са разтоварили, да чака на склад известно време, преди да бъде взет“, казва Кристиан Де Бюкелаер.

През последните години се наблюдава значително засилване на интереса към така нареченото "виртуално пристигане", при което пристанищата и корабните компании си сътрудничат, като подравняват слотовете си в доковете.

Пристанището може, например, да поискат даден кораб да пристигне по-късно, ако има изоставане в графика на разтоварването, но в същото време тов означава, че въпросният кораб ще може да спести гориво. 

За да се случи това обаче е необходимо повечето индустрии, икономики, а и потребителите, да се примирят, че настоящият модел, основан на скоростта, ще трябва да се промени. 

Според Гавин Олрайт, моментът може да е подходящ за такъв вид промяна.

"Корабоплаването премина през доста трансформации през последните няколко години. Компаниите от сектора разбират проблема с климата, разбират проблема със замърсяването и необходимостта от промяна.

Но те също трябва да дадат стойност на своите акционери и едно от големите неща с вятъра е, че той е безплатен източник на енергия. Това е система за задвижване, която, всъщност, ще се изплати и е единствената, която е напълно надеждна“, смята той. 

Новините на Darik Business Review във Facebook , Instagram , LinkedIn и Twitter !