Гигантски хвърчила теглят кораби през океана и намаляват вредните емисии
Изглежда, че хвърчилата може да бъдат не само страхотно забавление за малки и големи, но и начин за производство на чиста енергия.
Това не е изненадващо, защото те все пак са създадени, за да улавят вятъра.
Всички сме виждали кайтсърфисти в действие, които използват силата на вятъра, за да се носят по морето.
А сега си представете същата концепция, приложена към хвърчило с площ 1000 кв. м, което лети на 300 метра над водата, помагайки за задвижването на колосален товарен кораб през океана.
Това е основната идея на Seawing - технология, разработвана от френската компания Airseas, която може да помогне на товарните кораби да намалят разхода си на гориво и въглеродните си емисии средно с 20%.
Идеята хрумва на двама инженери от френската авиокосмическа компания Airbus през 2016 г., които стартират Airseas, за да доразвият технологията. След дългогодишни изследвания в момента те тестват хвърчилото на товарен кораб, пътуващ между Франция и САЩ, разказва CNN (Преди година The Wall Streеt Journal съобщи за първия такъв тест)
Задвижвана предимно от изкопаеми горива, корабната индустрия е причина за около 3% от световните емисии на парникови газове, според Международната морска организация.
????An important step for shipping's decarbonisation. And a big step for Airseas' crew onboard Louis Dreyfus Armateurs' Ville de Bordeaux!
— Airseas (@Airseas_Tech) May 24, 2023
Let's reclaim the millennium-old, powerful and 100% renewable energy of the wind!#windpropulsion #cleantech pic.twitter.com/Dd72VW8vyg
Eто защо има спешна нужда от промяна, казва съоснователят и главен изпълнителен директор на Airseas Венсан Бернатес.
В момента се разработват алтернативни горива, като например екологичен амоняк, но те са скъпи и Бернатес твърди, че ще минат десетилетия, преди да бъде изградена инфраструктурата за мащабното им внедряване.
"Какво можем да направим дотогава?", пита той. "Именно тук използването на вятъра е от първостепенно значение."
Въпреки че лодките се задвижват от вятър от хилядолетия, Seawing използва най-съвременни технологии, за да ги пригоди за 21 век. Хвърчилото е подобно на това на кайтсърфистите и се пуска чрез сгъваема мачта, която се използва и за прибиране.
Полетът му се контролира от софтуер за автопилот, който се управлява от кутия под хвърчилото, свързана към кораба с кабел с дължина 700 метра, който осигурява захранване и изпраща данни към и от кораба.
"Това, което го отличава от другите вятърни решения," казва Бернатес, "е, че крилото не е просто дърпано от вятъра и не се противодейства от кораба. Вместо това то лети в осемлъчеви примки, които умножават ефекта на придърпване на въздушния поток, за да се получи тази "луда мощност".
"Освен това ние докарваме вятъра на 300 метра над морската повърхност, където той е с 50% по-мощен", добавя Бернатес. Комбинацията "обяснява защо мощността е огромна за система, която е много компактна, и може да се монтира на всеки кораб, а не само на нови", допълва той.
В продължение на повече от година версия на Seawing с площ 250 кв. м е тествана на товарен кораб, нает от Airbus (която притежава миноритарен дял в Airseas), плаващ през Атлантическия океан.
Бернатес обяснява, че екипът на Airseas е разположил и пуснал хвърчилото, а през май компанията обяви, че хвърчилото успешно е теглило кораба. През декември тя ще започне да тества "динамични" полети с осмица.
Дружеството е получило 2,5 млн. евро финансиране от ЕС и твърди, че вече има поръчки от Airbus и японската корабна компания "K" Line. Компанията се надява технологията да бъде напълно функционална до края на 2025 г.
Д-р Ричард Пембъртън, преподавател по машинно и морско инженерство в университета в Плимут, Великобритания е убеден, че "няма никакво съмнение, че е технически възможно" технологията да работи.
Той изтъква, че германската компания SkySails е разработила и тествала подобна система за задвижване на кораби, преди повече от десетилетие. (Компанията майка на SkySails наскоро продаде отдела си за морски изследвания на консорциум от корабната индустрия.)
"Въпросът при всяко корабоплаване, подпомагано от вятъра, всъщност се свежда до това накъде духа вятърът и къде искате да отидете. Ако вятърът е директно в носа и това е посоката, в която искате да отидете, няма система, която да работи достатъчно добре за това.", обяснява той.
Seawing не може да се използва, когато плава директно срещу вятъра, но Бернатес казва, че може да предложи огромни ползи за маршрутите през Тихия океан и Атлантическия океан и всички маршрути от север на юг – намаляване на използването на гориво с 20% за "70 до 80% от световната търговия с кораби".
Пембъртън смята, че най-голямото предизвикателство е технологията да бъде приета в индустрията.
"Сигурен съм 100%, че ще намали емисиите значително, но дали ще получи широко разпространение?", пита той.
Когато става въпрос за приемане от индустрията, разходите са от решаващо значение, а цената на петрола оказва голямо влияние. "Ако погледнете назад в историята, когато цената на петрола се повиши, винаги има интерес към ветроходството", казва Пембъртън.
Бернатес е съгласен, че повишаващите се цени на горивата са стимул за собствениците на кораби да инсталират Seawing.
Въпреки че не разкрива разходите за инсталиране на технологията, той казва, че обикновено са необходими от 2 до 5 години, за да може клиентът да си възвърне разходите под формата на икономия на гориво.
Икономиите ще станат по-осезаеми, когато корабите преминат към екологични горива, които са по-скъпи от изкопаемите и заемат повече място, тъй като са с по-малка енергийна плътност.
"Това е и огромен фактор за бъдещите зелени горива. Позволяваме зелените горива да бъдат въведени по-рано, както защото спестяваме част от разходите, което ги прави по-конкурентоспособни, така и защото намаляваме количеството зелено гориво, необходимо на кораба, което днес е основна пречка, защото когато имате по-големи резервоари, можете да превозвате по-малко товар.", допълва експертът.
За него всичко това е част от мисията на неговия екип. "Фактът, че искаме да допринесем за намаляването на екологичния отпечатък на корабоплаването, е причината, поради която сме тук. Това движи енергията ни на следващото ниво. Абсолютно сме убедени, че вятърът е следващото голямо нещо, което ще промени радикално и може би ще направи революция в корабоплаването.", допълва той.