 На протяжении многих веков мировая торговля над океанами была обусловлена только ветром. Теперь, когда мы ищем альтернативу ископаемому топливу, некоторые люди снова обращаются к возобновляемым источникам энергии, таким, как ветер, чтобы приводить в движение танкеры, сухогрузы и контейнеровозы. Глобализация и экономический рост может означать, что прямое возвращение к деревянным парусным лодкам не имеет смысла, но есть несколько идей 21-го века, которые могли бы сделать ветер прежним двигателем для кораблей.
При проектировании судов, безусловно придется пройти некоторый пути, чтобы вернуться к своему наследию и воспользоваться бесплатным, возобновляемым ресурсом ветра таким же образом, как была изобретена ветряная мельница для производства электроэнергии. Тем не менее, стоит помнить, что ветряным турбинам потребовалось много времени, чтобы развиться в оптимизированные и развернутые структуры в масштабе, который мы наблюдаем сегодня. На самом деле, они все еще развивается. Ученые и инженеры обсуждали в течение многих лет сравнительные достоинства двух, трех или более лопастей, сравнивая горизонтальные конфигурации с вертикальными, и сравнивая установки на суше с установками на воде.
Для судов процесс проектирования ветровых технологий потенциально может стать даже более сложным и многомерным. Есть мягкие паруса, жесткие паруса, роторы Флетнера и верхние летучие парусы – все из которых соперничают за долю этого рынка. Мягкие тканевые паруса напоминают существующие конструкции парусников, примерами которых являются Dynarig и Fastrig. Жесткие паруса заменяют ткань жесткой несущей поверхностью, как у вертикально установленного крыла самолета.
Ротор Флеттнера представляет собой вертикальный цилиндр, который вращается двигателем. Вращение изменяет воздух, протекающий вокруг цилиндра, генерируя подъемную тягу так же, как и у крыла самолета (это называют эффектом Магнуса). В то время как есть много примеров всех четырех, пока именно верхние летучие паруса и роторы флеттнера наблюдали самую значительную реализацию крупных проектов на торговых судах.
Испытания новых технологий, в сочетании с историей ветровых турбин, может помочь в понимании того, почему любой переход к современным ветряным судам, не произойдет в одночасье. С одной стороны, никто пока не знает, какой из множества проектов-кандидатов будет наиболее успешным.
Современные ветряные технологии также осуществляют значительную инженерную задачу, которую ветряные турбины не могут выполнить: мобильность. Это не так просто, как кажется на первый взгляд. Должны быть сохранены самые высокие стандарты безопасности, и установка не должна создавать никаких ограничений в погрузке-разгрузке грузов в широком спектре различных портов (многие из которых могут быть затруднены мостами.
На решение этих вопросов потребуется время, деньги, а также инвесторы с аппетитом к риску и выносливости, чтобы увидеть переход новой технологии от прототипа к полностью разработанной новой продукции. Скорее всего, изменение произойдет из-за цен на ископаемое топливо и экологическое регулирование. Ветроэнергетика является бесплатной, поэтому технология станет выгодным вложением, что может четко свидетельствовать о том, что экономия от перехода от ископаемых видов топлива перевешивает затраты на установку и эксплуатацию ветряного корабля.
Многие думают, что порог цен на нефть уже достигнут и превышен, о чем свидетельствует большое и растущее число проектов, предлагающих решения, даже с учетом недавнего падения цен на нефть.
Доставка грузов по воде является жизненно важной частью современной экономики. Декарбонизация - это единственный способ избежать ее разрушения (и окружающей среды). Ветроэнергетика представляет поразительно очевидное и элегантное решение для этих комбинированных проблем. Но она будет томиться в кулуарах, пока мы не увидим быстрые изменения, исходящие от инвесторов, политиков, или в идеале обоих.
|
