Zeilpost

Al het nieuws voor zeilende vrachtvaart en wind ondersteuning

Wind ondersteuning

Uitgedaagd door de wind (video)

Mitsui OSK Lines (MOL) heeft de Wind Challenger ontwikkeld, die windenergie direct omzet in de voortstuwingskracht van een schip door uitgebreid gebruik te maken van de nieuwste technologieën. We werpen opnieuw de schijnwerpers op de wind als schone en onbeperkte energiebron en streven ernaar de uitstoot van broeikasgassen drastisch te verminderen door zeilschepen nieuw leven in te blazen op basis van een geheel nieuw idee. We zijn van plan om in 2022 het eerste grote commerciële schip met de Wind Challenger in gebruik te nemen.

Wat is Wind Challenger?
De Internationale Maritieme Organisatie (IMO) heeft in april 2018 strategieën voor het terugdringen van broeikasgassen (BKG) aangenomen, waarbij doelen zijn gesteld zoals het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen met 50% tegen 2050 in vergelijking met het niveau van 2008, te midden van een groeiende beweging om de opwarming van de aarde te voorkomen, die na het Akkoord van Parijs. In de afgelopen jaren is de beweging naar koolstofneutraliteit over de hele wereld in een stroomversnelling gekomen.

Wind Challenger gebruikt windenergie, een hernieuwbare energiebron, als voortstuwingskracht voor een vaartuig. Terwijl de huidige grote commerciële schepen voor hun voortstuwing bijna uitsluitend afhankelijk zijn van fossiele brandstoffen, voegt Wind Challenger direct windenergie toe aan de voortstuwingskracht om het verbruik van fossiele brandstoffen te verminderen zonder de snelheid van het schip te veranderen. Door een zeil te installeren en effectief te gebruiken en deze zo veel mogelijk te ontwikkelen door gebruik te maken van de nieuwste technologieën, zijn we erin geslaagd het brandstofverbruik van een groot vrachtschip te verminderen en de uitstoot van broeikasgassen drastisch te verminderen.

Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen door installatie van een zeil
In dit project hebben we computational fluid dynamics (CFD)-modellering en windtunnelexperimenten uitgevoerd om de voortstuwingskracht gegenereerd door een zeil te schatten en polaire diagrammen gegenereerd. We vermenigvuldigden de polaire diagrammen met de windomstandigheden en scheepssnelheden op de verwachte navigatieroute om de totale windkrachtondersteuning (ondersteunde voortstuwingskracht) op de navigatieroute te berekenen en vergeleken deze met het geval zonder ondersteunde voortstuwingskracht door het zeil. De ondersteunde voortstuwingskracht werd omgerekend naar brandstofverbruik, rekening houdend met de grootte van het schip. Dit vertaalde zich in een vermindering van 5% in het brandstofverbruik voor de route Japan naar Australië en 8% voor de route Japan naar de westkust van Noord-Amerika in het geval van een bulkcarrier van 100.000 ton.

Kenmerken van Wind Challenger Sail
Het is belangrijk dat het zeil licht genoeg is, zodat het geen invloed heeft op de hoeveelheid lading die het schip kan vervoeren. Als zeilmateriaal hebben we glasvezelversterkte kunststof (GFRP) gebruikt. Dit stelde ons in staat om de afmetingen van het zeil groot te maken om de voortstuwingskracht die het genereert te maximaliseren. Het minimaliseerde ook de impact op de scheepsbalans, wat de operationele veiligheid aanzienlijk verbetert.

Een zeilschip moet zijn zeilrichting en -spanning laten aanpassen aan de windomstandigheden (snelheid en richting), wat een diepgaand begrip en ervaring vereist. Wind Challenger automatiseerde de zeilbesturing zodat elk bemanningslid gemakkelijk het gebruik van de wind kan maximaliseren. Het zeil detecteert de snelheid en richting van de wind door middel van sensoren. Het zeil wordt uitgeschoven als het niet hard waait en gekrompen als het hard waait. Het zeil wordt ook automatisch gedraaid.

Lees het gehele artikel op de bron: Mol Service