Novi dizajn jedara i čamaca će pomoći vlasnicima brodova da smanje troškove goriva i emisije.
Ne može se pogrešiti entuzijazam Kristine Aleikendri — i kompetentnost — kada je u pitanju priča o tome kako je brodarstvo uz pomoć vetra na ivici povratka koji menja planetu.
Aleikendri je sa dvojicom Španaca osnovao kompaniju pod nazivom bound4blue 2014. kako bi razvio tehnologiju jedara inspirisanu njihovom obukom u aeronautičkom inženjerstvu.
„Kada smo počeli, na nas su gledali kao na lude inženjere jer smo želeli da vratimo jedra na brodove“, rekla je ona. „Ali kada danas razgovaramo sa vlasnicima brodova, oni nam kažu da ćemo se vratiti u vetar i nikada neće biti napušteno.
Lako je razumeti zašto. Industrija brodarstva čini oko 3% globalnih emisija gasova staklene bašte i pokušava da se udalji od teškog mazuta, koje veoma zagađuje.
„Tehnologija pogona na vetar će postati standard“, rekao je Aleikendri. „Počelo je kao moj san. Sada ga vidim manje kao san, a više kao stvarnost.“
Ne samo da je bound4blue sa sedištem u Barseloni privukao sve veće interesovanje brodskih firmi za svoj pogonski sistem na vetar, već je i Aleikendri postigla značajno lično priznanje za svoje napore.
Godine 2019. našla se na Forbsovoj listi 30 ispod 30 godina za proizvodnju i industriju u Evropi. Sledeće godine, Aleikendri je osvojila nagradu za žene Evropskog instituta za inovacije i tehnologiju kojom se odaje priznanje inspirativnim preduzetnicama.
Sada, bound4blue koordinira projekat jedara koji je pozajmio ime kompanije i koji traje dve godine do februara 2024. Postoji veliki prostor za rast u transportu pomoću vetra.
Od septembra 2022. godine, samo 21 veliki komercijalni brod širom sveta bio je opremljen mogućnošću iskorištavanja energije vetra, prema Međunarodnom udruženju za vetar. Iako se predviđa da će se ove godine više nego udvostručiti na čak 50 plovila, to je i dalje kap u moru u poređenju sa globalnom flotom.
Energija vetra je održiva za razne brodove, uključujući transportere, tankere, trajekte i brodove za krstarenje, kaže Aleikendri.
„To je ogromno tržište jer postoji više od 60 000 brodova koji plove širom sveta koji bi mogli imati koristi od takvih rešenja“, rekla je ona. „Ovo je veoma na početku.“
Kako je svanula 2023., očekuje se da će stupanje na snagu novih propisa Međunarodne pomorske organizacije o energetskoj efikasnosti i emisiji ugljenika podstaći rast.
„Mislim da je pravi trenutak da ulažemo u pogon na vetar — to je veoma slatko mesto za nas“, rekla je Aleikendri, koja je glavni operativni direktor njene kompanije i stekla je zvanje magistra nauka iz vazduhoplovnog inženjerstva na Politehničkom univerzitetu Katalonije.
Bound4blue je razvio ono što se zove autonomno jedro zasnovano na usisu, koje nimalo ne liči na tradicionalno. Ima izgled tornja u obliku cilindra koji se uzdiže sa brodske palube.
Tradicionalna jedra rade tako što „hvataju vetar“. Vetar stvara područje većeg pritiska iza jedra u poređenju sa njegovom drugom stranom. Ova razlika u pritisku stvara silu koja pokreće brod napred, poznatu kao podizanje.
Nasuprot tome, bound4blues eSAIL sadrži usisni ventilator koji uvlači vazduh unutar tornja dok vetar struji oko njega, stvarajući jače podizanje za pogon čamca.
Ovo rezultira šest ili sedam puta većim podizanjem od konvencionalnog krutog jedra i može smanjiti potrošnju goriva do 40% ako se kombinuje sa boljim dizajnom plovila i prilagođavanjem ruta kako bi se iskoristile prednosti preovlađujućih vetrova, kaže Aleikendri.
eSAIL je najpogodniji za vrste vetrovitih uslova koji se nalaze u severnom Atlantiku i severnom Pacifiku, rekla je – iako njegova upotreba nikako nije isključiva za te rute.
Uštede emisije će varirati, u zavisnosti od opštih uslova vetra na različitim rutama. Na primer, bound4blue procenjuje da bi trgovački brod koji plovi 25.000 kilometara od južnog Brazila do severoistočne Kine mogao da uštedi 26% goriva i emisija.
Iako su još uvek rani dani, neki prvi pokretači su već prijavili uštede od 15%. Bound4blue je takođe potpisao niz ugovora sa brodarskim kompanijama, uključujući japansku Marubeni i Louis Dreifus Armateurs u francuskom vlasništvu.
„Imamo veću potražnju nego što danas možemo da ponudimo, tako da smo veoma srećni kako to ide“, rekao je Aleikendri.
Iako se ranije smatralo da je nova tehnologija rizična za instaliranje na brodovima, opcije koje podržavaju vetar, kao što je bound4blue, počinju da imaju ekonomski smisao i mogu se isplatiti uštedom goriva u roku od pet godina, rekla je ona.
„Na kraju, pogon na vetar obezbeđuje besplatnu, obnovljivu energiju koju ne morate da skladištite ili ulažete u infrastrukturu da biste je snabdevali“, rekao je Aleikendri.
Usred obećanja opcija zasnovanih na vetru, javlja se izazov: obezbediti da se one pravilno primenjuju kako bi se postigao pun potencijal performansi ili sprečiti negativne efekte na način na koji brod radi.
Dakle, drugi projekat, OPTIVISE, istražuje kako se ukupni dizajn plovila može prilagoditi da bi se optimizovao pogon pomoću vetra.
Bolje prilagođavanje brodova tehnologiji može pomoći u poboljšanju efikasnosti plovidbe i uštedi emisija, kaže Rogier Eggers, koji vodi trogodišnji projekat koji traje do maja 2025.
Modifikacije dizajna takođe mogu pomoći da se prevaziđu neke od potencijalnih negativnih posledica postavljanja jedara na brodove. To može, na primer, da stvori prepreku za prolazak ispod objekata kao što su dizalice u lukama ili čak da utiče na brodove na takav način da se bore da ostanu na kursu.
„To jednostavno nije prihvatljivo, pa je potrebno pogledati oblik trupa i dodataka kao što su kormila kako biste bili sigurni da ćete brod u ravnoteži“, rekao je Eggers, viši menadžer projekta u holandskom institutu za pomorsko istraživanje MARIN.
U narednih nekoliko godina, OPTIVISE planira da koristi modele brodova dužine nekoliko metara za testiranje sistema vetra i efekata tehnoloških poboljšanja u različitim uslovima na moru. Projekat takođe namerava da koristi kompjuterske simulacije putovanja i mašinsko učenje.
Inovacije bi mogle da donesu uštede od preko 30% u emisiji ugljenika, možda čak i do 50%, ako se efikasno isporuče, kaže Eggers.
Ako se tehnologije vetra mogu uspešno integrisati, metode kao što su usisna jedra, krilna jedra i cilindrična rotorska jedra koje proizvode partneri u OPTIVISE-u mogle bi da steknu pravu vuču, rekao je on.
Usvajanje takvih rotorskih jedara oživelo bi tehnologiju zasnovanu na vetru koju je pre jednog veka izumeo Anton Fletner, nemački inženjer. Nije uspeo da postane široko prihvaćen kao rezultat rastuće popularnosti dizel goriva u to vreme.
„Nekoliko dobavljača je bilo prilično aktivno sa tehnologijom vetra i dobijaju povećano interesovanje sa tržišta transporta za instalacije“, rekao je Egers. „Ranije je postojalo veliko oklevanje da se takve stvari stavljaju na brodove, ali uređaji kao što su Flettner rotori, usisna jedra i krilna jedra sada postepeno dobijaju poverenje industrije.“
Ova tranzicija obećava da će pomorski sektor postaviti na kurs ka smanjenju emisija.
„Mi smo na početku sa brodarstvom u kretanju ka budućnosti sa nultom emisijom“, rekao je Egers. „Broj brodova koji su sada opremljeni pogonom na vetar je još uvek mali u poređenju sa svetskom flotom, ali se nadamo da ćemo uskoro videti stotine brodova koji se opremaju godišnje.