Đăng ký cập nhật tin tức hàng ngày từ CleanTechnica trên email. Hoặc theo dõi chúng tôi trên Google Tin tức!

Ngành vận tải hàng hóa đang dần tìm đường hướng tới nhiên liệu phát thải thấp, nhưng trong khi đó, năng lượng gió đã sẵn sàng và háo hức được sử dụng. Nhiều dạng cánh buồm công nghệ cao khác nhau đang xuất hiện trở lại trên các tuyến đường vận chuyển và để tô điểm cho sự bền vững của hoa huệ, một số trong số chúng được làm bằng chai nhựa tái chế.

Năng lượng gió đã sẵn sàng để cuộn

Tất nhiên, các tàu chở hàng cỡ lớn không thể chỉ chạy bằng năng lượng gió. Tuy nhiên, khi thế hệ mới của cánh buồm khí động học cứng nhắc được kết hợp với việc lập kế hoạch chính xác cho các tuyến đường vận chuyển tối ưu, tiết kiệm nhiên liệu là đáng kể.

Ví dụ, công ty Norsepower của Phần Lan tuyên bố tiết kiệm nhiên liệu lên tới 28% cho nó “Cánh buồm cánh quạt” thiết bị năng lượng gió, và họ có những số liệu để chứng minh điều đó.

Tháng 16 năm ngoái, một tàu chở dầu Sumitomo được trang bị Rotor Sails đã chứng minh khả năng tiết kiệm nhiên liệu trong chuyến đi xuyên Đại Tây Dương giữa Thành phố New York và Amsterdam. Norsepower báo cáo rằng năng lượng gió góp phần tiết kiệm nhiên liệu 12% và việc tối ưu hóa tuyến đường đóng góp thêm XNUMX%.

Công ty cũng báo cáo mức tiết kiệm trung bình là 19% cho sáu tuyến đường dài khác nhau, trong đó năng lượng gió đóng góp 9% và tối ưu hóa tuyến đường thêm 10%.

Những cánh buồm trông điên rồ rốt cuộc không hề điên rồ

Cánh buồm cứng trên tàu chở hàng thường có một số điểm tương đồng với khí động học kiểu dáng đẹp về những cánh buồm được thể hiện trên các du thuyền đua hiện đại, nhưng sự đóng góp của Norsepower cho lĩnh vực này lại đến từ một nơi khác. Thay vì thu năng lượng gió từ các bề mặt tương đối bằng phẳng, Norsepower triển khai cánh quạt Flettner trong các ống dài, cao giống như ống khói.

Norsepower giải thích: “Cánh buồm cánh quạt sử dụng hiệu ứng Magnus để tạo lực đẩy và đẩy con tàu về phía trước”. “Khi gió gặp bề mặt của phần cánh quạt quay có thể nhìn thấy được của cánh buồm, luồng không khí sẽ tăng tốc ở một bên và giảm tốc ở phía đối diện của cánh buồm cánh quạt. Sự thay đổi tốc độ của luồng không khí dẫn đến chênh lệch áp suất.”

Nếu bạn có thể ném một quả bóng cong, bạn có thể tự mình nhìn thấy hiệu ứng Magnus.

Năng lượng gió nghiêng, bây giờ có nhựa tái chế

cường quốc bắc âu đã thiết kế cánh buồm cánh quạt để nghiêng vào một vị trí bằng phẳng khi cần thiết, điều này trả lời câu hỏi làm thế nào chúng có thể nằm gọn dưới những cây cầu treo thấp.

Trong xu hướng phát triển bền vững mới nhất, Norsepower đã đưa chai nhựa tái chế vào tổ hợp năng lượng gió của mình.

Đó không phải là điều chưa từng có trong thế giới chèo thuyền. Ví dụ, năm 2009, Thuyền buồm làm từ 12,500 chai nhựa tái chế ra khơi trong chuyến hành trình nghiên cứu.

Để cập nhật mọi thứ, chỉ mới năm ngoái, công ty điện gió Thụy Điển OceanBird đã đăng một bản phân tích vòng đời của cánh buồm cứng “Wing 560” mới của họ, trong đó họ lưu ý rằng vật liệu tổng hợp được sử dụng trong cánh buồm là được làm một phần bằng nhựa tái chế.

Trong một nghiên cứu điển hình được công bố vào tháng 11 năm ngoái, Norsepower đã cung cấp một số thông tin chi tiết cho Nefco, Ngân hàng Xanh Bắc Âu, về sự kết hợp giữa năng lượng gió và nhựa tái chế của chính họ. Giám đốc điều hành Norsepower Tuomas Riski nói với Nefco: “Chúng tôi sử dụng nguyên liệu thô làm từ chai nhựa PET tái chế trong Rotor Sails của mình. “Một cánh buồm điển hình có thể chứa 300,000 chai PET tái chế.”

Trở đi và trở lên đối với tàu chở hàng

Những con tàu mới được chế tạo nhằm mục đích tối ưu hóa buồm cứng chỉ là một thị trường cho Norsepower. Thị trường còn lại là thị trường trang bị thêm và đó là nơi mọi thứ có thể mở rộng quy mô nhanh chóng.

Đầu tuần này, Norsepower thông báo rằng hãng vận tải Oldendorff Carriers sẽ lắp đặt ba cánh buồm cánh quạt trên tàu chở hàng rời Dietrich Oldendorff, nghĩa là tàu được thiết kế để chở chất lỏng, ngũ cốc và các chất không đóng gói khác. Dự kiến ​​dự án sẽ hoàn thành vào khoảng giữa mùa hè.

Công ty giải thích: “Những cánh quạt quay khổng lồ được sản xuất một phần từ khoảng 342,000 chai nhựa,” công ty giải thích trong một mức tăng khá đáng kể so với con số được trích dẫn vào mùa thu năm ngoái.

Rõ ràng Norsepower đã để mắt đến tiềm năng trang bị thêm hàng trăm chiếc nữa.

“Oldendorff là khách hàng mơ ước của Norsepower theo nhiều cách: một công ty huyền thoại, thuộc sở hữu gia đình với hơn 100 năm hoạt động trong ngành và hiện có khoảng 700 tàu trên biển,” Tuomas Riski cho biết trong một thông cáo báo chí.

“Tôi hết lòng hoan nghênh cam kết của Oldendorff đối với sứ mệnh vận chuyển khử cacbon của Norsepower và mong chờ những khả năng hợp tác tiếp theo!” ông nhấn mạnh.

Năng Lượng Gió Cho Hàng Ngàn Con Tàu

Norsepower ước tính rằng gần 30,000 tàu thuộc nhiều loại khác nhau, bao gồm cả tàu chở khách, có thể được trang bị thêm năng lượng gió bằng Rotor Sails. Trong một dấu hiệu khác cho thấy Norsepower đang chuẩn bị mở rộng quy mô, vào ngày 31 tháng XNUMX, công ty đã thông báo rằng công ty vận tải biển IINO Kaiun Kaisha, Ltd. và Công ty cho thuê Mizuho đang hợp tác trong một chương trình cho thuê Rotor Sail. Thỏa thuận này nhằm mục đích giảm chi phí lắp đặt ban đầu.

Norsepower giải thích: “Khoản đầu tư ban đầu này có thể là rào cản đáng kể trong việc tiếp thu công nghệ đối với các chủ tàu và nhà khai thác tàu cỡ vừa và nhỏ, bất chấp mức tiêu thụ nhiên liệu, khí nhà kính và các biện pháp giảm phát thải khác có thể đạt được”. “Thất bại này có nghĩa là hàng nghìn tàu thuyền trên biển ngày nay đang bỏ lỡ những lợi ích tiềm tàng của Cánh buồm cánh quạt Norsepower.”

Norsepower nằm trong số những người dự đoán rằng nhiên liệu vận chuyển thay thế sẽ hầu như không làm giảm lượng khí thải nhà kính trong tương lai gần, khiến năng lượng gió phải gánh chịu hậu quả.

“Khái niệm [cho thuê] đang được phát triển trong bối cảnh ngày càng nhận thức được rằng việc giảm khí thải nhà kính và các biện pháp giảm phát thải khác chỉ bằng nhiên liệu xanh hoặc carbon thấp trước năm 2030 sẽ ở mức tối thiểu. Điều này là do nguồn nhiên liệu thay thế có sẵn hạn chế, đặt ra trách nhiệm cho các giải pháp tiết kiệm năng lượng như Cánh buồm cánh quạt Norsepower để tiết kiệm tối đa hiệu quả năng lượng,” Norsepower nhận xét.

Norsepower cũng lưu ý: “Các chủ tàu và hàng hóa đã sử dụng sản phẩm này gần 10 năm, tích lũy khoảng 300,000 giờ hoạt động, dữ liệu hiệu suất đã được xác minh cho thấy mức tiết kiệm nhiên liệu trung bình từ 5-25% hoặc hơn trong điều kiện tốt”. “Những khoản tiết kiệm này đã được đo lường và phân tích độc lập trong nhiều dự án khác nhau bởi Lloyd's Register cũng như ABB, NAPA, RISE, Đại học Công nghệ Chalmers và VTT.”

Còn nhiên liệu thay thế thì sao?

Là thiết bị cơ khí, cánh buồm cứng không phải chịu những ràng buộc giống như chuỗi cung ứng có thể cản trở việc sử dụng nhiên liệu thay thế trên quy mô lớn. Tuy nhiên, với năng lượng gió là cầu nối, ngành vận tải biển cuối cùng sẽ tách mình ra khỏi năng lượng hóa thạch.

Tại Hoa Kỳ, Hải quân đã bắt đầu khởi động bằng việc phóng Hạm đội xanh vĩ đại, trưng bày nhiên liệu sinh học bên cạnh năng lượng hạt nhân. Nếu một cuộc tập trận như vậy diễn ra ngày nay, những cánh buồm cứng rất có thể sẽ xuất hiện cùng với các công nghệ và nhiên liệu thay thế mới.

Xem xét những cải tiến trong công nghệ pin kể từ đầu những năm 2000, không có gì ngạc nhiên khi thấy hãng hàng hải hàng đầu Yara ra mắt một tàu chở hàng rời chạy hoàn toàn bằng điện ở Na-uy. Con tàu đã hoạt động từ năm 2022 và Yara hiện đang trong quá trình kích hoạt bộ điều khiển tự động của con tàu.

Hydro xanh là một sự phát triển mới khác đang bắt đầu xuất hiện ở mức không phát thải pin nhiên liệu hydro. Nó cũng là thành phần chính trong amoniac xanh, thứ mà ngành vận tải biển đang hướng tới như một loại nhiên liệu có lượng khí thải thấp hơn.

Bên cạnh những cân nhắc về tài chính và chuỗi cung ứng, rủi ro của tác động môi trường làm phức tạp bức tranh về nhiên liệu thay thế, vì vậy hiện tại, năng lượng gió phải thực hiện công việc nặng nhọc trong quá trình khử cacbon trên biển.

Hoặc, mọi người có thể mua ít thứ hơn mà phải vận chuyển đi khắp thế giới. Điều đó cũng có thể hiệu quả.

Hình ảnh: Tàu chở hàng được trang bị động cơ gió Cánh quạt quay (được phép của Norsepower).

Theo dõi tôi @tinamcasey trên Bluesky, Threads, Post và LinkedIn.

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://cleantechnica.com/2024/02/07/wind-power-cargo-ships-recycled-plastic/