Harte, runde, neigbare Segel nutzen Windkraft für eine energieeffiziente Schifffahrt

Die Firma Norsepower Oy Ltd hat versucht, die Windkraft in Form von Segeln, die wie überdimensionale Schornsteine ​​​​aussehen, wieder in die Seeschifffahrtsindustrie zu bringen. Die Idee hat sich nicht ganz durchgesetzt wie warme Semmeln, aber das könnte sich kurzfristig ändern. Eine neue Vereinbarung mit der Nefco, der Nordic Green Bank, wird es Norsepower ermöglichen, die Produktion hochzufahren und seine energieeffiziente Technologie auf die sieben Weltmeere zu bringen, einschließlich Passagier- und Frachtschiffe.

Moderne Windkraft für die Schifffahrtsindustrie des 21. Jahrhunderts

Norsepowers ungewöhnliche Herangehensweise an Windkraft für moderne maritime Mobilität ist weit entfernt von dem vertrauten Anblick von Segeltuchsegeln, die im Wind flattern. Sogar die starren High-Tech-Segel der Yachtrennstrecke sehen ein wenig segelartig aus. Trotzdem ist es da. Das Unternehmen hat ein Segel entwickelt, das aussieht, als ob es Rauch speien sollte, anstatt Windkraft einzusetzen.

Wenn Sie sich fragen, wie es funktioniert, ist das eine gute Frage. Das röhrenförmige Rotorsegel von Norsepower nutzt den sogenannten Magnus-Effekt, der sich auf den Druckunterschied bezieht, der entsteht, wenn sich ein Objekt durch die Luft bewegt.

Fußballstudenten (sorry, Fußball) erkennen dieses Phänomen vielleicht als das, was einen fachmännisch getretenen Ball wie von Zauberhand um die Beine der gegnerischen Mannschaft biegen lässt. Es tritt auch bei Baseball, Tennis, Tischtennis und so ziemlich jeder anderen Sportart auf, bei der sich ein Ball durch die Luft bewegt.

So funktioniert es in der Rohrarchitektur des Rotorsegels, wie von Norsepower beschrieben:

„Wenn Wind auf das sich drehende Rotorsegel trifft, beschleunigt sich der Luftstrom auf einer Seite des Rotorsegels und verlangsamt sich auf der gegenüberliegenden Seite des Rotorsegels. Die Änderung der Luftströmungsgeschwindigkeit führt zu einem Druckunterschied, der eine senkrecht zur Windströmungsrichtung stehende Auftriebskraft erzeugt.“

Norsepower stellt fest, dass das Innenleben auf dem Flettner-Rotor basiert, einer Technologie, die dem finnischen Ingenieur Sigurd Savonius aus dem frühen 20. Jahrhundert zugeschrieben wird. Anton Flettner übernahm den Namen, nachdem er das Gerät 1926 bei einer Atlantiküberquerung demonstriert hatte.

Beschreibung des Flettner-Rotors bei der Arbeit, Ajay Menon von Marine Einblick stellt fest, dass “…Rotorsegel werden von kleinen Motoren angetrieben die sich im Rumpf befinden, während die Rotoren selbst zum Vortrieb senkrecht nach oben ragen. Wenn sie sich drehen, kommt der Magnus-Effekt ins Spiel und es wird ein horizontaler Schub nach achtern erzeugt [that’s the rear] des Schiffes. Die Hauptenergiequelle sind die Motoren, die die Rotoren antreiben, während die Leistung durch die Relativbewegung der umgebenden Luft bereitgestellt wird.“

Windkraft & Energieeffizienz

Es dauerte fast 100 Jahre, bis die Rotorsegel-Technologie der kommerziellen Entwicklung nahe kam, aber die Windkraftlösung von Norsepower überschritt schließlich die Grenze CleanTechnica Radar im Jahr 2015, als wir den Aspekt der Energieeffizienz zur Kenntnis nahmen.

„Bei günstigen Windbedingungen ermöglichen Norsepower Rotorsegel dem Schiff, die Hauptmotoren zu drosseln und die erforderliche Leistung bereitzustellen, um Geschwindigkeit und Reisezeit aufrechtzuerhalten und gleichzeitig Kraftstoff und Emissionen zu reduzieren“, freuten wir uns. „Rotorsegel können auf neuen Schiffen installiert oder nachgerüstet werden auf bestehenden Schiffen, ohne dass das Schiff – ein Vermögenswert von möglicherweise mehreren Millionen Dollar – außer Betrieb sein muss, was als Off-Hire bezeichnet wird.“

In den nächsten Jahren tauchte der Name Norsepower immer dann auf, wenn es um seltsam aussehende Winderntegeräte oder windbetriebene Frachtschiffe ging, aber die wirklich große Neuigkeit kam erst vor zwei Jahren, als Norsepower jeden daran erinnerte, dass seine Rotorsegel kippen können auf Knopfdruck in eine horizontale Position.

Das ist wichtig, denn als Nachrüstung werden die neuen Segel ein Schiff nicht daran hindern, unter Brücken hindurchzufahren, die es zuvor befahren konnte.

Mehr Windkraft für eine sauberere Schifffahrt

Es scheint also, als könnten Sie Ihren energieeffizienten Windkraftkuchen haben und ihn auch essen.

„Basierend auf globalen Windstatistiken wird die verfügbare effektive Leistung, die von den Rotorsegeln geliefert wird, von der Hauptmotorleistung pro spezifischer DWT- und Vref-Geschwindigkeit abgezogen“, erklärt Norsepower. “Das Verbesserung des EEDI [Energy Efficiency Design Index] Die erreichte Bewertung kann bis zu 20 % für geeignete Rotorsegelanordnungen und optimale Konfiguration auf einem Schiff erreichen.“

Auch ohne die explodierenden Kraftstoffkosten stellt Norsepower fest, dass die Einsparungen bei den Treibhausgasemissionen ein Plus für Interessengruppen sind, die sich dazu verpflichten, branchenweite Klimaschutzziele zu erreichen.

„Um die CO2-Reduktionsziele der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation für 2030 und 2050 sowie die längerfristigen globalen Null-CO2-Schifffahrtsziele zu erreichen, können Reeder in grüne Schiffstechnologie investieren, um ihre Emissionen zu reduzieren. Die Technologie ist heute auf dem Markt erhältlich und liefert bewährte Ergebnisse“, erklärt Norsepower und fügt hinzu, dass seine Windkrafttechnologie zur „Reduzierung von Treibhausgasen und anderen Emissionen wie SOx, NOx, PM von Schiffen beiträgt, da jedes Rotorsegel direkt in Betrieb ist ersetzt die Hauptantriebsleistung, die typischerweise aus fossilen Brennstoffen gewonnen wird.

In einer Pressemitteilung Anfang dieses Monats erinnerte Tuomas Riski, CEO von Norsepower, die Interessengruppen auch daran, dass die Windkrafttechnologie des Unternehmens dazu beitragen würde, die Ziele von zwei neuen klimabezogenen Indizes zu erreichen Internationale Seeschifffahrtsorganisation, das sind der Energy Efficiency Existing Ship Index und der Carbon Intensity Indicator. Beide Initiativen treten Anfang nächsten Jahres in Kraft, das steht vor der Tür.

Was kommt als nächstes für Norsepower

Interessenten, die gerne ein oder zwei Rotorsegel in die Hand nehmen möchten, müssen nicht mehr lange warten. Die neue Vereinbarung mit Nefco wird Norsepower dazu befähigen seine Produktionspläne beschleunigen an Standorten in Asien.

Die Vereinbarung wird durch eine Machbarkeitsstudie unterstützt, die vom Nordic Project Fund von Nefco erstellt wurde, der darauf abzielt, die internationale Präsenz von Norwegens kleinen und mittleren Unternehmen zu erweitern.

„Dieser Kreditvertrag ist der Höhepunkt unserer fruchtbaren Zusammenarbeit mit Norsepower. Die moderne Segeltechnologie von Norsepower ist faszinierend und bietet eine Lösung für die Schifffahrtsindustrie, die zunehmenden Kosten- und Umweltauflagen ausgesetzt ist“, sagte Nefco Investment Director Helena Lähteenmäki.

In der Zwischenzeit ist Norsepower mit seiner nächsten Windkraft-Nachrüstung beschäftigt, die an gehen wird das globale Logistikunternehmen CLdN für ein Schiff namens MV Delphinedie 2018 gebaut wurde.

Dies ist sicher ein Blickfang für Spediteure auf der ganzen Welt. Das MV Delphine ist nicht irgendein altes Schiff.

“Das MV Delphine, ein Schiff mit einer Ladekapazität von fast 8.000 Lademetern, verkehrt zwischen Großbritannien, Irland und Europa und ist heute das größte Ro-Ro-Kurzstreckenseeschiff der Welt“, erklärt Norsepower. „Mit zwei 35 x 5 m großen Rotorsegeln schätzt Norsepower, dass die Technologie je nach Route eine Kraftstoff- und Emissionsreduzierungseinsparung von 7 bis 10 % für dieses Schiff erzielen würde.“

Nachdem Russland versucht hat (und bisher gescheitert ist), die globale Treibstoff- und Lebensmittelversorgung durch Kriegsverbrechen und Staatsterrorismus in Geiselhaft zu nehmen, ist dies ein Grund mehr für die globale Schifffahrtsindustrie, sich so weit wie möglich von der fossilen Energiekette abzuschütteln es kann.

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Foto: Windkraft für Energieeffizienter Versand Mit freundlicher Genehmigung von Norsepower.


 

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