

随着工程师和研究人员不断创造新的可持续航运船舶和替代燃料来源,一些团体则在寻求改进现有船舶设计。一种解决方案可能是为货船加装能够利用风力作为主要能源的巨大的、垂直的翼状帆。最新案例来自 Smart Green Shipping 公司,该公司最近与南安普顿大学合作,测试了其 20 米高(65.6 英尺高)的 FastRig 翼帆。接受此次环保升级的船只是“太平洋翠鸟号”,这是一艘重达 5000 吨的货轮,通常负责运输核废料。
根据南安普顿大学10 月 23 日的公告,“太平洋翠鸟号”已启程进行为期三周的英国周边航行,以测试其可伸缩的 FastRig 加装装置。同时,南安普顿大学的科学家们正在监督受控的海上试验,并收集其在各种海洋条件下的整体性能数据。该原型完全由包括铝在内的可回收材料制成,其功能类似于帆和风力涡轮机的组合,为巨型船舶在航行中提供动力。通过机载自主系统,FastRig 可以根据周围风况的有利程度进行部署或收回。一旦升起,一系列传感器会将风力数据输入系统,该系统会计算出翼帆四个铰接部分的最佳角度和位置。当天气条件不利时,FastRig 系统可以将其降低并平铺在货船甲板上,占用空间相对较小。

通常情况下,这艘 341 英尺长的运输船内部装有四个特制、屏蔽的货舱,里面装有数千磅的核废料。 “太平洋翠鸟号”的一次单程航行可不间断地航行 10,000 英里,速度高达 14 节(16.11 英里/小时)。然而,在为期三周的测试运行中,这艘油轮将不装载任何核材料。
南安普顿大学海洋与海事研究所的 Joseph Banks 在周三的公告中表示:“为商船安装二十一世纪的自主帆可以立即降低能源需求和燃料消耗,降低成本,更重要的是,减少二氧化碳排放。这项技术可能是实现零碳航运的艰难转型中的关键组成部分。”
Banks 补充说,根据其预测模型进行的额外实际验证将帮助他们准确计算安装多个全尺寸、34 米高(111.5 英尺高)的 FastRigs 可以节省多少燃料。如果一切按计划进行,Banks 表示这些风帆“可能是实现零碳航运的艰难转型中的关键组成部分”。
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与此同时,Smart Green Shipping 首席执行官 Di Gilpin 估计,通过转向风力发电系统,全球海洋航运排放量可减少多达三分之一——尽管气候变化紧急情况仍在持续,温室气体排放量仍在上升,这是一个有希望的前景。英国交通部此前估计,多达 40,000 艘尺寸相似的货船未来可能符合安装风力发电装置的资格。

她说:“我们需要替代燃料来支持全球航运向零排放转型,但这些燃料的质量、能量密度、可用性和成本尚不确定”,她还补充说,她认为风是“简单的解决方案”。
“太平洋翠鸟号”并非第一艘安装类似风帆技术的货船。去年,“Pyxis Ocean”号的一对 125 英尺高的“WindWing”帆在其从中国到巴西的六周处女航中,每天为其节省了多达12 吨燃料。包括瑞典的Oceanbird在内的其他公司也在建造和测试其自身的风力发电改装件。