Энергию ветра и солнечную энергию начали использовать на кораблях
- Подробности
- Опубликовано 20.08.2015 21:37
Тенденция к использованию возобновляемых и альтернативных источников энергии на земле набирает обороты в последнее десятилетие, помогая снизить загрязнение воздуха, увеличить энергетическую безопасность и предотвратить изменение климата. Однако на море, движение в сторону широкого принятия альтернативной энергетики только набирает обороты.
Недавно судоходная отрасль начала поиск путей снижения потребления ископаемого топлива и разработку более экологически чистых способов. Понятие «Зеленая доставка» сегодня становятся важным для судовладельцев, судоходных линий и судостроителей по всему миру.
Первые попытки снизить расход топлива с помощью "жестких парусов"
В 1970-х и 1980-х годах несколько японских кораблей были оснащены жесткими парусами различных типов с целью снижения расхода топлива. Это было обусловлено в основном
нефтяным кризисом в 1970-х годах, что привело к дефициту нефти и росту цен. Однако нефтяной кризис прошел, и в 1980-х годах цены начали падать, жизнеспособность жестких парусов с точки зрения стоимости была подорвана.
Однако японские корабли, такие как Shin Aitoku Maru и Usuki Pioneer, оснащенные парусами JAMDA, доказали, что жесткие паруса снижают расход топлива. Концепция жестких парусов применяется также в некоторых небольших судах, но она на сегодняшний день не получила широкого распространения на крупных судах или малых судах из-за многочисленных инженерных и оперативных задач.
Лодка на солнечной энергии
Еще одним способом снизить потребление топлива на борту судов является использование солнечной энергии. Последние достижения в области солнечных элементов и технологий фотоэлектрических модулей привели к тому, что солнечная энергия становится экономически эффективным вариантом сокращения топлива на прогулочных катерах, паромах и туристических судах. Однако на больших судах количество топлива, сохраненного путем использования солнечной энергии относительно мало. Таким образом, идея коммерческого солнечного корабля кажется непрактичной.
Гибридная система использования энергии солнца и ветра на корабле - Aquarius MRE
Возможно, вместо того, чтобы оснащать корабль жесткими парусами или солнечными панелями, лучшим подходом будет разработать систему, которая может задействовать силы ветра и солнца вместе. Разработке такого решения станет преодолением многих практических задач, возникших при попытке использовать паруса и солнечные панели на больших судах, работающих в суровых морских условиях. Существует комбинированная система the Eco Marine Power (EMP) Aquarius MRE (System). Эта инновационная система использования ветряной и солнечной энергии разработана таким образом, что практические ограничения использования жестких парусов и солнечных панелей на судах будут преодолены.
Корабль, оснащенный системой Aquarius MRE, например, пассажирский паром, круизное судно, исследовательское судно или танкер сможет использовать безграничную мощность ветра и солнца.
Корабли с "гибридным питанием" будут использовать ветер и солнечную энергию вместе в качестве источника энергии и движения (вместе с главными двигателями корабля) с целью снижения вредных выбросов и уменьшения расхода топлива.
На большом корабле, более 1000 тонн топлива может быть сохранено в год с помощью данной системы. Это означает, что использование возобновляемых источников энергии на судах положительно влияет не только на окружающую среду, но и на ведение бизнеса.
Массив солнечных батарей может быть установлен на парусах или палубе (или одновременно), они будут заряжать батареи, питание от которых будет подаваться в систему распределения постоянного или переменного тока. Энергия, запасенная в батареях, также может быть полезным источником аварийного питания.
Основой системы Aquarius MRE стал жесткий парус EnergySail
Основой системы Aquarius MRE является собственно жесткий парус, называемый EnergySail. Это инновационное устройство может быть установлено на широком спектре судов. EnergySail может быть использована отдельно или как часть массива и позиционируется как автоматическая система с управлением компьютерной системой. EnergySail разработан в Осаке, Япония. В связи с историей, EnergySail будет производиться металлургическим заводом Teramoto в Ономити, Япония.
Для взаимодействия с другими системами корабля предусмотрена автоматическая система Aquarius MAS
Для взаимодействия с другим оборудованием на корабле, таким как главные двигатели и другие компьютерные системы, совместно компаниями EMP и KEI System была разработана система the Aquarius MAS (Management & Automation System). Эта морская компьютерная система может также для рассчитывать выбросы и отслеживать расход топлива.
Aquarius MRE с компьютерным управлением будет предложит судовладельцам и операторам привлекательный возврат инвестиций, который в сочетании с экологическими преимуществами, поможет этой гибридной морской технологии питания завоевать признание в морской отрасли.
Начались первые практические испытания системы Aquarius MRE
Концепция использования ветряной и солнечной энергии вместе на судах не научная фантастика. EMP завершила лабораторные испытания EnergySail вместе с автоматизированной компьютерной системой. Были начаты морские испытания с участием ключевых элементов системы Aquarius MRE.
В октябре 2014 года, EMP, а также ряд стратегических партнеров установили первое решение на Blue Star Delos - большом высокоскоростном пассажирском и автомобильном пароме в Греции. Эта система включает в себя процессор Водолей МАС / AGU, ILS блок, контроллеры заряда MPPT, решение для хранения энергии (от Furukawa Battery Company) и морской класс солнечных панелей.
Во 2015 году EMP и ее стратегические партнеры продолжат свою новаторскую работу по разработке полностью интегрированной ветряной и солнечной системы питания для кораблей. Эта работа будет включать создание открытой площадки тестирования и оценки в Ономити, Япония и производство блока EnergySail для ходовых испытаний.