محبوبه عمیدی: کشتی‌های چند ده‌هزار تنی قاره‌پیمای آینده هم می‌توانند برای کاهش مصرف سوخت مانند کشتی‌های باربری قدیمی، با بادبان‌هایی برافراشته سفر بر پهنه اقیانوس را ادامه دهند، با این تفاوت که این بادبان‌ها از پنل‌های خورشیدی پوشیده شده‌اند و با فشار تنها یک دکمه جمع می‌شوند. برای کشتی‌های کوچکتر هم حرکت روی بالشتکی از هوا یا استفاده از پروانه‌هایی تیغه‌مانند پیش‌بینی شده تا مصرف سوخت آنها و تولید گاز دیاکسیدکربن تا 30 درصد کاهش پیدا کند.
اگر نگاهی به کشتی‌های باربری امروزی بیندازید، می‌بینید که چندان شباهتی به نمونه‌های یک قرن پیش که هیولاهایی کثیف با تعداد زیادی ملوان بودند، ندارند. این کشتی‌ها امروزه هم به دلیل جثه بسیار بزرگشان راه به‌صرفه‌ای برای حمل‌ونقل کالا به شمار می‌روند اما صنعت کشتیرانی آنقدر عظیم و گسترده است که میزان دی‌اکسیدکربنی که تولید می‌کند از تمامی هواپیماهای روی زمین بیشتر است. اگر ناوگان‌های دریایی جهان را مانند یک کشور مستقل در نظر بگیریم، این کشور از لحاظ آلایندگی هفتمین رتبه را در میان بیش از 200 کشور به خود اختصاص خواهد داد. (برای مشاهده نمودار در ابعاد بزرگ، اینجا را کلیک کنید).
به گزارش نیوساینتیست، قیمت ناپایدار نفت و تغییرات آب‌و‌هوایی ناشی از آلودگی باعث شده این صنعت شیوه‌های متعددی را برای کاهش مصرف سوخت به کار بگیرد.
رابرت دین، مدیرعامل Solar Sailor در سیدنی استرالیا سازنده کشتی‌هایی است که به کمک ترکیبی از نیروی موتورهای احتراقی و انرژی خورشیدی حرکت می‌کنند. وی می گوید: «شرکت‌های استخراج معدن به ما می‌گویند چیزی حدود 90درصد هزینه جایجایی یک تن سنگ آهن ناشی از هزینه سوخت آن است». این برآورد هزینه‌ها در کنار افزایش فشار افکار عمومی برای کاهش آلایندگی هوا و آب باعث شده سازمان جهانی حمل‌ونقل دریایی قانونی را تصویب کند که بر مبنای آن افزایش بهره‌وری سوخت و کاهش انتشار گاز دیاکسیدکربن و دیگر آلاینده‌ها به میزان 25 تا 30درصد تا سال 2030 /1409 برای تمامی کشتی‌ها اجباری است.
به گفته دین با استفاده از بادبان‌هایی که از پنل‌های خورشیدی پوشیده شده‌اند، انرژی دریافت شده را به باتری‌ها انتقال می‌دهند و همزمان از نیروی باد برای به حرکت درآوردن کشتی بهره می‌گیرند، کشتی‌های حمل سنگ آهن می‌توانند تا 20درصد در مصرف انرژی خود صرفه‌جویی کنند. شرکت Eco Marine که در فوکوکای ژاپن قرار دارد، شیوه مشابهی را برای کاهش مصرف سوخت پیش‌بینی کرده که اولین پیش‌نمونه‌های آن سال 2012 / 1391 به آب انداخته خواهند شد.
چنین راه حل‌هایی می‌توانند برای کاهش مصرف سوخت در کشتی‌های عظیمی مانند Panamax و دیگر کشتی‌های قاره‌پیمایی که ده‌هاهزار تن بار را جابجا می‌کنند، مؤثر باشند اما برای کاهش آلایندگی ناوگانی شامل کشتی‌های باری کوچکتر که حمل‌ونقل در حوزه خطوط ساحلی را به عهده دارند، B9 Energy Group که یک شرکت انگلیسی است، استفاده از بادبان‌های سه‌تایی مدرن را پیشنهاد می‌کند.
گروه بی9 انرژی برای طراحی این کشتی، موتورهای رویلزرویس را به کار گرفته که می‌توانند برای استفاده از گاز طبیعی یا سوخت‌های زیستی تغییر کاربری داده شوند. بخش اعظم نیروی محرکه مورد نیاز این کشتی‌ها به کمک بادبان‌های بزرگشان تأمین خواهد شد که برای باز یا بسته شدن تنها به فشار یک دکمه نیاز خواهند داد. در نتیجه دیگر خبری از گروه ملوان‌ها و نیروی انسانی برای تغییر جهت بادبان‌ها و یا برافراشتن آنها نیست.
همزمان شرکت‌های دیگری نیز به شیوه‌های قدیمی دیگر برای کاهش مصرف انرژی رو آورده‌اند. به عنوان مثال افزایش قیمت نفت به حدود 145 دلار در هر بشکه در سال 2008 / 1387 باعث شد شرکت عظیم کشتیرانی Maersk با کاهش سرعت کشتی‌هایش از 25 گره دریایی - 46 کیلومتربرساعت - به حدود 12 گره دریایی، حدود 30درصد در مصرف سوخت کشتی‌هایش صرفه‌جویی کند. شرکت‌های متعدد دیگری نیز از همین شیوه که می‌تواند عمر ناوگان دریایی را افزایش داده و همزمان به بهره‌وری سوخت کمک کند، سرمشق گرفته‌اند. کاهش مصرف این کشتی‌ها در این روش مانند بهبود مصرف خودرویی است که از حداکثر سرعت، سرعتش را به حدود 90 کیلومتربرساعت کاهش داده است. (برای مشاهده اینفوگراف در ابعاد بزرگ، اینجا را کلیک کنید).
یکی دیگر از شیوه‌های مؤثر کاهش مصرف سوخت کشتی‌ها، تزریق هوا به درون آبی است که بخش‌های تحتانی آنها را احاطه کرده است. شرکت هلندی DK Group این روش را که «سیستم دالان هوا» نیز نام دارد و هوا را به آب اطراف بدنه کشتی پمپ می‌کند، آزمایش کرده است. در این روش فرشی از حباب‌های هوا در کف کشتی ایجاد می‌شوند که حرکت را تسهیل خواهند کرد. (این روش در حال حاضر در اژدرهای پیشرفته روسی به کار گرفته شده و موجب افزایش سرعت آنها به حدی فراتر از انتظار شده است).
یکی دیگر از شیوه‌های به کارگیری مؤثر انرژی در کشتی‌های کوچک Eiksund که 40 متر طول دارند، به کار گرفته شده و می‌تواند در آینده در کشتی‌های بزرگتر نیز به کار گرفته شود. پروانه این کشتی‌ها با تیغه‌هایی که درون محیط یک دایره تعبیه شده‌اند، تعویض شده است. این مجموعه که RDT نام دارد و در حقیقت یک موتور الکتریکی است که در بخش خارجی از آهنربای الکتریکی تشکیل شده و در وسط آن یک آهنربای دائمی گردان تعبیه شده است. هر کدام از RDT ها به یک ژنراتور دیزلی متصل است و سرعت کشتی متناسب با توان خروجی این موتورها تغییر پیدا خواهد کرد. در مقایسه با پروانه‌های قدیمی، جریان آب از این تیغه‌ها روان‌تر عبور خواهد کرد و در کنار افزایش بهره‌وری سوخت و کاهش مصرف آن تا حدود 30درصد، آلودگی صوتی کمتری نیز وجود خواهد داشت.
از سوی دیگر جانداران دریایی مانند باراکل‌ها –نوعی نرم‌تن کوچک – و صدف‌های دوکپه‌ای که به بدنه کشتی‌ها می‌چسبند، می‌توانند مصرف سوخت آنها را تا 40درصد افزایش دهند. شرکت هلندی AkzoNobel که رنگ و پوشش کشتی‌ها را تولید می‌کند برای جلوگیری از اتصال این جانداران به بدنه کشتی‌ها نوعی پلیمر تشکیل‌شده از صفحات میکروسکوپی شطرنجی را تولید کرده که از مولکول‌های جاذب و دافع آب تشکیل شده است. این شرکت تلاش می‌کند فناوری تولید این پلیمر که اتصال هر چیزی به بدنه کشتی را بسیارسخت خواهد کرد را به مرحله تجاری برساند.
دیوید سورپلاس از گروه بی9 می‌گوید: «این نوع ابداع‌ها زمانی آغاز می‌شوند که فشار زیادی بر یک صنعت تحمیل شود. تا زمانی که نفت از مرز 100 دلار به ازای هر بشکه عبور نکرده بود و مسئله آلایندگی و انتشار گاز دیاکسیدکربن مطرح نشده بود، کسی در صنعت کشتیرانی به بهره‌وری سوخت اهمیت چندانی نمی‌داد».
53273