Vreemde vliegers uit de ruimtevaarttechniek
Windondersteunde voortstuwing is een routinematig onderwerp geworden van veel commerciële en technische discussies in de scheepvaart. De vraag blijft echter of we de juiste vragen stellen, en de juiste oplossingen vinden.
Het gebruikelijke patroon is dat een systeem op een geselecteerd schip wordt geïnstalleerd, verschillende reizen worden gemonitord en brandstof- en prestatiegegevens worden verzameld om investeringsbeslissingen en regelgevingsplanning te ondersteunen.
Data verzamelen
Voor de betrokken technische teams worden deze proeven zelden lichtvaardig opgevat. Opzichters en vlootbeheerders verzamelen dagelijks data over de prestaties, de weersroutes, het stroomverbruik en de feedback van de bemanning. Ze proberen niet alleen te begrijpen of een systeem werkt, maar ook onder welke omstandigheden het werkt en hoe het het nalevingsprofiel van het schip beïnvloedt.
De moeilijkheid waar ze steeds weer op terugkomen, is de variabiliteit.
De wind dicht bij het zeeoppervlak wordt beïnvloed door golven, temperatuurlagen, de snelheid van het schip en de route. Een verandering in het toerental, een afwijking in het weer of een andere belading kan de luchtstroom rond het schip veranderen. Als gevolg hiervan kunnen twee schepen die met dezelfde apparatuur op vergelijkbare routes varen, uiteindelijk zeer verschillende resultaten rapporteren.
Dit maakt het moeilijk om harde conclusies te trekken uit korte proefperiodes, zelfs wanneer de gegevens zorgvuldig worden verzameld en afgestemd op CII- of FuelEU-rapportages.
Ruimtevaarttechniek
Aldo Cattano, oprichter van Windtracx, heeft een achtergrond in lucht- en ruimtevaarttechniek, waaronder vliegtuigcertificering en autonome vluchtsystemen. Toen hij zich ging verdiepen in maritieme windondersteunde voortstuwing, richtte hij zich minder op het zeiloppervlak en meer op de mate waarin het systeem controle had over de lucht waarin het werkte.
Veel bestaande technologieën werken op verschillende hoogtes, maar ze blijven allemaal onderhevig aan atmosferische omstandigheden die van minuut tot minuut veranderen. Ze kunnen alleen reageren op wat de wind biedt.
Actieve vleugel
Windtracx hanteert een andere aanpak. Het systeem lanceert een soort doosvlieger met starre vleugels vanaf het schip en laat die op enkele honderden meters boven het oppervlak vliegen. Op die hoogte is de luchtstroom over het algemeen rustiger en stabieler. Nog belangrijker is dat de vleugel actief wordt bestuurd.
Door gecontroleerde patronen te vliegen, genereert het vliegtuig zijn eigen schijnbare wind. Hoe sneller het door de lucht beweegt, hoe meer aerodynamische kracht het kan creëren. Vanuit technisch oogpunt verschuift het systeem hierdoor van het wachten op bruikbare wind naar het produceren van lift door beweging.
Windassist sponsor
Consistentere prestaties
Voor technische managers die windondersteuning evalueren in de context van CII-scores, charterpartijclausules en FuelEU-naleving, is dit onderscheid van belang. Passieve systemen reageren op elke wind die ze tegenkomen. Een actief gevlogen vleugel introduceert een mate van controle die het mogelijk maakt om de prestaties consistenter aan te passen en te vergelijken.
Er is ook een secundair effect zodra de vleugel in de lucht is. Vanaf een paar honderd meter boven het schip kan het vliegtuig een groot gebied rond het schip observeren, inclusief windpatronen, naderend weer en verkeer in de buurt. In die zin wordt het zowel een voortstuwingsapparaat als een sensor in de lucht.
Uitgebreide proeven
Of dit type systeem kan voldoen aan de betrouwbaarheids-, veiligheids- en klasse-eisen van de commerciële scheepvaart, zal alleen duidelijk worden door uitgebreide proeven en operationele ervaring. Wat nu al duidelijk is, is dat windondersteunde voortstuwing zich verder ontwikkelt dan zeilen en rotors, naar systemen die sterk leunen op lucht- en ruimtevaarttechnologie. Voor eigenaren en technische teams die decarbonisatiestrategieën ontwikkelen binnen het kader van de IMO en de EU, biedt dit zowel kansen als complexiteit. De systemen die vandaag worden getest, zien er misschien niet uit als de systemen die later in dit decennium op grote schaal zullen worden ingezet.
Bron: Mariner news.
Beeld: Windtracx.
Windassist sponsor