Pyxis OceanはWindWingsを装備してから8月に初の航海を開始します。
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Pyxis OceanはWindWingsを装備してから8月に初の航海を開始します。
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航海の時代（Age of Sail）が石炭と石油を燃焼する船舶に座ってから100年余りが過ぎた今、気候変動への懸念のために風を再利用して商用貨物船を推進できる古い技術の新しい視点が求められています。 温室効果ガスの排出量を減らします。
翼が動くボーイング747の翼が船のデッキに垂直に立っている様子を想像してみてください。 船は、コンピュータセンサーが風の速度と方向を利用するためにガラス繊維の翼を調整するので、巨大なエンジンの最小出力に巡航します。 この風を利用した推進力は、大量の燃料を節約し、船積みスタック内の炭素排出を削減します。 多くの専門家は、このアイデアが汚れて悪名高い海運業界をより環境に優しい未来に導く可能性があると考えています。
商業用船で風力を推進する非営利貿易組織である国際ウィンドシップ協会（IWSA）の事務総長であるGavin Allwrightは、「輸送は一種のユニークなものです」と述べています。 古代から、船はきれいで自由な風力エネルギーを使用していました。 「当時私たちは炭化し、今は炭素ゼロに戻っています」
少なくともそれは希望です。
海運業界は燃料を節約し、排出量を減らすことができます。
豆からスニーカーまで、世界中の商品の約90％が海を通って輸送されます。 これらの商品を世界市場に輸送するために使用される数万隻の船 約3％ 毎年世界中の炭素排出量の 日本の年間排出量を超えています。 これを放置すると、海運業界の温室効果ガス排出量は 2050年までに50％成長。
2015年のパリ条約には、商業輸送は含まれていませんが、業界が脱炭素化することができる膨大な経済的インセンティブがあります。 欧州連合 排出権取引制 来年から海洋産業に取り組む予定です。
また、2024年には国連の国際海事機構（IMO）が貨物運搬能力と解離当たり排出するCO2量を基準に各船舶の格付けを行う予定です。 定格の低い船舶は是正措置を講じる必要があり、そうでなければ運航が許可されない危険があります。 これは、2050年までに海運業界の年間炭素排出量を少なくとも半分に減らすというIMOの野心的な目標の一部です。
Allwrightは、ウィンドシップへの新しい関心が2010年代初頭から本格的に始まり、現在これらの技術の1つを使用する大型商業船が約30隻あると述べました。 配送巨人 ムスク そして ニューヨーク すでにそのようなシステムを試しています。 今後数ヶ月間、20個が増えると予想されます。 これまで、彼らは主にコンセプトが商業的に実行可能であることを確認するための「テストベッド」でした。
最近の試験では、カーギルが運営する751フィートのバルク船Pyxis Oceanに、WindWingsとして知られている2つの頑丈な帆を取り付けました。 現代アメリカのカップレーサーで発見。 水バラストマン実はこの船はシンガポールから約10,000海里を航海した後、先月ブラジルパラナグアに到着しました。
高さ123フィートの連接式ガラス繊維と金属製の翼は風力を使用して揚力を生成し、船を前方に移動させます。 不適切な風や悪天候の場合、翼をデッキから折りたたむことができ、港にいる間は荷物の積み下ろしを妨げる可能性があります。
WindWingsを開発したBAR TechnologiesのCEOであるJohn Cooperは、この概念をハイテクレースボートから商業用バルク船に移すには、かなりのエンジニアリングとコンピュータモデリングが必要だったと述べました。 America’s Cupボートでは、商業船の「巨大な」動的抗力に比べて「流体力学的抵抗が非常に低い」と彼は言います。
Cooperは、改装後先月の最初の航海で5年のPyxis Oceanが16.2ノット（時速18.6マイル）の速度を記録し、WindWingsが船のエンジンと共に最小出力で動作すると述べた。
ブラジルに出発する前、船はしばらくエンジンなしで航海した。 「私たちは錨を上げ、翼を上げて飛んでいる形に変え、停泊地に向かって巡航しました」と彼は言います。 「乗組員は愚かだった」
頑丈な翼の概念への変形が他の場所でも試みられています。 1920年代に最初に開発されたシステムは、より大きな変化をもたらしました。 「ローター航海あるいは、大きな炭素繊維シリンダーは、空気流の方向とローター軸に垂直な空気力学力であるマグナス効果として知られている原理を使用して船を動かします。
ミシガン大学で船の設計を教える海軍設計者Matthew Colletteは、「今すぐ競争が行われていると言いたいです」と述べています。 Pyxis Oceanの翼は「もっと複雑です。 [but] 潜在的により効率的です。 ローターセールは非常にシンプルで、これを使用してできることはもう少し制限されています。」
「しかし、誰も公的に費用について話していない」と彼は付け加えます。
WindWingsの場合、カーギルとBARは、改造された船舶に設置されたプロトタイプシステムは、初期の設置または操作の最終的なコストを示す良い指標ではないと言います。 翼の技術を最適化するためにキールから作られた船はより鮮明な絵を示しています。
Windship AssociationのAllwrightは、平均的に翼技術が1億ドル規模の船舶に300万〜400万ドルに達すると推定しています。 「些細なことではありませんが、それは膨大な費用ではありません」と彼は言います。
Cargill Ocean Transportationの社長であるJan Dielemanによると、海運業界に利害関係が重なることが多いため、単にWindWingsのようなシステムを試してみることに合意することは小さな問題ではありません。
「一緒に働き、何とかリスクを共有する必要があります」とDielemanは言います。 「所有者は、単にあらゆる種類のインストールをインストールするわけではありません。 [a] 誰かが実際にその費用を支払うかどうかわからない場合は、出荷してください。
Mitsubishi Corp.の子会社であるMC ShippingはPyxis Oceanを所有していますが、長期リースとして運営しているCargillは、小規模なEU補助金の助けを借りてWindWingsの設置コストをカバーすることに合意しました。 「燃料の節約が運転手に戻るので、私たちは燃料を節約でき、これが私たちがこれを実現する方法です」と彼は言います。
より新しくクリーンな燃料は、排出ガスを減らすもう一つのアイデアです。
Pyxis Oceanのように改造された船では、翼技術の初期投資を回収するのに7〜10年かかることがあります。 これは、「この業界の一般商業事業者にとってあまり魅力的ではない」とDielemanは認めている。
海運業界は、特に新しい風力技術と組み合わせて使用すると、よりクリーンに燃焼し、炭素排出量が少ないアンモニアやメタノールなどの新しい燃料を期待しています。 しかし、これらのクリーン燃料は今日比較的安価であるが、汚染をより多く発生する燃料よりもはるかに高価である可能性が高い。
去る8月、中国上海COSCO造船所のPyxis OceanにWindWingが装着されています。
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去る8月、中国上海COSCO造船所のPyxis OceanにWindWingが装着されています。
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Colletteは、WindWingsや同様の技術を貨物船やタンカーに取り付けることは簡単ではありませんが、他の種類の船舶を改造するよりも簡単です。 「デッキスペースは、車両運搬船とコンテナ船の両方で最優先事項です。したがって、貨物を放棄して潜在的に船舶設計を変更することになります」と彼は言います。 これらの潜在的な障害にもかかわらず、今年初めにフランスの会社Zéphyr＆Boréeは 注文した メタノール燃料エンジンを搭載した5つの目的で設計されたコンテナウィンドシップのために韓国造船会社現代と協力しました。
クリーン燃料を燃焼させるウィンドシップで設計・製作された船舶は、Dielemanが想像する未来です。 WindWingsの10年の投資回収期間をわずか3～5年に短縮できると彼は言います。 この場合、一般的に寿命が20～25年の船舶では非常に興味深いことになります。
そしてDielemanによると、WindWingsを念頭に置いて船舶を特別に製作すれば、燃料コストをほぼ3分の1まで減らすことができるという。
Pyxis Oceanが試験を続けている間、約80隻のバルク船を所有および管理するBergeBulkも、その船の1つにWindWingを設置する予定です。 そしてフィンランドをベースにしたローターセール ノルウェーの力 商用船に設置されました。 中国 そして 日本。
WindWingsは古い帆船を完全に現代的に解釈したものかもしれませんが、この技術は長い間好まれていない古い快速船のルートの一部を復活させることができるとBARのCooperは言います。
「以前のルートのいくつかが戻ってくるのを見ることができます」とCooperは言います。 「ご存知のように、前後に行くのではなく、一方向に世界を回るという主張があるはずです。貿易風を利用するために世界を回り続ければいいのです。」
NPRの国際問題特派員Jackie Northamがこの報告に貢献しました。
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