Können riesige Frachtschiffe Wind nutzen, um grün zu werden?


Schofield richtete sich in einem kleinen Raum neben der Cafeteria von Ben Ainslie Racing ein, versammelte einige der Ingenieure des Rennteams und begann mit dem Design unter dem Namen BAR Technologies. Die von ihnen entwickelten starren Segel namens WindWings sehen aus wie vertikal montierte Flugzeugflügel, die sich über 120 Fuß oder mehr erheben und bestehen aus einem Stahlrahmen, der mit leichten, in Harz gehärteten Verbundfasern umwickelt ist. Sie sollen in Gruppen von drei bis fünf auf einem Schiff installiert werden, sich drehen und ihre Form ändern, um den Wind einzufangen, damit das Schiff bei jeder Böe mehr freie Kraft nutzen kann.

Schofield wuchs auf Mersea Island an Englands Ostküste als Sohn eines Bootsbauers auf. Als er sechs Jahre alt war, machte ihn sein Vater zu seinem ersten Segelboot – ein grünes Einmaster-Holzboot namens Polo. Schofield kann sich nicht erinnern, jemals zuvor auf den Bächen und Mündungen von Mersea gesegelt und mit seinen Freunden auf sumpfigen Ufern Grillabende veranstaltet zu haben; in die Boote des anderen springen; an einem Mittwochabend seine Hausaufgaben zuschlagen, um mit bis zu hundert anderen Kindern in Schlauchbooten während der wöchentlichen Regatten von Mersea Rennen zu fahren. Auf seinem Boot lernte er, den Wind in den Wellen auf dem Wasser zu erkennen und eine Brise einzufangen, die entlang einer Wolke glitt. Segeln ist für ihn wie ein Schachspiel: Man muss weit genug in den Horizont schauen, um seine Route über das Wasser von einem Windstoß zum nächsten zu planen.

Heutige Seefahrer kennen sich mit Wind nicht mehr aus; konventionelle Schiffe mit Verbrennungsmotor fahren meist auf dem kürzesten geraden Weg ans Ziel. Teil eines effektiven Windantriebssystems ist eine Software, die das Schiff auf Routen führen kann, die möglicherweise nicht die kürzesten sind, aber aufgrund der Windrichtung treibstoffeffizienter sein könnten. Während einer windigen Strecke könnte ein Frachtschiff seine Motoren abstellen und vollständig vom Wind angetrieben werden. Der moderne Windantrieb hängt also von der Lehrsoftware ab, nicht von den Seeleuten, um die beste Route einzuschätzen.

Als ich Old Portsmouth besuchte, war das Ben Ainslie Racing Team aus seinem Gebäude ausgezogen und überließ es größtenteils Schofield, dem heutigen Chief Technology Officer des Unternehmens, und seinen Mitarbeitern. BAR Technologies beschlagnahmte die oberste Etage, einen ovalen, offenen Raum mit fast 360-Grad-Blick auf den Hafen und die historischen Reihenhäuser. Schofields Team war auf 25 angewachsen, und fast jede Woche kam ein neuer Mitarbeiter hinzu. Maschinen- und Systemingenieure, Computational-Fluid-Dynamics-Analysten und Softwareentwickler arbeiteten in aller Stille vor breiten Monitoren.

Leuchtend gelbes Abdeckband war in Schlaufen auf dem Boden angeordnet – der mittlere Abschnitt 10 Meter breit, mit zwei Abschnitten 4 Meter breit auf beiden Seiten – und erstreckte sich fast über die halbe Länge des Büros. Dies waren Umrisse der WindWings von BAR Technologies in voller Größe. Die Segel sind für die Montage auf Tankschiffen und Schüttgutfrachtern konzipiert, die unverpackte Güter wie Getreide oder Kohle transportieren. Schofield schaute sich die Maße des Gebäudes an und stellte fest, dass die Büroetage 30 Meter hoch war, was bedeutet, dass die WindWings 24 Meter höher sein würden. Ich blickte auf und versuchte, mir vorzustellen, wie ein Segel auf diese Höhe steigt.

Als Schofield zum ersten Mal die Aufgabe übernahm, ein Segel fit für Frachtschiffe zu machen, dachte er, es wäre einfach: so ähnlich wie ein Yachtsegel, aber größer. Aber Segel für ein Frachtschiff müssen für Faktoren optimiert werden, die über die reine Geschwindigkeit hinausgehen. Es gab Häfen zu beachten, Seeleute, Reeder, Hersteller, Vorschriften, die Platzierung von Luken, Vogelkollisionen, die nicht seltene Aussicht, dass mitten in einem Sturm eine 36-Fuß-Welle über das Deck brach.

Das letztendliche Design, das WindWing, kann als Nachrüstung auf bestehenden Frachtschiffen oder auf neu gebauten Schiffen installiert werden. Das Segel ist so konstruiert, dass es automatisch schwenkt, wobei Sensoren verwendet werden, um die Geschwindigkeit und Richtung des Windes zu messen, ihn zu fangen und sicherzustellen, dass das Schiff weiter vorwärts fährt. Bei Sturm oder zu starkem Wind würden die Segel automatisch abschalten und im Wind peitschen, ohne es zu spannen. Damit das Schiff unter einer Brücke durchfahren kann oder während es im Hafen liegt, würden sich die Tragflächen in sich selbst zusammenklappen und dann flach auf die Oberfläche des Decks absenken – ein 15-minütiger Vorgang –, damit sie sich von der Ladung freimachen Luken, Kräne und Reling des Schiffes.



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