В будущем крупные суда будут ходить под парусом

Во многом это очевидное решение. Веками мировая морская торговля вращалась лишь вокруг силы ветра. Теперь же, когда мы ищем замены работающим на сжигании ископаемых машинам, которые установили современные нормы жизни, некоторые люди вновь возвращаются к возобновляемым источникам, например, к использовании силы ветра для работы танкеров, сухогрузов и контейнерных судов.

Глобализация и рост экономики предполагают, что возвращаться обратно к деревянным кораблям древности — бессмысленно, но некоторые идеи XXI века могут сделать корабли, работающие на силе ветра, вновь привычным делом.

Безусловно, конструкция кораблей предполагает способ вернуться к своему прошлому и воспользоваться возобновляемым и бесплатным ресурсом — силой ветра, такое уже происходило с возвращением к ветряным мельницам ради выработки электричества. Тем не менее стоит помнить, как много времени понадобилось, чтобы превратить ветряные турбины в сооружения того масштаба, что мы видим сегодня. Фактически, они всё еще находятся в разработке. Учёные и инженеры годами спорят о достоинствах двух, трех и более лопастей, о горизонтальной или вертикальной конфигурациях и о расположении ветряных турбин — на берегу или же вне его пределов.

Для кораблей же процесс внедрения ветряных технологий скорей всего будет еще более сложным и многомерным. Существуют мягкие паруса, жесткие «крылатые» паруса, флетнера (вращающаяся цилиндрическая вертикальная колонна, создающая подъемную силу при помощи эффекта Магнуса, изначально была изобретенна Флеттнером в 1920-ые годы) и верхние летучие паруса — все они борются за долю на этом рынке. Мягкие паруса сделаны из ткани, они больше всего напоминают уже существующие проекты парусных судов, среди примеров — Dynarig и Fastrig. Жесткие «крылатые» паруса заменяют ткань плотной несущей поверхностью, расположена она вертикально, будто крыло самолёта. Среди примеров проект Oceanfoil.

Флетнер — вертикальный цилиндр, вращаемый мотором. Вращения изменяют воздух вокруг цилиндра, тем самым создавая подъемную силу, схожую с той, что создает крыло самолёта (это называют эффектом Магнуса). Существует огромное количество примеров всех четырех видов парусов, но чаще всего в проектах крупных торговых судов использовались лишь летучие паруса и флетнеры.

Хорошим примером может стать работа Cargill и Wessels по испытанию систем летучих парусов, и опыт двух отдельных предприятий, Enercon и Norsepower, по установке различных вариантов флетнеров на разные корабли. Эти испытания принесли всеобъемлющий опыт, уроки о ценах, данные о производительности и свидетельства для привлечения инвесторов. Всё это, бесспорно, шаг за шагом приближает нас к тому моменту, когда ветер вновь станет чем-то элементарным.

Испытания новых технологий такого рода в сочетании с историей воздушных турбин может помочь нам понять, почему переход на современные ветряные суда не произойдет моментально. Одной из причин является то, что никто до сих пор не знает, дизайн какого из множества кандидатов окажется самым успешным.

Технологии современного ветряного водоплавания также требуют определенных качеств, которыми воздушные турбины не обладают: они должны быть мобильными. Недостаточно просто привинтить оборудование к палубе. Помимо того, что должны быть соблюдены высочайшие стандарты безопасности, оборудование не должно создавать неудобства в процессе при погрузке или разгрузке судов в целом спектре разнообразных портов (ситуация в некоторых из них еще и затрудняется мостами).

На решение этих проблем уйдет много времени и денег, потребуется инвесторы, которые захотят наблюдать процесс развития технологии из стадии прототипа в стадию полностью готового продукта. Но я считаю, что изменения произойдут из-за цен на ископаемое топливо и регулированя окружающей среды. Энергия ветра бесплатна, поэтому технология станет выгодным вложением, как только станет очевидно, что экономия от перехода с ископаемого топлива на ветряную энергию покрывает затраты на эксплуатацию ветряных судов.

Многие считают, что ценовой порог нефти был достигнут и даже превышен, о чем свидетельствует увеличивающееся число проектов, предлагающих ветряные двигатели, даже с учетом недавнего падения цен на нефть.

И хотя в настоящее время проводится лишь слабое регулирование корабельных выхлопных газов, отрасль — как и все те, кто производит углекислый газ — столкнется с ужесточением контроля, если загрязенение среды с их стороны продолжится. В настоящий момент решается, какие именно формы примет этот контроль. Но любое осмысленное регулирование пойдет на пользу ветряному судоходству как инвестиционному проекту.

Судоходство — жизненно важная часть современной экономики. Декарбонизация этой экономики — единственный способ избежать ее разрушения (и разрушения окружающей среды). (Декарбонизация экономики — снижение выделения углекислого газа различными предприятиями и производствами — прим. Newочём).

Ветроэнергетика представляет собой очевидное и элегантное решение этих непростых проблем. Но она будет пребывать в забвении, пока мы не увидим изменения от инвесторов, политиков или, в идеале, и тех, и других.

Автор: Тристан Смит
Оригинал: Quartz

Перевели: Кирилл Черняков и Денис Пронин.
Редактировал: Евгений Урываев.