
空客Airseas公司與川崎汽船合作推進部署船用風箏系統
法國Airseas公司已經利用其母公司空中客車(Airbus)的航空專業知識打造出一種風箏系統,并將由日本川崎汽船(K-Line)進行系列化部署。
近日,Airseas公司的500平方米“海翼”(Seawing)系統已經獲得了法國船級社(BV)頒發的安裝原則批復,其1000平方米“海翼”(Seawing)系統則獲得了日本船級社(NK)頒發的安裝原則批復。
其中,首套500平方米預系列系統將被于今年年底之前安裝至空中客車跨大西洋運營的“Ville de Bordeaux”號滾裝船。隨后,一套1000平方米系列生產的Seawing系統將安裝至川崎汽船服務亞洲至大洋洲航線的一艘散貨船上,川崎汽船計劃將為其多達50艘船安裝這種系統。
據悉,這種配置于船首的風箏系統需要最小的甲板空間,設計易于安裝,如果需要還可以在船舶之間相互使用,不會妨礙貨物運營,能適用于各種船型,包括散貨船、油輪、集裝箱船、純汽車運輸船、滾裝船和客滾船等。
Airseas公司介紹說,基于建模專業知識,Airseas公司還開發了準確、技術先進的性能預測軟件。在上述500平方米和1000平方米系統的兩次安裝中,計算結果表明,風箏將平均減少20%的燃料消耗。根據不同的航線,以一艘海岬型船為例,每年能大約減少5200噸的二氧化碳排放。
據了解,Seawing其實就像一架飛機,配有船載傳感器,能自動飛行,并且不斷調整飛行軌跡,以最大限度的增加風箏牽引力,從而產生最大的節約。其數字孿生模型也被用于Seawing EcoRouting算法,為此,Airseas公司利用其廣泛的航空航天建模專業知識,確保能根據船舶航線上遇到的最佳天氣系統,最大限度利用Seawing。
川崎汽船方面表示,多年來,公司一直在評估該系統的技術發展和性能,認為Seawing適合用于大型低速船,尤其適合于低速航行的大型油輪或者散貨船,但也不排除用于諸如集裝箱船或者汽車運輸船這樣的船型,因為風力輔助設備的性能真的是取決于每艘船的航速和航線。
川崎汽船的船隊包括各種船型,規模超過了400艘船。這種輕重量的風箏系統的安裝靈活性,對貨物空間影響有限,對貨物運營影響有限,非常適合該船隊的各種船型。川崎汽船計劃在2008年水平的基礎上,將溫室氣體排放減少50%,將二氧化碳排放減少70%。
一旦被船上的橋樓團隊激活,Seawing將自動展開、運行和重新折疊,其飛行高度超過了200米,能獲得更強和更穩定的風。Seawing的智能、數字化雙支援系統能根據氣象和海洋數據的實時分析,每300毫秒更新一次風箏的位置,使風箏能沿著8字軌跡進行動態自動飛行,比靜態軌跡的功率要大10倍。
風箏能在風速高達40節的風中運行,當風力達到某一力值,或者傳感器預測將達到最大風值時,會向船員發送信息,要求停止操作系統。如果船員未能啟動程序,系統將進入超控模式,會自動將系統置于安全狀態。值得一提的是,浪高對系統的影響有限,船員能設定風箏受限于通常的運營要求。
在開發Seawing的過程中,風箏運行的各個階段都按照航空標準進行了測試,以確保安全、可靠和可重復的起飛周期,并且使用一系列傳感器進行持續監控,確保了可靠性和安全性,其設計就像飛機,限制了重大故障的發生。
Seawing還可以與其它技術相結合,甚至與其它風力推進系統相結合,而且也適用于老齡船。即使是船齡超過15年的船,Seawing也能通過保持其排放合規,從而延長其使用壽命。
目前Airseas公司的設計主要集中于1000平方米的翼,能服務全球最大和排放嚴重的船舶。為了促進開發,Airseas公司將搬遷進入法國的一個新設施
