البحرية الهجين يصل بهدوء ... وضع للانفجار

يتم تثبيت رافعة البضائع Harbour Harvest (ائتمان: Robert Kunkel)

حصاد الميناء قيد الإنشاء (CREDIT: Robert Kunkel)

Previous Next

الهجين ليس هنا فقط ، إنه ينمو ، وبهذا النمو سوف يصل قريباً إلى ما هو أبعد من التطبيقات الساحلية.

بالنسبة لأولئك الذين كانوا على وشك وصول Y2K ، سوف تتذكر التوقع والإعداد والعرق بينما ينتظر العالم البحري فشل الاتصالات والملاحة والأمن والآلات المرتبطة بالتغيير الرقمي للساعة. تركت التوقعات ، الأسطورة الحضرية التاريخية ، العالم دون كارثة رقمية.

ننتظر الآن عام 2020 وظهور أنظمة الانبعاثات البحرية للمنظمة البحرية الدولية. تقف الصناعة في حالة تأهب قصوى لتحديد نظام الدفع أو الوقود "البديل" الذي سيصعد إلى قمة النقاش ويحل مشكلات أكسيد النيتروجين وأكاسيد النيتروجين. هل سيكون الوقود منخفض الكبريت ، إعادة تدوير غاز العادم ، أجهزة التنظيف ، الغاز الطبيعي المسال ، غاز البترول المسال ، غاز البترول المسال أو الميثانول؟ اختر ما إذا كنت تخطط للمشاركة مع محرك الاحتراق الداخلي. نفهم أن كثرة الخيارات تؤدي إلى حقيقة أن الكأس المقدسة ليست واحدة. لدينا قرار صعب أمامنا لأن غالبية البدائل لها تكاليف أساسية ولا شيء في هذه المرحلة يتطلع إلى حل جميع متطلبات الانبعاثات المستقبلية.

نحن كصناعة نتعرض لضغط تنظيمي بيئي متزايد للابتعاد عن اعتمادنا على الوقود الأحفوري. تقوم IMO GHG الآن بدراستها الرئيسية الثالثة وتقارير تفيد بأن الصناعة البحرية تصدر حوالي مليار طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا وتساهم بنسبة 2.8٪ من انبعاثات غازات الدفيئة في العالم. اللوائح والمناقشات لن تنتهي في عام 2020. التغييرات قادمة.

الأعمال تتطلع إلى المهندسين والتكنولوجيا لحل مشاكل الصناعة. البيئة التي ستعمل بها الأعمال التجارية تملي كيفية تطور هذه التكنولوجيا. سامحنا للحظة لابتعد عن مناقشة تقنية Hybrid ، حيث أننا نقدم لك سبب سيطرة Hybrid و EV قريبًا على النقل على الشاطئ وعلى حد سواء.

الهجين و EV
يتطلع البديل الكهربائي إلى حل العديد من مشكلات الانبعاثات وإذا كانت صناعة السيارات مؤشراً على أن التكنولوجيا ترضي بشكل مغر الطلب الاجتماعي ، فإن إمكانات EV البحرية و Hybrid لديها إمكانات نمو. هذا النمو لا يلبي اللوائح فحسب ، بل أيضًا أنصار البيئة والمؤمنين الحقيقيين بتغير المناخ يناقشون القضية في وسائل التواصل الاجتماعي كل يوم.

انظروا كيف تطورت السيارات EV. متى كانت آخر مرة قمت فيها بشراء سيارة احتراق داخلي مع القلق بشأن عدد الأميال التي قطعتها قبل توقفها؟ بالتأكيد ، لقد شاهدت نهج إبرة قياس الغاز "E" وانتقلت إلى محطة الوقود. هل كان أي وقت مضى قلقًا بشأن حجم خزان الغاز لتحديد الشراء أو النموذج الخاص بك؟ تعلن Hybrid و EV عن الحد الأقصى لتخزين الطاقة ، وهي أول سيارات تسافر من 150 إلى 250 ميلًا بتكلفة واحدة. تقود جهود التسويق الأخيرة بقدرة 500 ميل جديدة.

بدا EV البحرية و Hybrid لإدخال التطبيقات الساحلية لنفس السبب من محدودية تخزين الطاقة. تستمر قدرة التخزين في أن تصبح أكثر فاعلية ، وتملي الآن قدرتنا على التصميم في طرق رحلة أطول وسرعات أسرع على نفس الشحنة الواحدة. يقترن قرار الهجين البحري أيضًا بالجوانب الاجتماعية التي تدعم التكنولوجيا. تم تطوير نظام الدفع البديل الأنظف على طول السواحل المأهولة بالسفن في تطبيقات البحث والقوارب والعبارات. الجمهور يريد هذا في الفناء الخلفي.

أضف الآن تأثير جيل الألفية ووسائل التواصل الاجتماعي. يبلغ متوسط عدد مستخدمي موقع Facebook على الويب في أمريكا 70٪ من أصدقائهم يعيشون على بعد 200 ميل من موقع المنزل وحوالي 4٪ في الخارج. في ظل صراع العالم مع التعريفات التجارية ، سمحت الحمائية و "التباطؤ" وتراجع التجارة العالمية والنقل الإقليمي وزيادة هذا الجيل باستمرار ، بتطوير تخزين الطاقة والبطاريات في هذه الأسواق الإقليمية. أن النمو المطرد البطيء يؤدي إلى اتجاهات التكنولوجيا الإيجابية.

أسواق محتملة
يعتقد البعض أن حيادية الكربون يجب أن تتحقق بحلول عام 2030. يتطلع آخرون نحو نهج أكثر تحفظًا والتنبؤ بعام 2050. سواء كانت الفترة بعد عشر أو عشرين عامًا من الآن ، فإن الإجابة ستكون قدرتنا على التكيف مع التكنولوجيا الجديدة واحتضان السرعة التي أن المعلومات التقنية يسافر. هذه سرعة من المرجح أن تقلل من التنبؤ بالحياد إلى خمس سنوات على طول السواحل المأهولة بالسكان بمجرد الضغط الاجتماعي.
غير مقتنع؟ شاهد أكبر الشركات المصنعة للمحركات وبناة السفن والمهندسين البحريين والمهندسين البحريين وهم يميلون إلى رؤوسهم في معرض 2018 Workboat عندما فاز Enhydra ، القارب السياحي Hybrid ذو الأسطول الأحمر والأبيض والبالغ عدده 600 شخص وأحدث تطوير لـ BAE HybriGen بالجوائز الجماعية ، وتحيط به الرائحة من زيت الديزل ومجموعة مختارة من مداخل ATB Tug Barge التاريخية ومشاريع نقل الغاز الطبيعي المسال. كان هذا هيكلًا أحاديًا مقاسه 128 × 30 بوصة تم تطويره بواسطة Tecknicraft Design مع مولد BAE / Corvus / Cummins 160 كيلو واط ساعة ونظام تحكم ونظام محرك الجر AC الذي بني في All American Marine في بيلينجهام ، واشنطن.

قد تكون التطبيقات والأسواق صغيرة ، ولكنها تشترك في خيوط مشتركة. أطوال الرحلة محدودة ، ويحيط الجمهور بالخدمات وعادة ما يتم تقييد السرعات. يعتمد النمو خارج هذه الأسواق على التوسع في أنظمة تخزين الطاقة. على الرغم من هذه القيود ، لم يكن النمو في عدد الخدمات محدودًا. وهذا عامل مهم لتحليله.

نمو نظام العبارات لا يقتصر تاريخيا على نوع السفينة أو حجمها ولكن على البنية التحتية. أكثر من العديد من مشاريع الساحل الشرقي لم تؤت ثمارها أبداً لمجرد الافتقار إلى مواقف السيارات المتاحة والوصول إلى الأراضي ومشكلات NIMBY. لقد تراجعت هذه المشكلات إلى حد ما بسبب ما يعرف الآن باسم "التنقل المشترك". الجيل الألفي الذي يدعم خدمات سيارات Uber و Lyft لتلبية احتياجات النقل "من الباب إلى الباب" الخاصة بهم لأنها تبدو تدعم وسائل النقل العام المنقولة عن طريق المياه. يتم تقليل تأثير الجوار والمجتمع ، حيث لا تدخل السيارات الشخصية في أنماط حركة المرور وتدفق مواقف السيارات. تطلع إلى شركات مثل سويتش ومقرها بروكلين الذين يقدمون النقل الكامل من نيويورك إلى بروكلين ومقره من الباب إلى الباب من السكوتر إلى العبارة البحرية.

يحدث الآن
تدعم هذه الحركة الأجيال أيضًا الأعمال التجارية المحلية الصغيرة ذات الضمير الاجتماعي والاستدامة. يعد مشروع Harbour Harvest Hybrid الأخير في Long Island Sound مثالاً آخر على هذا التحول بين الأجيال. يشير اعتراف إدارة ماراد ، وزارة النقل كمشروع طريق بحري مخصص ، إلى أهمية توصيل النقل البحري الجديد دون أي تأثير بيئي. بالشراكة مع هيئة ميناء كونيتيكت التي تم تشكيلها حديثًا ، ستقدم Har Har Harvest المنتجات الزراعية العائلية من New England و New York في أبريل من عام 2019 عبر Long Island Sound بواسطة Hybrid Catamarans المبردة دون انبعاثات.

السفن الهجينة ، التي بنيت في Derecktor Shipyards في Mamaroneck في نيويورك ، هي جزء من سلسلة مستمرة من Hybrids المطورة في حوض بناء السفن. وضعت أول اثنين من السفن البحثية العاملة في لونغ آيلاند ساوند ومدخل روكواي. والثالث في هذه السلسلة هو أول سفينة شحن أمريكية الصنع Hybrid ، طوف مع مساحة شحن مبردة والقدرة على رفع أكثر من 12000 رطل أو ما يقرب من 28 حمولة منصة نقالة.

وصل اهتمام ماراد إلى الذروة عندما تم تعديل التشريعات القائمة على الطريق السريع البحري والتي تحدد المشروعات التي نقلت الشاحنات أو العربات المقطورة أو حاوية ISO في عام 2016 لتشمل معدات التحميل والصناديق والمعدات السائبة. قدم Har Harvest طلب التعيين مع تغيير التشريع وتمت الموافقة عليه في يوليو 2018.

توظف السفينة نظامي BAE Hybridrive ، واحد في كل عائم يقود محرك AC للدفع. تُستخدم محركات QSB 6.7 من سلسلة Cummins مع مولدات متغيرة السرعة BAE Hybrigen لشحن أنظمة البطاريات التي تعمل بالماء XALT Energy XPAND والتي تعد مصدر الطاقة الفعلي الذي يقود السفينة. توفر كل حزمة بطارية 45 كيلو واط ساعة لدفع السفينة في 16 عقدة. يستخدم نظام بطارية XPAND خلايا الليثيوم أيون بتنسيق الحقيبة XALT وساعد Har Harvest في تلبية متطلبات الولايات المتحدة المصنعة بنسبة 100٪ في الولايات المتحدة لتطبيقات منح Marine Highway. يتم نشر نظامهم القائم على XMP71P في جميع أنحاء العالم على العديد من حافلات النقل التجارية والشاحنات وتلقى مؤخرًا موافقة على النوعية من DNVGL. ستتوفر عمليات الشحن على أساس الشاطئ في مواقع المحطات الطرفية مع اتصالات شحن جديدة مقدمة من شركة Lutron Electronics في نيويورك.

يتبع مسار تطوير Hybrid البحري الأمريكي التطبيقات البحرية Hybrid & EV التي أصبحت بسرعة قياسية في النرويج. ينمو بناء العبّارة الجديدة باستخدام التطبيقات الكهربائية الكاملة والأنظمة الهجينة يوميًا وبقدرة إجمالية تبلغ kWh. لقد رأينا أكثر من 16 طلبًا أمريكيًا للحصول على معلومات حول خدمات العبارات الجديدة والسفن داخل منطقة نيويورك وحدها في الأشهر الأخيرة. الهجين ليس هنا فقط ، إنه ينمو ، وبهذا النمو سوف يصل قريباً إلى ما هو أبعد من التطبيقات الساحلية.

ظهر هذا المقال لأول مرة في الطبعة المطبوعة مارس 2019 من مجلة مارين نيوز .