瑞典新的汽车运输船是世界上最大的风力船只

2020-10-16 22:06:12

(CNN)-“海鸟”可能看起来像是一艘未来的船,但它让人回想起古老的航海历史--因为它是由风提供动力的。

这艘横跨大西洋的汽车运输船正由瑞典造船公司Wallenius Marine设计,并得到瑞典政府和几家研究机构的支持。

这艘650英尺长的船可容纳7000辆汽车,大小与传统的汽车运输船相似,但看起来将截然不同。这艘船的船体顶部有五个可伸缩的翼帆,每个帆高260英尺。风帆可以360度旋转而不相互接触,可以缩回195英尺的高度,以清除桥梁或抵御恶劣天气。

帆将由钢和复合材料制成,需要这样的大小才能为这艘3.5万吨的船产生足够的推进力。

Wallenius Marine的海军建筑师兼海洋鸟研究项目经理米凯尔·拉佐拉(Mikael Razola)表示,虽然实心翼帆的一般原理并不新鲜,但设计“海鸟”的风帆一直是一个挑战。

那是因为这是有史以来建造的最高的船帆。拉佐拉说,这艘船在桅杆顶端,将高出水面100米(328英尺)。当你向天空移动那么多的时候,风向和风速会有很大的变化。

为了更好地了解这个高度的大气条件,沃伦纽斯在现有船只穿越大西洋时在其顶部安装了传感器,并收集了海拔650英尺处的风速和转向(风向的顺时针变化)数据。拉佐拉说,所有这些信息都帮助我们设计了一种高效的机翼和船体系统,可以最大限度地利用风能。

作为全球汽车贸易的重要组成部分,远洋汽车运输船被称为RoRo--这个名字来自于滚滚,滚滚。车辆不是用起重机装载车辆,这会很慢,效率也很低,车辆会沿着船内的坡道滚动。

大型的传统RoRo平均每天使用40吨燃料,产生120吨二氧化碳-相当于驾驶一辆汽车27万英里。

航运业面临着减少二氧化碳和其他温室气体排放的压力。根据负责监管全球航运的联合国机构国际海事组织(IMO)的数据,2018年,航运占全球人为温室气体排放量的2.89%。同年,国际海事组织强制要求在2050年之前将年度温室气体排放总量减少50%--其雄心壮志是在本世纪尽快实现零排放。

“海洋鸟”的设计目的是超过这些目标--沃伦纽斯说,这艘船的二氧化碳排放量将比传统的汽车运输船减少90%。然而,它不会是完全零排放的,因为它仍将依靠发动机来操纵进出港口和应对紧急情况。

预计最高时速约为10海里,海洋鸟将比标准汽车航母慢,后者可以17海里的速度飞行。横渡大西洋需要大约12天的时间,而不是标准的7天。

拉佐拉说,这段漫长的旅程将需要一些日程安排的改变,以及汽车制造商的接受。他表示:当然,会有挑战,我们不会完全按照今天的做法行事,但到目前为止,制造商的反应非常积极。

斯德哥尔摩皇家理工学院教授雅各布·库滕科勒(Jakob Kuttenkeuler)也持乐观态度,他也是该项目的合作者之一。他说:人们现在对环境的了解已经足够多了,我们认为,如果我们能让它达到碳中性,将会有客户愿意把他们的车放在速度大约是现在船速度一半的船上。

Kuttenkeuler和他的团队正在与Wallenius合作进行性能和空气动力学计算,使用天气数据来模拟现实的航行条件。他们已经建造了一个7米长的海鸟模型,将于今年晚些时候在斯德哥尔摩群岛航行,以收集数据,帮助最终敲定这艘船的设计。

拉佐拉说,在那之后,需要大约三年的时间才能推出全尺寸版本。我们的雄心壮志是在2024年看到“海鸟”扬帆远航。