古老風力技術捲土重來,旋轉帆為貨輪注入綠色動力

作者 | 發布日期 2018 年 12 月 12 日 14:30 | 分類 交通運輸 , 能源科技 , 風力 follow us in feedly

聯合國國際海事組織在 2018 年 4 月達成協議,目標 2050 年前將全球船隻二氧化碳排放量減半,這讓不少廠商如火如荼開始設計新型船隊,其中芬蘭 Norsepower 公司正打算為自家產品注入古老的風力智慧,利用旋轉帆(rotor sail)技術來減少船隻的碳排放量。



旋轉帆是一種古老技術,當風吹過旋轉的圓柱帆時,空氣流動會使旋轉帆一側加速旋轉、另一側減速旋轉,產生垂直於風向的推進壓力,也就是所謂的馬格努斯效應,德國工程師 Anton Flettner 早在 1920 年代就已善加利用該技術,更運用旋轉帆成功橫跨大西洋。

只可惜後來不敵低成本燃油競爭逐漸沒落,如今隨著技術日新月異和環保意識崛起,旋轉帆技術有望捲土重來。

目前丹麥 AP Moller-Maersk 航運公司已在船支安裝兩支 Norsepower 旋轉帆。在最佳風量條件下,Norsepower 表示旋轉帆可以取代傳統船隻引擎推進 50%,整體來說可減少 7%~10% 燃料成本與碳排放量。

只是這項技術也有些許缺點,為了要捕獲更多風能,設備勢必相當龐大,Norsepower 提供 3 種型號,高度分別為 18、24 與 30 公尺,直徑則為 3、4 和 5 公尺,如此龐然巨物可能會影響貨物裝卸,也同時相當考驗港口起重機司機駕車功力。

對此,美國新創公司 Magnuss 則想開發出伸縮自如的旋轉帆,概念包括兩組 15 公尺長的鋼製氣缸,讓旋轉帆可縮回甲板下方,目前該公司正在努力募集資金,近日也順利獲得 260 萬歐元研究經費,執行長 James Rhodes 表示,希望未來可主攻運送礦石、煤炭或穀物的巴拿馬型大型貨船。

雖然航空船運業者不受巴黎合約約束,但其實這些產業的碳排放量相當高,沿海與遠洋貨船每年排放近 10 億噸二氧化碳,基本上全球占溫室氣體排放量的 2%~3%,假如再不採取行動,2050 年碳排放量將增加 50%~250%。

所幸目前仍有許多業者致力於減少碳排放量,採用方式也是各出奇招,除了運用旋轉帆,也有廠商想在燃油或是驅動力部分下工夫,就好比荷蘭運輸公司 Samskip 先前已與 Goodshipping 專案合作,成功在 9 月讓一艘船裝載 22,000 公升的二手食用油貨船出航,直接減少 40 噸排碳量。

挪威化學品集團 Yara 去年也宣布,將在 2020 年前打造電池船舶,顧問 Jan Kjetil Paulsen 則表示,電池系統可用於短程運輸,但若要長時間航行,可能還要搭配其他技術或是使用氫燃料或是氨氣等能源載體。

各國船舶廠商正磨刀霍霍研發全新的低碳或零碳船舶技術,Yara 專案負責人 Bjorn Tore Orvik 指出,如今建造傳統船隻的風險或許還比尋找新技術還要大,只要新法規一出台,那麼舊型船隻就過時了。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載;首圖來源:Norsepower