7 иновации, които биха могли да променят бъдещето на корабостроителната индустрия
18.02.2016

Съвременните технологии се превърнаха в ключов фактор за успешното развитие на всички индустрии. Корабостроителната индустрия не прави изключение. Всъщност секторът бързо се променя поради внедряването на най-новите технически иновации, предназначени да решават съществени проблеми като тези, свързани с опазването на околната среда и повишаването на цените на горивата.

Сериозните инвестиции в научноизследователска дейност водят с времето до впечатляващи резултати, тъй като са разработени нови революционни технологии. Някои от тях са предназначени да трансформират радикално глобалните тенденции в морската индустрия.

3D печат

Технологията за 3D печат предлага възможност за създаване на реални проекти на базата на триизмерна симулация. Процедурата включва разлагане на виртуалната формула на двумерни „слоеве“ и прекомпозирането ѝ, като поотделно се отпечатва всяка 2D версия. До момента са разработени повече варианти на 3D печат, но само малка част от тях са станали устойчиви, съответно ефективни от търговска гледна точка. Засега методът се използва основно при разработване на научно оборудване, малки структури и модели за различни приложения. 

Наскоро NSWC Carderock използва 3D технологията за изработване на болничния кораб USNS Comfort (T-AH 20), като качи CAD проекта в програмата за 3D печат.

По-нататъшното развитие на технологичния процес може да повлияе на използването му в по-голям мащаб за производство на сложни геометрични елементи. Идеята за включване на технологията за 3D печат за намиране на решения за замяна на различни корабни компоненти все още е в процес на проучване.

Морски роботи

Настоящите тенденции показват, че роботиката е фактор номер 1 за повишаване на ефективността в корабостроителната индустрия, тясно свързана със сигурността и предотвратяването на рискове, свързани със заваръчните операции.

Корабостроителницата Geoje в Южна Корея, която произвежда около 30 съда годишно, развива около 68% от процесите с използване на роботизирани системи, като едновременно минимизира рисковете и увеличава производителността.

Първите индустриални роботи са създадени, за да заменят класическата форма на заваряване, прилагана в корабостроителната индустрия. Сега иновации се внедряват и в областите на инспекцията и бластирането. Един от най-интересните роботи е Spider. Той обследва цялата повърхност на кораба и я бластва, за да бъде готова за покритие. Роботът Iron Man и Heavy Industry Solution създадоха и мини заваръчни роботи, които допълнително променят хода на корабостроителната индустрия в наши дни.

Дизайн на кораб без баласт

Концепцията е насочена към решаване на проблемите, свързани със замърсяването на морската вода. Проектът е предназначен за тръбопроводите, разположени от носа до кърмата на корабите, които са отговорни за прехвърлянето на морска вода по време на транспорт. Основната цел на проекта е да се избегне циркулацията на замърсена течност в екосистемата. Проектът все още е експериментален и предвижда създаването на серия модели с потенциал да намалят въздействието на отпадъците върху морската вода.

Ако бъде успешен, дизайнът ще се счита за революционен за корабостроителната индустрия.

Двигатели на втечнен природен газ

Използването на втечнен природен газ става все по-популярно като алтернативно гориво. Следователно пазарът за двигатели, базирани на тази технология, изглежда се разширява и има реални шансове да бъде внедрен в следващите няколко години.

Емисиите на CO2 се предполага да бъдат с 20%–25% по-ниски, отколкото при дизеловите двигатели. Предполага се също, че 92% от емисиите на отработени газове ще бъдат намалени.

Най-важните разработчици на тази технология са Mitsubishi, Wartsila, Rolls Royce и MAN Diesel & Turbo.

Освен че е щадяща околната среда, технологията използва по-евтина форма на гориво, което определя намаляване на разходите в дългосрочен план.

Алтернативна енергия

Корабостроителната индустрия вече инвестира значителни ресурси в изследване на технологии, способни да използват алтернативни източници на енергия (вятърна и слънчева).

Turanor е кораб с дължина 100 m, който обиколи света, без да използва каквато и да е конвенционална форма на енергия, като по този начин се превърна в база за по-нататъшни изследвания в областта. Има голям потенциал по-големи кораби да могат да пътуват в бъдеще, използвайки вятърни и слънчеви източници на енергия.

През последния период бяха изследвани редица вариации по темата. Една от най-новите е Energy Sail (в етап на лицензиране), разработена от Eco Marine Power. Нейната цел е използваемостта на вятърната енергия за намаляване на потреблението на класически горива и емисиите на газове с непосредствен положителен ефект върху околната среда.

Тази технология е предназначена изключително за морската индустрия и е замислена за бъдещото производство на танкери за нефт.

Buckypaper

Buckypaper е тънко фолио, изработено от въглеродни нанотръби (CNT). Всяка CNT е 50 000 пъти по-тънка от въздуха. В сравнение с конвенционалния материал, използван в корабостроителната индустрия (стомана), buckypaper е 1/10 пъти по-лек, 500 пъти по-издръжлив и може би 2 пъти по-твърд от диамант, ако фолиата се комбинират за получаване на композитен материал. Такъв кораб ще се нуждае от по-малко гориво, което прави енергийното потребление по-ефективно. Материалът е изненадващо антикорозионен и негорим. Настоящите изследвания се фокусират върху използването на технологията първоначално в авиационната индустрия, с възможности впоследствие да бъде внедрена в корабостроителната индустрия.

Интегрирано електрическо задвижване

Интегрираното електрическо задвижване е процес, при който газовата турбина и дизеловите двигатели генерират трифазна намотка, способна да задейства електрическите двигатели. Системата използва електрическо предаване вместо механично, което има пряко въздействие върху опазването на околната среда.

HMS Queen Elizabeth на Кралския флот и разрушителите клас Zumwalt на ВМС на САЩ скоро ще включат тази иновация.