7 naujovės, galinčios pakeisti laivų statybos pramonės ateitį
18.02.2016

Pažangi technologija tapo esminiu veiksniu sėkmingai visų pramonės šakų plėtrai. Laivų statybos pramonė nėra išimtis. Iš tiesų sektorius sparčiai keičiasi dėl naujausių techninių inovacijų diegimo, skirtų spręsti esmines problemas, tokias kaip aplinkos apsauga ir didėjančios kuro kainos.

Rimtos investicijos į mokslinius tyrimus laikui bėgant lemia įspūdingus rezultatus, nes buvo sukurtos naujos revoliucinės technologijos. Kai kurios iš jų skirtos radikaliai pakeisti globalias tendencijas jūrų pramonėje.

3D spausdinimas

3D spausdinimo technologija suteikia galimybę kurti realius projektus trimačio modeliavimo pagrindu. Procedūra apima virtualios formulės išskaidymą į dvimačius „griežinėlius“ ir jos atkūrimą atskirai atspausdinant kiekvieną 2D versiją. Iki šiol buvo sukurta daugiau 3D spausdinimo variacijų, tačiau tik kelios iš jų tapo tvarios, t. y. efektyvios komerciniu požiūriu. Šiuo metu metodas daugiausia naudojamas kuriant mokslinę įrangą, mažas struktūras ir modelius įvairioms taikomosioms sritims. 

Netrukus NSWC Carderock naudojo 3D technologiją gaminant USNS Comfort (T-AH 20) ligoninės laivą, įkeliant CAD projektą į 3D spausdinimo programą.

Tolesnė technologinio proceso raida galėtų turėti įtakos platesnio masto naudojimui gaminant sudėtingus geometrinius elementus. Idėja įtraukti 3D spausdinimo technologiją ieškant sprendimų dėl skirtingų laivo komponentų pakeitimo vis dar tiriama.

Jūrų robotai

Dabartinės tendencijos rodo, kad robotika yra pirmasis efektyvumo variklis laivų statybos pramonėje, glaudžiai susijęs su sauga ir rizikos prevencija, susijusia su suvirinimo operacijomis.

Geoje laivų statykla Pietų Korėjoje, kasmet pagaminanti apie 30 laivų, apie 68% procesų vykdo naudodama robotines sistemas, tuo pačiu metu mažindama riziką ir didindama našumą.

Pirmieji pramoniniai robotai buvo sukurti pakeisti klasikinę suvirinimo formą, taikomą laivų statybos pramonėje. Dabar inovacijos diegiamos ir tikrinimo bei valymo (smėliavimo) srityse. Vienas įdomiausių robotų yra Spider. Jis apžiūri visą laivo paviršių ir jį nuvalo (nupučia), kad būtų paruoštas dengimui. Robotai Iron Man ir Heavy Industry Solution taip pat sukūrė mini suvirinimo robotus, toliau keičiančius laivų statybos pramonės raidą šiandien.

Laivai be balastinio vandens

Koncepcija orientuota į jūros vandens taršos problemų sprendimą. Projektas skirtas toms vamzdynų sistemoms, išdėstytoms nuo laivo priekio iki laivagalio, kurios yra atsakingos už jūros vandens perkėlimą transportavimo metu. Pagrindinis projekto tikslas yra vengti užteršto skysčio cirkuliacijos į ekosistemą. Projektas vis dar eksperimentinis ir numato sukurti modelių seriją, galinčią sumažinti atliekų poveikį jūros vandeniui.

Jeigu bus sėkmingas, šis dizainas bus laikomas revoliuciniu laivų statybos pramonei.

Varikliai, naudojantys suskystintas gamtines dujas

Suskystintų gamtinių dujų naudojimas tampa vis populiaresnis kaip alternatyvus kuras. Todėl rinka varikliams, pagrįstiems šia technologija, atrodo auganti ir turinti realių galimybių būti įgyvendinta per artimiausius kelerius metus.

CO2 emisijos turėtų būti 20%–25% mažesnės nei dyzelinių variklių atveju. Taip pat turėtų būti sumažinta 92% išmetamųjų teršalų.

Svarbiausi šios technologijos kūrėjai yra Mitsubishi, Wartsila, Rolls Royce ir MAN Diesel & Turbo.

Be to, kad ji yra draugiška aplinkai, technologija naudoja pigesnę kuro formą, dėl ko ilgainiui mažėja kaštai.

Alternatyvioji energija

Laivų statybos pramonė jau investuoja reikšmingus išteklius į technologijų, galinčių naudoti alternatyvius energijos šaltinius (vėjo ir saulės), tyrimus.

Turanor yra 100 m ilgio laivas, apiplaukęs pasaulį nenaudodamas jokios tradicinės energijos formos, todėl tapo pagrindu tolesniems tyrimams šioje srityje. Yra didelė tikimybė, kad didesni laivai ateityje galės keliauti naudodami vėjo ir saulės energijos šaltinius.

Pastaruoju metu buvo ištirtos įvairios šios temos variacijos. Viena naujausių yra Energy Sail (licencijavimo fazė), kurią kuria Eco Marine Power. Jos tikslas – panaudoti vėjo energiją siekiant sumažinti klasikinio kuro sąnaudas ir dujų emisijas, darant tiesioginį teigiamą poveikį aplinkai.

Ši technologija skirta išskirtinai jūrų pramonei ir sukurta būsimiems naftos tanklaiviams gaminti.

Buckypaper

Buckypaper yra plona folija, pagaminta iš anglies nanovamzdelių (CNT). Kiekvienas CNT yra 50 000 kartų plonesnis už orą. Palyginti su įprasta laivų statybos pramonėje naudojama medžiaga (plienu), buckypaper yra 1/10 karto lengvesnė, 500 kartų atsparesnė ir galbūt 2 kartus kietesnė už deimantą, jei folijos sujungiamos siekiant gauti kompozitinę medžiagą. Toks laivas reikalaus mažiau kuro, todėl energijos sąnaudos bus efektyvesnės. Medžiaga stebėtinai atspari korozijai ir nedegi. Dabartiniai tyrimai daugiausia orientuoti į technologijos panaudojimą aeronautikos pramonėje, turint galimybių vėliau ją pritaikyti laivų statybos pramonėje.

Integruota elektrinė pavara

Integruota elektrinė pavara – tai procesas, kurio metu dujų turbina ir dyzeliniai varikliai generuoja trifazį apviją, galinčią suaktyvinti elektrinius variklius. Sistema naudoja elektrinę, o ne mechaninę perdavą, o tai daro tiesioginį poveikį aplinkos apsaugai.

Karališkojo laivyno HMS Queen Elizabeth ir JAV karinio jūrų laivyno Zumwalt klasės naikintojai netrukus įtrauks šią inovaciją.