7 inovacij, ki bi lahko spremenile prihodnost ladjedelniške industrije
18.02.2016
Napredna tehnologija je postala ključni dejavnik za uspešen razvoj vseh industrij. Ladjedelniška industrija ni izjema. Pravzaprav se sektor hitro spreminja zaradi uvajanja najnovejših tehničnih inovacij, namenjenih reševanju bistvenih težav, kot so tiste, povezane z varstvom okolja in zvišanjem cen goriva.
Resne naložbe v raziskave vodijo do spektakularnih rezultatov skozi čas, saj so bile razvite nove revolucionarne tehnologije. Nekatere med njimi so namenjene radikalni preobrazbi globalnih trendov v ladjedelniški industriji.
3D tiskanje
Tehnologija 3D tiskanja ponuja možnost ustvarjanja realnih projektov na osnovi tridimenzionalne simulacije. Postopek vključuje razgradnjo virtualne formule v dvodimenzionalne “rezine” in ponovno sestavljanje ob ločenem tiskanju vsake 2D različice posebej. Do sedaj je bilo razvitih več različic 3D tiskanja, vendar jih je le nekaj postalo trajnostnih, oziroma učinkovitih z vidika komercialne uporabe. Zaenkrat se metoda uporablja predvsem pri razvoju znanstvene opreme, majhnih struktur in modelov za različne aplikacije.
Kmalu je NSWC Carderock uporabil 3D tehnologijo za proizvodnjo bolnišnične ladje USNS Comfort (T-AH 20) med nalaganjem CAD projekta v program za 3D tiskanje.
Daljnji razvoj tehnološkega procesa bi lahko vplival na njegovo širšo uporabo za proizvodnjo kompleksnih geometrijskih elementov. Ideja o vključitvi tehnologije 3D tiskanja za iskanje rešitev za zamenjavo različnih ladijskih komponent je še v raziskovanju.
Ladijski roboti
Trenutne tendence nakazujejo, da je robotika gonilna sila učinkovitosti številka 1 v ladjedelniški industriji, močno povezana z varnostjo in preprečevanjem tveganj, povezanih z varilnimi operacijami.
Ladjedelnica Geoje iz Južne Koreje, ki letno proizvede približno 30 plovil, razvije okoli 68% procesov z uporabo robotskih sistemov, pri čemer hkrati zmanjšuje tveganja in povečuje produktivnost.
Prvi industrijski roboti so bili zasnovani za zamenjavo klasične oblike varjenja, uporabljene v ladjedelniški industriji. Zdaj je inovacija vključena tudi na področji inšpekcije in peskanja. Eden najbolj zanimivih robotov je Spider. Preiskuje celotno površino ladje in jo peska, da je pripravljena za premaz. Robot Iron Man in Heavy Industry Solution sta prav tako ustvarila mini robote za varjenje, ki še naprej spreminjajo potek ladjedelniške industrije v današnjem času.
Načrtovanje ladij brez balasta
Koncept se osredotoča na reševanje težav, povezanih z onesnaževanjem morske vode. Projekt je zasnovan za tiste cevovode, nameščene od premca do krme ladij, ki so odgovorni za prenos morske vode med prevozom. Glavni cilj projekta je preprečiti kroženje kontaminirane tekočine v ekosistem. Projekt je še vedno eksperimentalen in predvideva ustvarjanje serije modelov s potencialom za zmanjšanje vpliva odpadkov na morsko vodo.
Če bo uspešen, bo zasnova veljala za revolucionarno v ladjedelniški industriji.
Motorji na osnovi utekočinjenega zemeljskega plina
Uporaba utekočinjenega zemeljskega plina postaja vse bolj priljubljena kot alternativno gorivo. Zato se zdi, da se trg za motorje, ki temeljijo na tej tehnologiji, povečuje in ima realne možnosti, da bo v naslednjih nekaj letih implementiran.
Emisije CO2 naj bi bile za 20%-25% nižje kot v primeru dizelskih motorjev. Prav tako naj bi bilo zmanjšanih 92% izpušnih emisij.
Najpomembnejši razvijalci te tehnologije so Mitsubishi, Wartsila, Rolles Royce in MAN Diesel & Turbo.
Poleg dejstva, da je okolju prijazna, tehnologija uporablja cenejšo obliko goriva, kar določa dolgoročne stroškovne prihranke.
Alternativna energija
Ladjedelniška industrija že vlaga pomembne vire v raziskave tehnologij, sposobnih izkoriščati alternativne vire energije (veter in sonce).
Turanor je 100 m ladja, ki je potovala okoli sveta, ne da bi uporabljala kakršno koli konvencionalno obliko energije, s čimer je postala osnova za nadaljnje raziskave na tem področju. Obstaja velika verjetnost, da bodo večje ladje v prihodnosti sposobne potovati z uporabo vetrnih in sončnih virov energije.
V zadnjem obdobju je bilo raziskanih več različic na to temo. Ena najnovejših je Energy Sail (licenčna faza), ki ga razvija Eco Marine Power. Njegov cilj je uporabnost vetrne energije za zmanjšanje porabe klasičnega goriva in emisij plinov z neposrednim pozitivnim učinkom na okolje.
Ta tehnologija je zamišljena izključno za ladjedelniško industrijo in je zasnovana za prihodnjo proizvodnjo naftnih tankerjev.
Buckypaper
Buckypaper je tanek list iz ogljikovih nanocevk (CNT). Vsak CNT je 50.000-krat tanjši od zraka. V primerjavi s konvencionalnim materialom, uporabljanim v ladjedelniški industriji (jeklom), je buckypaper 1/10-krat lažji, 500-krat bolj odporen in morda 2-krat trši od diamanta, če so listi združeni za pridobivanje kompozitnega materiala. Takšna ladja bo potrebovala manj goriva, zaradi česar bo energetska poraba učinkovitejša. Material je presenetljivo antikoroziven in negorljiv. Aktualne raziskave se osredotočajo na uporabo tehnologije primarno v letalski industriji, z možnostjo, da bo nato implementirana v ladjedelniški industriji.
Integrirano električno pogonsko vodilo
Integrirano električno pogonsko vodilo je postopek, v katerem plinska turbina in dizelski motorji generirajo trifazno navitje, sposobno aktivirati električne motorje. Sistem uporablja električni prenos namesto mehanskega, kar ima neposreden vpliv na varstvo okolja.
HMS Queen Elizabeth Kraljeve mornarice in rušilci razreda Zumwalt ameriške mornarice bodo kmalu vključili to inovacijo.