7 inovacij, ki lahko spremenijo 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, ko so 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 učinkovito iz komercialnega vidika. Trenutno 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 3D tiskanja.
Daljnji razvoj tehnološkega procesa bi lahko vplival na njegovo uporabo v večjem obsegu za proizvodnjo kompleksnih geometrijskih elementov. Ideja o vključitvi tehnologije 3D tiskanja za iskanje rešitev za zamenjavo različnih ladijskih komponent je še v raziskovanju.
Ladjedelniški roboti
Trenutne tendence nakazujejo na dejstvo, 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, obenem zmanjšuje tveganja in povečuje produktivnost.
Prvi industrijski roboti so bili zasnovani za zamenjavo klasične oblike varjenja, ki se uporablja v ladjedelniški industriji. Zdaj je inovacija vključena tudi v področje inšpekcije in peskanja. Eden najbolj zanimivih robotov je Pajek. Preiskuje celotno površino ladje in jo peska, tako da je pripravljena za premaz. Robot Iron Man in Heavy Industry Solution prav tako ustvarjata mini robote za varjenje, ki še naprej spreminjajo potek ladjedelniške industrije v današnjem času.
Načrtovanje ladij brez balastov
Koncept se osredotoča na reševanje težav, povezanih z onesnaževanjem morske vode. Projekt je zasnovan za te cevi, nameščene od premca do krme ladij in odgovorne za prenos morske vode med prevozom. Glavni cilj projekta je preprečevanje kroženja kontaminirane tekočine v ekosistem. Projekt je še vedno eksperimentalen in predvideva ustvarjanje niza modelov z potencialom za zmanjšanje vpliva odpadkov na morsko vodo.
Če bo uspešen, bo načrtovanje veljalo 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 resnične možnosti, da bo v naslednjih nekaj letih implementiran.
Emisije CO2 naj bi bile za 20%-25% nižje kot pri dizelskih motorjih. Prav tako naj bi bile zmanjšane 92% izpušne emisije.
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 prihranke.
Alternativna energija
Ladjedelniška industrija že vlaga pomembne vire v raziskave tehnologij, sposobnih izkoriščati alternativne vire energije (veter in sončne).
Turanor je 100 m ladja, ki je potovala po svetu, ne da bi uporabljala katero koli konvencionalno obliko energije, in tako 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.
Serija različic na to temo je bila raziskanih v zadnjem času. Ena najnovejših je Energijsko jadro (faza licence), ki ga razvija Eco Marine Power. Njegov cilj je uporaba vetrne energije za zmanjšanje porabe klasičnega goriva in emisij plinov z neposrednim pozitivnim učinkom na okolje.
Ta tehnologija je namenjena izključno ladjedelniški industriji 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 konvencionalnimi materiali, uporabljenimi v ladjedelniški industriji (jeklo), 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, kar bo izboljšalo energetsko porabo. Material je presenetljivo antikoroziven in negorljiv. Trenutne raziskave se osredotočajo na uporabo tehnologije predvsem v letalski industriji z možnostjo, da bo nato implementirana v ladjedelniški industriji.
Integrirano električno pogonsko vodilo
Integrirano električno pogonsko vodilo je postopek, v katerem plinske turbine 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 iz Kraljevske mornarice in rušilci Zumwalt Class iz ameriške mornarice bodo kmalu vključili to inovacijo.