联合国国际海事组织在 2018 年 4 月达成协议,目标 2050 年前将全球船只二氧化碳排放量减半,这让不少厂商如火如荼开始设计新型船队,其中芬兰 Norsepower 公司正打算为自家产品注入古老的风力智慧,利用旋转帆(rotor sail)技术来减少船只的碳排放量。
旋转帆是一种古老技术,当风吹过旋转的圆柱帆时,空气流动会使旋转帆一侧加速旋转、另一侧减速旋转,产生垂直于风向的推进压力,也就是所谓的马格努斯效应,德国工程师 Anton Flettner 早在 1920 年代就已善加利用该技术,更运用旋转帆成功横跨大西洋。
只可惜后来不敌低成本燃油竞争逐渐没落,如今随着技术日新月异和环保意识崛起,旋转帆技术有望卷土重来。
目前丹麦 AP Moller-Maersk 航运公司已在船支安装两支 Norsepower 旋转帆。在最佳风量条件下,Norsepower 表示旋转帆可以取代传统船只引擎推进 50%,整体来说可减少 7%~10% 燃料成本与碳排放量。
只是这项技术也有些许缺点,为了要捕获更多风能,设备势必相当庞大,Norsepower 提供 3 种型号,高度分别为 18、24 与 30 米,直径则为 3、4 和 5 米,如此庞然巨物可能会影响货物装卸,也同时相当考验港口起重机司机驾车功力。
对此,美国新创公司 Magnuss 则想开发出伸缩自如的旋转帆,概念包括两组 15 米长的钢制气缸,让旋转帆可缩回甲板下方,目前该公司正在努力募集资金,近日也顺利获得 260 万欧元研究经费,首席执行官 James Rhodes 表示,希望未来可主攻运送矿石、煤炭或谷物的巴拿马型大型货船。
虽然航空船运业者不受巴黎合约约束,但其实这些产业的碳排放量相当高,沿海与远洋货船每年排放近 10 亿吨二氧化碳,基本上全球占温室气体排放量的 2%~3%,假如再不采取行动,2050 年碳排放量将增加 50%~250%。
所幸目前仍有许多业者致力于减少碳排放量,采用方式也是各出奇招,除了运用旋转帆,也有厂商想在燃油或是驱动力部分下工夫,就好比荷兰运输公司 Samskip 先前已与 Goodshipping 专案合作,成功在 9 月让一艘船装载 22,000 升的二手食用油货船出航,直接减少 40 吨排碳量。
挪威化学品集团 Yara 去年也宣布,将在 2020 年前打造电池船舶,顾问 Jan Kjetil Paulsen 则表示,电池系统可用于短程运输,但若要长时间航行,可能还要搭配其他技术或是使用氢燃料或是氨气等能源载体。
各国船舶厂商正磨刀霍霍研发全新的低碳或零碳船舶技术,Yara 专案负责人 Bjorn Tore Orvik 指出,如今建造传统船只的风险或许还比寻找新技术还要大,只要新法规一出台,那么旧型船只就过时了。
- Sails make a comeback as shipping tries to go green
(本文由 EnergyTrend 授权转载;首图来源:Norsepower)