Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Atraktivní projekty: Plující chrámy techniky
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Atraktivní projekty: Plující chrámy techniky

Moře a oceány brázdí stále více plavidel, jež budí úžas nejen svými rozměry, ale také technickým vybavením.

O těch nejzajímavějších plavidlech se dozvíte právě v následujícím článku.

Plovoucí továrna

Jmenuje se Prelude a bývá označována za největší loď na světě. Koncem minulého roku opustila suchý dok v jihokorejské loděnici na ostrově Geoje, kde ji pro společnost Shell staví konsorcium Technik/Samsung a Upstram – TBA. Dokončena bude v roce 2015, ale plnit svou skutečnou funkci začne asi až o další dva roky později. Je to největší loď na světě. Její rozměry jsou vskutku impozantní. Je dlouhá 488 metrů, široká 74 metrů a plně naložená bude vážit 600 tisíc tun, tedy pětkrát víc než největší letadlová loď. Nemá žádný pohon, a proto bude remorkéry dotažena na místo určení, kde ji budou ve správné pozici udržovat tři manévrovací motory.


Prelude není loď, ale továrna na moři.

Nejedná se vlastně o loď, ale o továrnu na moři. Po dokončení bude totiž dopravena do nalezišť zemního plynu nazvaných Prelude a Concerto, asi dvě stě kilometrů od západoaustralského pobřeží. Od listopadu do dubna údajně v této oblasti zuří cyklony, ale konstrukce prý takovým podmínkám odolá. Projektanti jsou přesvědčeni, že tam plavidlo bude nejméně čtvrt století pracovat jako vrtná plošina. Je to vlastně první projekt plovoucí základny pro zkapalňování zemního plynu na světě – FLNG (Floating Liquefield Natural Gas). K chlazení plynu při zkapalňování na teplotu minus 162 °C bude každou hodinu potřeba padesát milionů litrů vody. Roční kapacita této továrny na moři bude 3,6 milionu tun LNG, pro který budou každý týden jezdit menší tankery. Celý projekt je samozřejmě nesmírně nákladný, hovoří se o miliardách dolarů, ale prý je to levnější, než kdyby se musel stavět podmořský plynovod. Roli hrál i fakt, že výstavba tohoto obra na moři spotřebuje méně oceli a zabere méně místa než obdobná továrna na souši.

Lodě na stlačený plyn

Stavitelé lodí se v poslední době více zaměřují na ekologické pohony. Jednak je k tomu nutí stále přísnější emisní normy a jednak nízká cena zemního plynu, kterou příznivě ovlivňují nekonvenční zdroje, tedy břidlice.

V současné době čítá světová flotila celkem 42 lodí na zkapalněný zemní plyn (LNG), ale tento počet se letos zvýší asi třikrát a v roce 2020 bude takových plavidel kolem 1 800. Velké nasazení takových lodí plánují především ve Spojených státech.


Kontejnerové lodě Aloha budou nasazeny na linkách na Havajské ostrovy.
03 Francisco je nejrychlejší katamarán na LNG.
04 Automatické lodě budou bez posádky.
05 Piraňa je dálkově řízený člun z nového nanomateriálu.
06 Silver Marlin se hodí na protiteroristické, pátrací a záchranné akce.
07 Textron vyvinul bezposádkovou loď dosahující rychlosti 52 km.h-1.

Známý lodní přepravce Matson, který většinou operuje v Pacifiku, uzavřel nyní smlouvu s loděnicí Aker Philadelphia v celkové ceně 418 milionů dolarů na výstavbu dvou kontejnerových lodí typu Aloha, jež budou nasazeny především na linkách z přístavů Seatle, Oakland a Long Brach na Havajské ostrovy. První má vyplout v roce 2018 a bude se jmenovat Daniel K.Inouye, na počest senátora, který se velmi zasloužil o rozvoj jak lodní dopravy, tak havajské ekonomiky. Loď bude dlouhá 260 metrů, pojme 3 600 kontejnerů a dosáhne rychlosti 23 uzlů (42,5 km.h-1).

Nejrychlejší katamarán s LNG

Mnohem rychlejší než kontejnerové lodě jsou lehké hliníkové katamarány. Loni vytvořil světový rychlostní rekord trajekt Francisco (původně Polez Mena) argentinské společnosti Buquebus. Díky dvěma duálním turbínám společnosti GE, z nichž každá má výkon 22 MW, dosáhl rychlosti 58,1 uzlu (108 km.h-1) při nosnosti 450 tun. Jako primární palivo se využívá LNG. Luxusní loď je dlouhá 99 metrů, široká téměř 27 metrů a její kapacita činí tisíc cestujících a 150 aut. Plaví se mezi městy Buenos Aires (Argentina) a Montevideo (Uruguay). V loňském roce získal Francisco ocenění jako nejefektivnější loď ve své kategorii. Byl postaven v loděnici Incat v Habartu v Tasmánii.

 


Francisco je nejrychlejší katamarán na LNG.

Lodě bez námořníků

Tak jak jsou v současné době v módě vlaky metra a letadla bez posádky, zdá se, že tomu tak bude i v námořní dopravě. Jeden z manažérů britské společnosti Rolls-Royce v nedávném rozhovoru pro německý deník Die Welt uvedl, že je jen otázkou času, kdy i velké nákladní lodě budou křižovat moře a oceány bez lidské posádky. Samozřejmě že nejde o novou myšlenku, ale podle expertů firmy zabývající se motory, nyní už dozrál čas pro nasazení takové technologie. Ovšem na plně automatizované lodě si počkáme ještě asi patnáct let. První kroky však konstruktéři už učinili. Začali automatizací jeřábů, čerpadel, ventilů a nyní se zaměřují na řídicí a kontrolní systémy.


Automatické lodě budou bez posádky.

Důvodem současného zvýšeného zájmu je hledání odpovědi na otázku: co je bezpečnější? Dvacet lidí na palubě lodi v rozbouřených vlnách v Severním moři, nebo tři lidé ve velínu na pevnině?

Další výhody vidí experti firmy Rolls-Royce ve zcela nově pojaté konstrukci lodí. Odpadá potřeba prostorově náročných kajut pro námořníky, kuchyně či kapitánského můstku. Navíc při eventuálním přepadení nemají piráti koho si vzít jako rukojmí.

Zatímco v civilním sektoru jsou plně automaticky řízené lodě ve stadiu vývoje, ve vojenské oblasti se mohou konstruktéři pochlubit i zkušenostmi z provozu. Osvědčují se při hlídkování, při hledání min, ale i při průzkumných špionážních akcích. Není proto divu, že vojenský rozpočet USA pro rok 2015 počítá s 410 miliony dolarů na další vývoj armádních bezposádkových lodí.

Piraňa

Koncem ledna letošního roku oznámila společnost Zyvex, že dokončila vývoj nové generace plastického nanokompozitního vysoce tvrzeného materiálu na bázi uhlíku Arovex HT. Toto oznámení je důležité pro celou řadu oborů, od výroby sportovního náčiní až po kosmonautiku. Rovněž pro stavbu lodí. První hlídkový člun bez posádky totiž pod názvem Piraňa představila společnost před čtyřmi lety jako první na světě. Prototyp byl dlouhý šestnáct metrů a jeho cena se odhadovala na dva miliony dolarů. Díky lehkému materiálu unese člun 6 800 kg nákladu, tedy téměř dvojnásobek své vlastní hmotnosti, a spotřebuje jen 45 litrů pohonných hmot při rychlosti 24 uzlů (44 km.h-1). Konvenčně řešený člun spotřebuje při stejné rychlosti 190 litrů. Operovat může do vzdálenosti 4 000 km. Nyní se s novým materiálem připravuje nový člun.


Piraňa je dálkově řízený člun z nového nanomateriálu.

Silver Marlin

Společnost Elbit Systems vyvinula bezposádkový člun pro námořní hlídkové mise vybavený zbrojními, sledovacími a komunikačními systémy, který je schopen autonomního provozu v rozsahu až do pětiset kilometrů. Jmenuje se Silver Marlin a počítá se s ním na protiteroristické, pátrací a záchranné akce.


Silver Marlin se hodí na protiteroristické, pátrací a záchranné akce.

Silver Marlin je druhou generací lodí bez posádek. Zatímco většina takových lodí je řízena dálkově, Silver Marlin je autonomní. To znamená, že většinu misí provádí zcela automaticky. Autonomní systém zajišťuje optimální výkon kontrolních mechanismů, pohonných a stabilizačních systémů. Člun je dlouhý 10,67 metru, unese 2,5 tuny a dosahuje maximální rychlosti 45 uzlů (83 km.h-1). Může detekovat malé lodi v okruhu šesti kilometrů, ty větší i v dálce šestnácti kilometrů a letadla do vzdálenosti patnácti kilometrů.

Textron

Také společnost Textron vyvinula bezposádkovou loď. Je dlouhá dvanáct metrů a může dosáhnout rychlosti kolem 28 uzlů (52 km.h-1). Lze ji přímo ovládat až na vzdálenost devatenácti kilometrů. Ovšem při napojení na satelitní kontrolní systém může přijímat pokyny až ze vzdálenosti více než 1 900 km. Naftou poháněná loď může být v provozu až 72 hodin bez doplnění paliva. V případě průzkumných akci, kdy by se pohybovala pomalu, mohla by vydržet bez tankování i celý týden.


Textron vyvinul bezposádkovou loď dosahující rychlosti 52 km.h-1.

Nepřímá podpora EU

Vývojáři a výrobci bezpilotních vojenských, ale i civilních leteckých a námořních dopravních prostředků hledají v podstatě odpověď na stejné otázky: jak zajistit bezpečné řízení těchto letadel a lodí a jak je integrovat do civilního prostředí? V jejich snažení je podporuje také Evropská unie, například v projektu MUNIN (Maritime Unmanned Navigation Through Intelligence in Networks).

Tento tříletý projekt s celkovým rozpočtem přes 3,8 milionu eur byl zahájen před rokem a zaměřuje se i na automobilový provoz. Účastní se ho sedm evropských ústavů, univerzity a společnosti pod vedením ústavu Fraunhofer pro námořní logistiky (Fraunhofer CML) v Hamburku.

Studie ukázaly, že asi 75 procent všech námořních nehod a katastrof je způsobeno lidskou chybou. Hlavní příčinou bývají únava nebo nepozornost. Moderní senzory doplněné o kamery a radary by v automatizovaných lodích nahradily lidské smysly. Doplněné dálkovým ovládáním představují perspektivní alternativu k současnému stavu.

Karel Sedláček
Sedlacek.Kar@seznam.cz

Další články

Všeobecné strojírenství
Zajímavosti ve vědě a technice
Výzkum/ vývoj
Ekologie
Logistika/ manipulační/ dopravní technika

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: