В западном судостроении и судоходстве продолжает набирать силу так называемая «зеленая повестка». Строятся все больше судов, на которых различными способами сокращают выбросы CO² в атмосферу. В качестве топлива используется СПГ, строятся чисто электрические суда, второе рождение переживает парус. Но инженерная мысль идет дальше. В этой статье мы расскажем о концепте уважаемой судоходной компании «Hurtigruten Norway», которая предложила использовать солнечную энергию. Это серьёзно. Представляем «Sea Zero».
«Хуртегрута»
Норвегия – стана морская, и перевозки по морю в интересах граждан страны носят стратегический характер. После получения независимости от Швеции (страна юридически была частью королевства Швеция), очень быстро встал вопрос, как тогда говорили, об экспрессной линии. Она должна была связать крупные города страны и многочисленные рыбацкие деревушки, и поселки, расположенные в многочисленных фиордах. Первые рейсы пошли еще в середине XIX века, но пароходы тогда ходили только в светлое время суток. Полноценные регулярные рейсы начали проводить в 80-х годах XIX века, а линия Берген – Киркинес с тремя десятками заходов в большие и малые населенные пункты стала нормально работать с 1893 года. Линию первоначально обслуживали пароходы шести компаний, число которых после Второй мировой войны сократилось до двух – OVDS и TFDS. Важная особенность этой линии – она получила название Hurtigruten – Береговая линия, или Прибрежный маршрут – было то, что её работа субсидировалась государством. Об этапах развития «Хуртегруты» смотри статьи «Хуртегрута. Начало» и «Хуртегрута. Круизы в Арктику и Антарктиду».
На рубеже ХХ и XXI веков, с развитием автомобильного и авиационного транспорта в норвежском обществе неизбежно встал вопрос – а должно ли государство тратить деньги налогоплательщиков на субсидирование «Хуртегруты»? Отчеты компаний говорили о том, что линия становится скорее круизной, чем просто пассажирской для жителей страны. Удивительна была реакция норвежского парламента. Там заявили, что «Береговой экспресс» это национальное достояние и субсидирование будет сохранено. Но в судоходных компаниях тенденцию поняли правильно, и стали предпринимать превентивные меры. Во-первых, это, разумеется, с медийной точки зрения, было заявлено, что OVDS и TFDS в субсидиях не нуждаются. Во-вторых, наиболее современные и комфортные суда были переведены на круизные направления. Тогда их было два – Арктика и Антарктида. Арктические круизы производятся из норвежских портов до Шпицбергена, а базой для антарктических круизов был аргентинский порт Ушуайя. Правда, в последние несколько лет, после вспышки COVID-19 антарктические круизы «Хуртегрутой» не проводятся. Классическая «Береговая линия» тоже продолжает работать. И, наконец, в-третьих, в 2006 году компании объединились, и основали новую судоходную компанию «Hurtigruten Norway». Все эти шаги позволили минимизировать риски в случае отказа в финансировании перевозок по «Береговой линии», тем более, что норвежское Правительство решило, что субсидии сохранятся, но наряду с «Hurtigruten Norway» «Береговую линию» будет обслуживать и новая компания «Havila Voyages», которая специально для этого заказала в Турции четыре лайнера.
Корабль для подготовки вертолетчиков проходит испытания в России
На сегодняшний день, «Hurtigruten Norway» работает в следующих направлениях: классический «Береговой экспресс» от Бергена до Киркинеса с ежедневным отходом в обе стороны, Арктические круизы (на сайте компании они называются «Линия Шпицбергена»), круизы в Гренландию, а также новинки – часть своих круизных маршрутов компания проводит с заходом в европейские порты. Это новое в практике «Хуртегрута». Так, предлагают круизы из Хельсинки в Осло, и из германских портов на Шпицберген.
«Хуртегрута» планово меняет свой флот. Учитывая явно преувеличенную «зеленую повестку», на которую в Европе делают большую ставку, новые лайнеры с каждой серией все более экологичнее. Немного отвлекаясь, скажем, что поскольку были подписаны международные меморандумы о сокращении выбросов СО в атмосферу, сегодня строится в основном суда, отвечающие этой задаче. Большая часть из них – использует в качестве топлива сжиженный природный газ – СПГ, или гибридный вариант. В небольших количествах строятся чисто электрические суда на аккумуляторах. Это портовые суда – буксиры и малые паромы. Их работа позволяет производить подзарядку аккумуляторов между рейсами. Паруса, уже на современной основе, переживают второе рождение. Они используются как средство экономии топлива на больших судах, но есть уже компании, которые возродили коммерческое судоходство на парусных судах. Они, естественно, существенно отличаются от классических парусников. Правда, тут норвежские судостроители немного схитрили. Вводя в строй свои новые лайнеры типа MS «Fram» и MS «Fridtjof Nansen» , они с гордостью заявляли, что эти аккумуляторно-гибридные суда для улучшения экологии на каждой стоянке будут подключаться к береговым кабелям. Это позволит на стоянке не держать включенным дизель-генераторы для обеспечения электропитания на борту. Европейская общественность была довольна, только она не знала, что этот принцип применется с 60-х годов прошлого века на военно-морских базах практически всех флотов мира для экономии ресурса двигателей боевых кораблей во время их стоянок в базе. Но это мелочи. Действительно, новые лайнеры компании серьезно сократили выбросы в атмосферу. Пора было делать новый шаг.
Проект «Sea Zero»
В 2022 году компания «Hurtigruten Norway» в первый раз с гордостью презентовало свой первый лайнер с нулевым выбросом. Идея конструкторов, конечно, впечатлила. Они предложили установить на лайнере три мачты с парусом-крылом. А в них разместить солнечные батареи, которые должны заряжать аккумуляторы лайнера То есть, по сути, предлагалась схема пассажирского электрохода, только с постоянной подзарядкой аккумуляторов. Каждый парус-крыло по плану должен иметь высоту 50 метров и площадь 750 квадратных метров. При сильном ветре, когда безопаснее идти с убранными парусами, их можно свернуть. Сохраняется и опция подзарядки аккумуляторов при стоянке в портах. Концепт назвали «Sea Zero» – «Морской Ноль».
Параметры самого лайнера соответствуют параметрам судов «Берегового экспресса». Его длина должна быть 135 метров. Пассажировместимость будет составлять до 500 пассажиров, которые должны разместиться в 270 каютах. Экипаж электрохода будет 99 человек. Как и на всех лайнерах «Хуртегруты» на «Sea Zero» предусмотрена небольшая автомобильная палуба – ведь «Береговой экспресс» предназначен в первую очередь для жителей страны, которые перемещаются со своими автомобилями.
Как стало известно СМИ, западные компании, ранее планировавшие уход с российского рынка, начали приостанавливать этот процесс после возвращения в РФ итальянской Ariston.
На концепте предусмотрено множество, как сегодня модно говорить, инновационных решений. Иногда они важные, иногда вызывают улыбку. Так впервые в управлении судном будет участвовать искусственный интеллект ИИ, который должен управлять лайнером, когда капитан примет соответствующее решение. Для экономии энергии предполагается, что лайнер будет двигаться в своеобразной воздушной смазке – подводная часть корпуса будет постоянно находиться в облаке воздушных пузырьков. С другой стороны, винторулевая группа электрохода спроектирована таким образом, чтобы не травмировать косяки рыбы, проплывающие под «Sea Zero». Есть и не совсем понятные решения. Так для лайнера, работающего на маршруте, на котором в сутки бывает 3-4 остановки, зачем то хотят установить опреснительную установку, которая будет потреблять большое количество электроэнергии. Для этого маршрута значительно проще в его конечных пунктах предусмотреть услуги судна-водолея.
Вопросы, вопросы, вопросы…
Понятно, что представленный в 2022 и 2023 годах – это всего лишь концепт, а не готовая техническая документация для строительства. Нужно провести большие научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы НИОКР, чтобы оценить работоспособность тех, или иных идей, о которых говорится в пресс-релизах «Hurtigruten Norway». Что известно достоверно. Концепт разрабатывает консорциум из 12 морских инжиниринговых компаний и исследовательского института SINTEF. Срок ввода «Sea Zero» в строй указывается как 2030. Судя по всему, это волевое решение руководства компании, так как в пресс-релизе цитируется фраза: «Когда мы впервые анонсировали проект «Sea Zero»… Мы столкнулись с проблемой неопределенности, мы не знали, какие технологии будут доступны в 2030 году». Это заявление было сделано от лица Хедда Фелин, Генерального директора «Hurtigruten Norway». Замечательно, эти пресс-релизы Хуртегруты великолепный маркетинговый ход по привлечению внимания к компании.
На самом деле разработчики просто не знают технические параметры будущих судовых систем. А это принципиально важно. Ведь корабельная (или судовая) энергетика – это очень энергоёмкая система. Даже учитывая то обстоятельство, что стоянки на «Береговом экспрессе» происходят через каждые 4–7 часов, емкости аккумуляторов может не хватить для обеспечения работы главных двигателей лайнера и всего комплекса пассажирских и обслуживающих их помещений – камбуза, баров, систем подогрева в зимних условиях и так далее. По подсчетам самой «Хуртегруты», 50% мощности, потребляемой лайнером, используется в так называемом гостиничном бизнесе на борту. Это весь комплекс, о котором мы говорили выше. Каковы параметры солнечных батарей, как они будут работать в условиях зимнего Норвежского моря – вероятно доподлинно неизвестно. Известно только, что ёмкости судовых аккумуляторов будут составлять 60 МВт-ч! Что показательно. Громкие заявления руководства компании были сделаны в 2022 и 2023 году. В этом году новой информации нет, хотя страница «Sea Zero» на сайте «Hurtigruten Norway» существует.
Скорее всего, эти пресс-релизы и презентации сделаны в угоду Еврокомиссии, для которых экологическая тема – это святое. Заявлено, что энергопотребление нового лайнера будет на 50% меньше, чем у существующих судов компании. Это то, что хотят услышать в Брюсселе. Возникают большие сомнения, что через 5 лет будет спущено большое морское судно, двигающееся с помощью аккумуляторов, которые должны заряжаться каждые 4-7 часов, и во время перехода подзаряжаться с помощью солнечных батарей. Автор в этом вопросе пессимист. Тут интересно другое. Работая по модной для нынешнего Евросоюза проблематике, норвежские инженеры и конструкторы затронули одно из очень интересных направлений будущего водного транспорта. Нет сомнений, что определенная часть судов разного типа и назначения в середине этого века будет получать энергию от судовых аккумуляторов. Но до этого необходимо провести огромный объем исследований, как академических, так и прикладных отраслевых.
Нужно признать, что «Хуртегрута» делает достаточно много для модернизации своего флота. Так, три из семи лайнеров «Берегового экспресса» были модернизированы до судов с аккумуляторно-гибридным приводом. Пять других судов оснащаются различными технологиями, которые сократят выбросы CO² на 25% и NOx (оксидов азота) на 80%. В 2019 году дочерняя компания «Hurtigruten Norway» – «Hurtigruten Expeditions» поставило в работу первое в мире судно с аккумуляторно-гибридным приводом — MS «Roald Amundsen»; и теперь флот подразделения «Expeditions» насчитывает три аккумуляторно-гибридных судна из семи.
Заключение
Получится, или не получится норвежским конструкторам в 2030 году спустить на воду «Sea Zero» – по большому счёту не принципиально. Главное – начались серьезные работы по проектированию крупных морских судов на аккумуляторах. До сегодняшнего дня аккумуляторными судами были только буксиры и небольшие паромы. Будет ли «Хуртегрута» первопроходцем в новом классе морских электрических судов – покажет время.
