MIT: generator wirów na kadłubie statku obniża zużycie paliwa i emisje
Naukowcy z MIT udowodnili, że klinowe generatory wirów montowane na kadłubach statków mogą zmniejszyć opór nawet o 7,5%, co przekłada się na niższe zużycie paliwa i emisje. To rozwiązanie może pomóc branży żeglugowej w realizacji celów dekarbonizacyjnych.
Badacze z Massachusetts Institute of Technology (MIT) wykazali, że montaż klinowych generatorów wirów na kadłubach statków pozwala zredukować opór hydrodynamiczny nawet o 7,5%. Oznacza to mniejsze zużycie paliwa oraz ograniczenie emisji zanieczyszczeń przez jednostki pływające. Wyniki przedstawiono podczas Society of Naval Architects and Marine Engineers 2025 Maritime Convention w Norfolk (USA).
Nowe podejście do dekarbonizacji żeglugi
Opracowane rozwiązanie odpowiada na wyzwania związane z realizacją celu Międzynarodowej Organizacji Morskiej (IMO), zakładającego redukcję intensywności emisji CO₂ w żegludze międzynarodowej o co najmniej 40% do 2030 roku względem poziomu z 2008 roku. Zespół badawczy MIT Sea Grant oraz Wydziału Inżynierii Mechanicznej pod kierunkiem profesora Michaela Triantafyllou wykorzystał połączenie obliczeniowej mechaniki płynów (CFD) i eksperymentów wspieranych przez algorytmy sztucznej inteligencji do optymalizacji kształtu i rozmiaru generatorów.
Przebieg badań i kluczowe wnioski
Naukowcy najpierw przeprowadzili szeroko zakrojone analizy CFD, a następnie przetestowali różne prototypy kadłubów z generatorami wirów i bez nich. Ostatecznie to klinowe generatory okazały się najskuteczniejsze w ograniczaniu oporu. Dzięki wizualizacji przepływu potwierdzono, że urządzenia te opóźniają oderwanie się turbulentnych warstw wody od kadłuba, co usprawnia przepływ i zmniejsza ślad hydrodynamiczny statku. Umożliwia to także bardziej efektywną pracę śruby i steru.
Po raz pierwszy dokumentujemy eksperymentalnie zmniejszenie zużycia paliwa przez statki dzięki generatorom wirów – stosunkowo niewielkim strukturom w kształcie klina, mocowanym w określonych miejscach na kadłubie.
Możliwości wdrożenia i potencjał oszczędności
Generatory wirów od lat stosowane są w lotnictwie, jednak badania MIT po raz pierwszy wykazały ich skuteczność w komercyjnej żegludze. Modułowa konstrukcja pozwala zintegrować je z różnymi typami kadłubów, w tym masowcami i tankowcami, a także współdziałać z innymi technologiami, np. statorami przedśrubowymi. Przykładowo, instalacja generatorów na 300-metrowym masowcu Newcastlemax pływającym przez Pacyfik mogłaby przynieść ok. 750 tys. dolarów oszczędności paliwowych rocznie i znacząco ograniczyć emisje.
Projekt realizowany był we współpracy z CBA Consortium i firmą Oldendorff Carriers (operator ok. 700 masowców na świecie), a jego kontynuacja odbywa się w ramach MIT Maritime Consortium, powołanego w 2025 roku do modernizacji floty komercyjnej poprzez badania interdyscyplinarne i współpracę z branżą oraz regulatorami.
Zobacz również:
- 160 mln zł na kształcenie w technologiach krytycznych – nowy konkurs NCBR dla uczelni
- Beton jako magazyn energii: przełomowa technologia MIT zwiększa pojemność dziesięciokrotnie
- Polska i Norwegia zacieśniają współpracę nad technologiami CCUS w ramach Zielonej Transformacji
- Przełom w chłodzeniu: technologia CHESS podwaja efektywność urządzeń chłodniczych
- Technologia Back Contact: potencjał 1 TW do 2030 roku według Radovana Kopečka
Źródło: MIT News
Może Cię również zainteresować
UE zatwierdza nowe limity masy dla ciężarówek zeroemisyjnych – przełom dla transportu
Ministrowie państw UE zgodzili się na zwiększenie dopuszczalnej masy ciężarówek elektrycznych i wodorowych, by umożliwić im przewóz większych ładunków bez utraty zasięgu. To ważny krok dla rozwoju transportu zeroemisyjnego.
Axpo i GNV przeprowadzają pierwsze bunkrowanie bio-LNG typu ship-to-ship we Włoszech
Axpo oraz włoski operator promowy GNV zrealizowali pierwszą w historii Włoch operację bunkrowania bio-LNG typu ship-to-ship w porcie w Genui. To ważny krok w dekarbonizacji żeglugi morskiej i rozwoju paliw odnawialnych.
Europejskie finansowanie surowców krytycznych – wyzwania i rekomendacje
Europa mierzy się z wyzwaniem skutecznego i odpowiedzialnego finansowania projektów dotyczących surowców przejściowych, kluczowych dla transformacji energetycznej. Brak spójnych mechanizmów i koordynacji na poziomie UE utrudnia rywalizację z globalnymi graczami.
Floty firmowe kluczem do wzrostu popytu na elektryki produkowane w UE
Komisja Europejska przygotowuje nowe przepisy, które mogą zrewolucjonizować rynek samochodów elektrycznych w Europie. Ambitne cele dla flot firmowych mają szansę znacząco zwiększyć produkcję i sprzedaż pojazdów Made-in-EU.
Wyzwania zrównoważonego pozyskiwania biogenicznego CO₂ dla e-paliw w Europie
Produkcja e-paliw, takich jak e-kerosen i e-metanol, wymaga dużych ilości zrównoważonego CO₂. Analiza T&E wskazuje, że dostępność biogenicznego CO₂ w Europie już dziś jest ograniczona i konkurencyjna wobec innych sektorów.
Luka biopaliwowa w prawie UE na 2035 rok: ryzyko niekontrolowanego wzrostu popytu
Nowa analiza T&E wskazuje, że luka w unijnym prawie dotyczącym biopaliw może spowodować gwałtowny wzrost zapotrzebowania na zaawansowane biopaliwa, przewyższający możliwości ich zrównoważonego pozyskania nawet dziewięciokrotnie do 2050 roku.

Komentarze