آینده سبز: نیروی دریایی چگونه می‌تواند در جهت پایداری کار کند؟

توسط جاناتان تیلور، اکسپلئو، 27 جولای 2021 HMM کپنهاگ در بندر کانتینری ساوتهمپتون  geni / Wikimedia. مجوز: CC-BY-SA

دولت انگلستان با دستیابی به چندین نقشه راه برای هدایت کشور به سوی آینده‌ای پاک‌تر و سبزتر از جمله Maritime 2050 و برنامه ده مرحله‌ای، گام‌هایی را برای رسیدن به هدف خود یعنی کربن خالص صفر برداشته است. پس از ایجاد طرح «ساخت دنیای بهتر» در اجلاس اخیر G7، روشن است که ما می‌توانیم برای مقابله با انتشار کربن در همه صنایع – از جمله حمل و نقل – کارهای بیشتری انجام دهیم.

بخش دریایی نقش مهمی در توسعه انگلستان داشته است، و ما را به یکی از کشورهای برتر دریایی در سطح جهان تبدیل کرده است. 90٪ تجارت جهانی از طریق دریا انجام می‌شود و از آن به عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان گازهای گلخانه‌ای در جهان نام برده می‌شود. صنعت حمل و نقل نقش اصلی را در مبارزه با تغییرات اقلیمی بازی می‌کند.

کربن زدایی در صنعت حمل و نقل طی 30 سال آینده یک هدف بلند پروازانه است. برای اطمینان از دستیابی به اهداف Maritime 2050 دولت، باید با بسیاری از چالش‌ها از جمله طراحی کشتی، مشخصات عملیاتی کشتی و زیرساخت‌های بندری در تمام مسیرهای حمل و نقل سنتی مقابله کند.

مقابله با چالش‌ها

طرح Maritime 2050 اهدافی را تعیین کرده است که به رشد پاک حمل و نقل دریایی، و تقویت اعتبار انگلستان برای نوآوری و به حداکثر رساندن ارزش فناوری‌های جدید دریایی می‌پردازد. فناوری Decarbonisation با سرعت خارق العاده‌ای در حال پیشرفت است و همچنان متناسب با دنیای متصل‌تر، سازگار می‌شود. این امر عملکرد بخش دریایی را تغییر خواهد داد، که منجر به عملکرد بهتر، بهره‌وری بیشتر و صرفه جویی در هزینه‌ها می‌شود.

با این اوصاف، اگر این صنعت در دستیابی به اهداف کربن زدایی شانس داشته باشد، باید کارآمدتر شود. برای دستیابی به طرح‌های Maritime 2050، صنعت نیاز به اقدامات مختلفی دارد. مقاوم سازی کشتی‌های موجود برای تأمین نیاز به منابع سوخت خنثی از کربن و طراحی کشتی‌ها از ابتدا برای ایجاد استانداردهای جدید پایداری برای صنعت، هر دو در اولویت خواهند بود.

علاوه بر این، استفاده از فن‌آوری‌های جدید برای هوشمندسازی کشتی‌ها و بنادر مورد توجه قرار خواهد گرفت. این امر با تجدیدنظر در عملیات حمل و نقل و مسیرها، تضمین می‌کند که کشتی‌ها می‌توانند سطح مناسبی از خدمات را با قیمت مناسب برای کسب و کارها و مصرف کنندگان ارائه دهند.

بهره‌وری انرژی بهبود یافته در کشتی‌ها

مهندسی سبز برای دستیابی به طرح‌های کربن زدایی دولتی، اساسی خواهد بود. طراحی و ساخت کارآمد کشتی در کنار نیاز به کاهش مصرف سوخت و گازهای گلخانه‌ای (GHG) به سرعت در دستور کار قرار گرفته است. سوخت‌های جایگزین و سیستم‌های بعدی محرکه و پیشرانه انتخاب شده نحوه طراحی و ساخت کشتی‌ها را شکل می‌دهند که اساساً توسط مشخصات عملیاتی و چرخه عمر آن‌ها هدایت می‌شوند.

در اکسپلئو، ما در حال بررسی چندین فناوری مختلف از جمله مقاوم سازی شناورها هستیم تا استفاده از موتورهای دیزلی سنتی با راه حل‌های انرژی سبزتر را تا حد امکان کاهش دهیم. این شامل بررسی منابع سوخت جایگزین و طراحی روش‌های جدید برای ذخیره انرژی برای اطمینان از عملکرد کشتی‌ها به همان اندازه که بوده‌اند و همزمان با کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای سوخت‌های فسیلی تامین شوند.

مهندسان دریایی Expleo در حال توسعه راه حل‌های هوش مصنوعی برای ارائه کارایی بهتر انرژی در کشتی‌ها هستند. این شبکه‌های عصبی یادگیری عمیق به منظور ایجاد هوش اضافی برای کمک به خدمه طراحی شده‌اند. اگر این طرح موفق باشد با وجود تعداد 55000 کشتی در سراسر جهان که می‌توانند از این فناوری بهره‌مند شوند، تأثیر آن بر کاهش GHG قابل توجه است.

سوخت فسیلی فقط منبع انتشار کربن نیست – بیش از 60٪ هزینه طول عمر یک کشتی به آن مربوط است. با صرفه جویی در مصرف سوخت، می‌توان از این سرمایه برای سرمایه‌گذاری در فناوری جدید مانند انرژی هیدروژن استفاده کرد و همچنین می‌توان از هوشمندی اضافی برای تصمیم گیری در مورد استفاده بهتر یا شارژ باتری، استفاده بیشتر از هیدروژن بیشتر یا استفاده مجدد دیزل ژنراتور استفاده کرد. منابع جدید نیرو مانند هیدروژن و متانول به دلیل چگالی کم قدرت به فضای ذخیره سازی بیشتری نیاز دارند بنابراین استفاده کارآمد از سوخت از اهمیت بیشتری برخوردار می‌شود.

راه حل هوش مصنوعی، ارائه یک سیستم پشتیبانی کامل از تصمیم گیری است که در وضعیت و حالت کشتی در زمان واقعی نظارت می‌کند و انرژی را برای اطمینان از اتمام سفر ایمن و به حداقل رساندن میزان انتشار، مدیریت می‌کند.

آینده این امر، واقعاً یک زمان و موقعیت مناسب برای افراد، سازمان‌ها، دانشگاه‌ها و دولت است که گرد هم می‌آیند و یک چالش را حل می‌کنند که بر زندگی ما برای نسل‌های آینده تأثیر مثبت خواهد گذاشت.

فن آوری‌های جدید دگرگون کننده در زمینه‌های سوخت، هوش مصنوعی و دیجیتالی شدن ظاهر می‌شوند که همچنان بخش دریایی را به سمت بهتر تغییر می‌دهند. از آن‌جا که اهداف دولت به چنین گستردگی دگرگونی نیاز دارد، ارگان و موسسات صنعت دریایی باید با هم کار کنند تا مهارت‌ها و بهترین ایده‌ها را برای حل چالش‌های پیش رو به اشتراک بگذارند.

همکاری برای بخش دریایی بسیار مهم است و این اطمینان را حاصل خواهد کرد که صنعت در راه حل‌هایی سرمایه‌گذاری می‌کند که نه تنها مسائل امروز را حل می‌کند، بلکه ما را برای فردایی سبز نیز آماده می‌کند. برای مشاورانی که در طراحی پروژه‌های بزرگ تبدیل انرژی هستند، آینده نه تنها سبزتر بلکه درخشان به نظر می‌رسد و ما از چالش پیش رو استقبال می‌کنیم.

طی 18 ماه گذشته با ایجاد و استفاده از واکسن Covid مشاهده کرده‌ایم که در صورت مناسب بودن شرایط و تلاش برای تأثیرگذاری بر زندگی بسیاری از افراد، سال‌ها فعالیت می‌تواند به ماه کاهش داده شود. ما اطمینان داریم که با افزایش همکاری ما صنعت باید از شور و اشتیاق، مهندسی خلاق و تصمیم گیری جسورانه لازم برای غلبه بر چالش‌های پیش رو و تسریع در روند از بین بردن کربن برخوردار باشد.

https://industryeurope.com