02.04.2008

Американцы спроектировали грузовое судно без балласта

Физики из университета Мичигана (University of Michigan) разработали проект большого грузового судна, в котором нет традиционных резервуаров для балластной воды.

Всё началось с объявления американской корпорации The Saint Lawrence Seaway Development о том, что (пока в виде временной меры) все суда обязаны опустошать отсеки с солёной балластной водой на входе в реку Святого Лаврентия (Saint Lawrence River).

Заявила она об этом неспроста: за многие годы использования этого судоходного канала Великие озёра пополнились по меньшей мере 185 водными видами животных (рыб, моллюсков, патогенных микробов), которые обитают в разных частях света. И во всём винят балластную воду, при сбросе которой они и попадают на территорию США.

Тем временем Конгресс США (Congress) рассматривает законопроект, по которому всех судовладельцев обяжут устанавливать на борту дорогостоящие системы стерилизации (от $500 тысяч), призванные убивать всю живность внутри "чужой" воды.

В свете этого процесса концепт университета Мичигана кажется весьма многообещающим. Тем более что, по подсчётам учёных, подобные суда принесут покупателям кое-какие экономические выгоды.

Итак, что необходимо новому судну? Избежать накопления чужеродных организмов в балластных отсеках и, как следствие, покупки дополнительного оборудования. При этом не хотелось бы снижать устойчивость судна, когда оно идёт без груза (именно для этой цели и используется балласт в виде воды).

Физики под руководством Майкла Парсонса (Michael Parsons) предлагают следующий выход: не таскать загрязнённую воду из одной части света в другую, а дать воде протекать сквозь днище судна по большим трубам, идущим под ватерлинией от носа корабля к корме.

"В некотором роде это похоже на систему погружения у подводных лодок – часть корпуса будет открыта для медленного протекания морской воды, которая будет постоянно сменяться", — говорит в пресс-релизе университета Парсонс.

Вообще-то в университете Мичигана подобные судна разрабатывают ещё с 2001 года, сейчас же планируют более совершенную (оптимальную) систему труб.

Не так давно Парсонс и его коллеги при поддержке морского исследовательского института Великих озёр (Great Lakes Maritime Research Institute) построили 5-метровую деревянную модель сухогруза.

Предварительные тестирования прошли в буксировочном опытовом бассейне в лаборатории морской гидродинамики университета (Marine Hydrodynamics Laboratory — MHL). Здесь учёные отлаживают дизайн судна и проводят компьютерное моделирование его поведения на открытой воде.

Первые результаты следующие: корабль способен сократить потребляемую мощность на 7,3%. Это значит, что сухогруз длиной около 200 метров, перевозящий 32 тысячи метрических тонн груза из района Великих озёр в Европу, сэкономит на топливе примерно $150 тысяч.

О том, как и что сделали физики, читайте в публикации в следующем месяце в Протоколах общества кораблестроителей и морских инженеров (Transactions of the Society of Naval Architects and Marine Engineers). Пока же о тонкостях изобретения остаётся лишь догадываться.

В июне учёные планируют провести новые тесты, которые либо докажут, либо опровергнут данные компьютерного моделирования. Пока, по словам Парсонса, физики предполагают, что вытекающая из-под кормы балластная вода благоприятно влияет на поток, который попадает на винты.

Добавим лишь, что настоящий сухогруз с новой балластной системой будет стоить порядка $70 миллионов. Дополнительные издержки на монтаж специфической балластной системы всё равно будут ниже, чем покупка фильтрационного оборудования.

А общая экономия затрат составит около $540 тысяч на корабль, это, в свою очередь, означает, что стоимость перевозки одной метрической тонны груза упадёт на $2,55.

Источники:

1. MEMBRANA