EnergySails: hệ thống cánh buồm dùng năng lượng gió và mặt trời cho tàu biển

03/12/2012

Trong vòng 400 năm trước khi động cơ hơi nước được đón nhận rộng rãi, tàu thuyền vẫn sử dụng chủ yếu năng lượng gió bằng những cánh buồm.

Trong vòng 400 năm trước khi động cơ hơi nước được đón nhận rộng rãi, tàu thuyền vẫn sử dụng chủ yếu năng lượng gió bằng những cánh buồm. Trải qua thời gian, động cơ đốt trong đã dần thay thế động cơ hơi nước cũng như những cánh buồm trên các con tàu. Tuy nhiên, sự phổ biến của động cơ dùng nhiên liệu hóa thạch cũng kéo theo mối nguy hại đối với môi trường và những cánh buồm lại một lần nữa chứng minh giá trị của chúng. Eco Marine Power (EMP) - công ty phát triển các hệ thống đẩy dùng năng lượng xanh của Nhật cũng đang hướng đến một giải pháp thay thế nhiên liệu hóa thạch cho những con tàu biển. Nhưng khác với các dự án tàu hybrid của B9 Shipping hay Wind Challenger của đại học Tokyo, hệ thống cánh buồm EnergySails của EMP lại khai thác song song giữa năng lượng gió và mặt trời.

EnergySails là một loại cách buồm cứng, giương thẳng đứng giữa một chiếc cột và tự động xoay để khai thác tối ưu nguồn năng lượng gió nhằm tạo lực đẩy cho tàu. Trong cùng thời điểm, những tấm pin mặt trời được đính trên cánh buồm sẽ cung cấp năng lượng điện giúp cắt giảm mức tiêu thụ nhiên liệu bằng các máy phát bổ trợ. Trong điều kiện thời tiết xấu hoặc khi tàu thả neo, cánh buồm có thể được hạ xuống và cất đi.

Tuy nhiên, các tấm pin mặt trời cũng có thể được sử dụng trong khi tàu neo đậu tại cảng với năng lượng lưu trữ trong các mô-đun pin dành cho các hoạt động khác của tàu mà không gây ô nhiễm. EMP cho biết một phiên bản tùy biến của EnergySails có thể được sử dụng nhằm thu thập năng lượng mặt trời khi được đặt ngang bằng với hướng nắng. Công ty cho biết những cánh buồm cứng đã được thiết kế với độ bền cao để có thể chịu được gió lớn ở biển qua đó rất ít khi phải bảo trì.

Mẫu concept Aquarios Eco Ship.

Được xây dựng trên mẫu concept Aquarios Eco Ship - một thiết kế tàu chở hàng với 14 cánh buồm cứng, EMP vừa qua cũng đã giới thiệu phiên bản tùy biến của hệ thống EnergySails dành cho các loại tàu nhỏ như tàu khu trục có thể sử dụng 4 cánh buồm, tàu chở dầu hạng nhẹ và tàu bảo vệ bờ biển có thể lắp vừa 2 cánh buồm. Ngoài ra, hệ thống EnergySails còn có thể sử dụng như một thiết bị đơn lẻ trên những con tàu thậm chí còn nhỏ hơn tàu lắp cáp viễn thông, tàu nghiên cứu hải dương, và một biến thể khác của EnergySails hiện cũng đang được công ty phát triển hướng đến những chiếc phà và tàu đánh cá.

EMP ước tính dựa trên số lượng, kích thước, hình dạng và thiết lập của EnergySails, mức tiêu thụ nhiên liệu hàng năm của những con tàu dùng nhiên liệu hóa thạch có thể được cắt giảm đến 20% trong khi những con tàu dùng hệ thống đẩy bằng điện có thể tiết kiệm đến 40%. Thêm vào đó, EMP cho biết EnergySails cũng có thể cho phép tàu hoạt động êm ái hơn ở tốc độ thấp khi di chuyển vào vịnh hay cảng so với những con tàu thông thường.

Hiện tại, công ty đang tiến hành thử nghiệm một hệ thống điều khiển giúp tự động giương/hạ và định hướng mỗi cánh buồm dựa trên các điều kiện thời tiết tối ưu. EMP hy vọng sẽ bắt đầu thử nghiệm EnergySails trên biển vào năm sau.

Theo Gizmag

EnergySails: hệ thống cánh buồm dùng năng lượng gió và mặt trời cho tàu biển

Thông báo nhận hồ sơ các Giải thưởng hiệu quả năng lượng năm 2024

Phát triển cơ sở hạ tầng hiệu quả năng lượng tại châu Phi

Bản quyền thuộc Vụ Tiết kiệm năng lượng và Phát triển bền vững, Bộ Công Thương