De elektrificatie van transport en de zoektocht naar alternatieven voor traditionele verbranding zijn prioriteiten voor veel landen. Terwijl Europa en China elektrische auto’s omarmen en de luchtvaart op zoek gaat naar duurzamere brandstoffen, blijft het vrachtvervoer over zee bijna volledig afhankelijk van diesel. Ondanks het feit dat dit het grootste deel van de wereldhandel vervoert, wordt het zelden genoemd in het gesprek over duurzaamheid. Eén bedrijf is echter al bezig om dit te veranderen.
Vervuiling. Om te voldoen aan het enorme handelsvolume dat we nu nodig hebben, gebruiken we enorme containerschepen. En terwijl de focus ligt op andere vormen van transport, is de scheepvaart een belangrijke bron van vervuiling. De sector produceert naar schatting 3% van de wereldwijde uitstoot van CO₂ en andere deeltjes die bijdragen aan de opwarming van de aarde.
De sector is verantwoordelijk voor 15% van de uitstoot van stikstofoxiden (NOx) en 13% van de uitstoot van zwaveloxiden (SOx). De boosdoener is de gebruikte brandstof, met hoge hoeveelheden zwavel en zware metalen, maar de regelgeving staat toe dat schepen tot 500 keer meer vervuilen dan landvoertuigen.
Volle kracht vooruit. Daarom worden er maatregelen genomen om de vervuilende impact van grote schepen te beperken, zoals snelheidsbeperking, milieuvriendelijkere brandstoffen of koolstofafvangsystemen in de schepen zelf. Maar er zijn er ook die andere wegen verkennen. Een voorbeeld is de Yara Birkeland boot, die niet alleen vaart op een dek vol zonnepanelen, maar dit ook autonoom doet.
Een ander voorbeeld is een ontwerp van het Britse bedrijf Windship Technology, dat zich baseert op de technologie van duizenden jaren geleden: het zeil. Of een soort zeil.
De ‘Tesla van de zeeën’. De True Zero Emission, die een paar jaar geledenwerd gepresenteerd, is een project voor een boot of aandrijving die CO2, NOx en SOx, en alle andere vervuilende deeltjes, uit de zeilvergelijking zou halen. Het idee van het bedrijf is dat het schip op een dieselelektrisch aandrijfsysteem zou draaien en dat er koolstofputten zouden worden geïnstalleerd om nuluitstoot te bereiken.
Daarnaast zou de romp worden geoptimaliseerd om zo min mogelijk weerstand tegen water te bieden en zou het beschikken over software die de best mogelijke route uitstippelt, rekening houdend met variabelen zoals weersvoorspelling, afstand, stromingen en de toestand van de zee. Maar het is duidelijk dat het meest opvallende kenmerk het zeilsysteem is.
Zeilen van de 21e eeuw. In tegenstelling tot traditionele zeilen, die weerstand tegen de wind opwekken om de boot in de tegenovergestelde richting van de stroming voort te bewegen, bestaat het Windship-ontwerp uit meerdere masten met drie vleugels die de wind proberen aan te trekken om, samen met de elektromotor, de beweging van de boot te optimaliseren.
Elk van deze platforms kan tot 48 meter hoog zijn, wat kan worden aangepast aan de grootte van de boot, en ze zijn mobiel en oriënteren zichzelf om te profiteren van de stromingen.
Uitdagingen. Op dit moment is er nog geen schip ontworpen met dit basissysteem en het is geen gemakkelijke taak. De reden hiervoor is dat containerschepen hun laadruimte precies op het dek hebben. Met uitzondering van RORO-schepen, die zijn ontworpen als grote overdekte garages, vervoeren containerschepen hun lading op het dek, wat een uitdaging vormt: de zeilen zouden kostbare ruimte in beslag nemen en de havenactiviteiten kunnen hinderen.
Windship heeft al opgemerkt dat de maststructuur kan worden ingeklapt voor eenvoudig manoeuvreren en een levensduur heeft van meer dan 25 jaar, maar het is duidelijk een extra uitdaging voor scheepsontwerpers. Tot nu toe heeft DNV, een verzekeringsorganisatie in segmenten zoals olie, energie en maritiem, interesse getoond in de technologie.
Superjachten. Hoewel deze grote vrachtschepen de zwaargewichten zijn in de zeevervuiling, heeft een systeem zoals dat van Windship misschien meer toekomst in luxe jachten. David Barrow is Chief Technology Officer van Windship en zegt dat, hoewel de strengere regelgeving nog geen invloed heeft gehad op superjachten, met milieudoelstellingen voor 2050, het mogelijk is dat deze schepen vroeg of laat ook onder de beperkingen zullen vallen.
Omdat ze veel lichter zijn dan grote vrachtschepen, zou een jacht van ongeveer 70 meter met drie masten van elk 35 meter dezelfde snelheid kunnen halen als de motoren van vandaag. Dat zou natuurlijk leiden tot een herontwerp van de constructieplannen om ze dynamischer en stabieler te maken.
Traditionele zeilboten. De oplossing van Windship is duidelijk avant-gardistisch, maar er is een ander bedrijf dat letterlijk inzet op zeilen. Specifiek op zeilschepen voor het vervoer van goederen. Dit is Towt, een Frans bedrijf dat een paar maanden geleden een proefreis heeft gemaakt met zijn schip Anemos, een zeilboot met koolstofvezel masten, traditionele zeilen die op afstand worden bediend en twee dieselelektrische motoren voor ondersteuning.
Anemos is de eerste van een geplande vloot van acht schepen waarvan Towt schat dat ze jaarlijks 200.000 ton vracht zullen vervoeren en dankzij de zeilaandrijving zo’n 40.000 ton aan CO₂-uitstoot zullen besparen.
Uiteindelijk is het duidelijk dat fabrikanten, of ze nu varen of niet, op zoek moeten naar alternatieven voor de huidige brandstoffen als ze willen voldoen aan de beperkingen die zijn gebaseerd op het halen van de doelstellingen voor het koolstofarm maken van de economie. En het zou interessant zijn om niet-competitieve boten te zien die worden aangedreven door zeilen van de nieuwe generatie.