Bez zařazení

Článků v rubrice: 306

Azipod - kříženec lodního šroubu a kormidla

Světová moře a oceány v současné době křižuje kolem 90 tisíc osobních a nákladních námořních lodí o výtlaku více než 100 BRT. Jejich šrouby jsou převážně poháněny pomaluoběžnými dieselovými motory spalujícími nejlevnější těžké oleje. Podobně jako u automobilů na souši jsou výsledkem emise oxidu uhličitého, oxidů síry a dusíku, které otravují naši atmosféru. Podle posledních statistik IMO (International Maritime Organization) vychrlí výfuky dieselů všech námořních lodí do vzduchu ročně 800 mil. tun CO2 , 9 mil. tun NOX a 12 mil. tun těch nejškodlivějších sirných oxidů SO2. Problém zámořských plavidel pomáhá řešit dieselelektrický pohon v kombinaci s Azipodem.

Fotogalerie (6)
Pár Azipodů od ABB s výkony po 14 MW pod zádí natočených tak, aby se plavidlo otáčelo na místě

Neutěšenou ekologickou situaci v lodní dopravě se zabývají ekologové, orgány Spojených národů, ministři životního prostředí EU i zájmové organizace ekologů, rejdařů a výrobců námořních lodí. Hledají cesty, které by vedly ke snížení celosvětových emisí do roku 2020 alespoň o jednu pětinu. Jednu z cest představuje dieselelektrický pohon s revolučními kormidlovacími pohonnými jednotkami – tzv. Azipody –, kterými se bude do konce letošního roku pyšnit již 400 velkých plavidel. Uvítají je zejména stále oblíbenější luxusní výletní lodi a trajekty, jejichž řízení vyžaduje složité přistávací manévry.

Azipod zrozen ze zásnub šroubu s kormidlem

S nápadem pohánět lodní šroub elektromotorem uzavřeným v natáčivé gondole nahrazující kormidlo přišla švýcarsko‑švédská elektrotechnická společnost ABB. Otočnou pohonnou jednotku nazvali konstruktéři Azipod (AZImuthing POdded Drive). Její použití zjednodušilo i konstrukce lodí, protože už není třeba dlouhého lodního hřídele přenášejícího výkon od motoru ke šroubu na zádi lodi.

Elektrický přenos prostřednictvím kabelů dovoluje umístit strojovnu s několika dieselelektrickými agregáty spalujícími ekologičtější lehčí paliva na nejvhodnější místa plavidla. Frekvenčně řízené elektromotory v gondolách pohotově regulují otáčky šroubů (obvykle v rozsahu 100‑250 ot./min) a tím i rychlost plavidla, včetně zpátečního chodu. Elektromotory jsou po dvou či třech umístěny na zádi, u speciálních plavidel i na přídi. Azipody s výkony od 3 do 30 MW pracují nezávisle na sobě a v případě výpadku některého z nich zajistí ty zbývající bezpečné doplutí do cíle sníženou rychlostí. Možností přepínat Azipody a řídit je počítačem z kormidelny získaly lodě nebývalou manévrovatelnost. Mohou se otáčet na místě, přitahovat se přímo k molu, a obejdou se bez pomoci přístavních remorkérů, což představuje velkou úsporu paliva.

Azipody se vyrábějí s jednou lodní vrtulí (tažnou nebo tlačnou), nebo v tandemovém provedení s párem nezávisle poháněných vrtulí otáčejících se souběžně nebo protiběžně. Takové jednotky označené jako propulsory dnes dodává konzorcium Siemens‑Schottel (SSP).

Azipody druhé generace ušetří až 20 % paliva

První dvě výletní lodi „Elation” a „Paradise” s párem Azipodů na zádi vypluly z finských loděnic Kvaerner roku 1990. Současný triumf nové technologie pohonu představují největší luxusní výletní lodě „Oasis of the Seas” (2009) a sesterská „Allure of the Seas” (2011), které jsou na zádi vybaveny trojicemi Azipodů o výkonu po 20 MW. Kolosy dlouhé 360 m o výtlaku 225.282 BRT pro 6300 cestujících a 2200 členů posádky dosahují rychlosti 42 km/h. Při testech se oproti klasickému dieselovému pohonu uspořilo až 8 % paliva a úměrně tomu klesly emise z výfuků.

Obrovské energetické úspory a snížení exhalací dieselových motorů v námořní dopravě vedou ABB k vývoji Azipodů s velkými výkony (15‑30 MW). Hydrodynamické zkoušky i počítačové modelování umožnily zformovat optimální tvar gondol s tří až šestilopatkovými vrtulemi. Původně hydraulické natáčení jednotek nahradily plynule regulované elektropohony, což současně zjednodušilo montáž nyní kompaktnějších a rozměrově štíhlejších jednotek. Zásadní změnou je použití tzv. hybridních ložisek, která zachycují obrovské tlaky od tahu či tlaku vrtule.

Nové technologie a hydraulicky vyladěné profily gondol jsou příslibem, že plavidla poháněná Azipody uspoří až 20 % paliva a úměrně tomu i exhalace.

Jan Tůma
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Rizika IT dovednosti teenagerů

Vývoj počítačových technologií změnil nároky pracovního trhu i sebevědomí pracovníků. Podle obecného mínění má mladá generace ve znalostech počítačových technologií před tou starší náskok, a tedy i výhodu uplatnění v mnoha oborech.

Klimatické změny působí problémy světové energetice

Globální oteplování, které se mimo jiné projevuje také dlouhými obdobími bez deště, začíná působit problémy i ve světové energetice. Nejzranitelnější jsou podle očekávání vodní elektrárny, ale zkušenosti z posledních několika let ukazují, ...

Polsko se připravuje na jadernou energetiku

Aby Polsko uspokojilo rostoucí poptávku po energii a zároveň se snažilo o plnění cílů v oblasti ochrany klimatu, musí postavit nové zdroje energie. To otevírá příležitost zavést jadernou energii, říká ministr energetiky Kryštof Tchórzewski.

Tokamak JET V ROCE 2020

Tokamak (původem ruský) je v současnosti jediným pokusným zařízením schopným vyvolat termojadernou reakci na Zemi. Jediný tokamak schopný termojadernou reakcí uvolnit významné množství fúzního výkonu (a největší současný tokamak v provozu) je evropský tokamak JET v anglickém Culhamu.

Říše hmot

V pátém, posledním dílu seriálu o tom, jak se psalo a učilo o fyzice a chemii před rokem 1850, se podíváme na světlo. Laskavostí našeho přispěvatele, váženého pana inženýra Jana Tůmy, jsme získali cenný zdroj, knížku Karla Amerlinga Orbis Pictus čili ...

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail