La consapevolezza che il trasporto marittimo è ritenuto responsabile della produzione ogni anno di quasi il 3% delle emissioni globali di gas serra e che, al tempo stesso, esso è fondamentale per il commercio mondiale in quanto il 90% delle merci è movimentato via mare, porta le aziende del settore alla costante ricerca di soluzioni che perseguano obiettivi sempre più ambiziosi di sostenibilità.
D’altra parte, l’Organizzazione Marittima Internazionale ha fissato l’obiettivo di ridurre le emissioni annuali di CO2 del 50% entro il 2050 rispetto ai livelli del 2008 e ciò sta moltiplicando gli sforzi per individuare proposte coerenti.
La trazione elettrica sta trovando sempre più impiego nella movibilità su gomma ma incontra ritardi e limitazioni nel settore marittimo.
In quest’ambito si pone un innovativo concetto di propulsione elettrica denominata ABB Dynafin, sviluppata dalla multinazionale svizzera, che si ispira ai movimenti dinamici della coda di una balena ed è il risultato di oltre dieci anni di studi e ricerche.
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Le caratteristiche
Il sistema di propulsione appena presentato si compone di un motore elettrico principale che alimenta una grande ruota che gira ad una velocità moderata di 30-80 giri al minuto.
Sulla ruota si innestano delle pale verticali ciascuna controllata da un motore elettrico e da un dispositivo di controllo individuale.
Il controllo individuale delle pale consente un maggior grado di libertà per quanto riguarda l’ottimizzazione dei percorsi delle lame ed una superiore flessibilità nelle traiettorie delle pale stesse per massimizzare l’efficienza del propulsore e la reattività in ogni situazione operativa.
Inoltre, proprio la flessibilità nel controllo delle pale dà la possibilità di ridurre al minimo il rumore subacqueo, aumentando il comfort di bordo.
Il movimento combinato della ruota e delle pale genera simultaneamente forze di propulsione e di sterzata che consentono alle navi una efficienza operativa ed una precisione mai raggiunta prima, riproducendo, in qualche misura, il potente movimento della coda di una balena nell’acqua.
L’applicazione, come parte di un sistema di propulsione elettrica, è compatibile appieno con la tecnologia a zero emissioni delle batterie e delle celle a combustibile.
È adatto per le nuove costruzioni ma è impiegabile anche come retrofit.
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Vantaggi
La proposta del nuovo concetto nasce essenzialmente per puntare sull’efficienza operativa e la riduzione delle emissioni.
Uno studio indipendente condotto da Osk-Ship Tech A/S su un progetto di nave equipaggiata con diverse soluzioni di propulsione ha certificato un risparmio di energia fino al 22% rispetto alla configurazione tradizionale della linea d’asse.
Ciò ha una ricaduta positiva nel risparmio di carburante e contribuisce ad abbattere le emissioni.
Inoltre, la grande reattività del sistema aiuta l’imbarcazione a mantenere un consumo energetico inferiore così come la flessibilità di controllo delle pale riduce le vibrazioni ed i livelli di rumorosità.
Un ulteriore vantaggio di questa applicazione si configura poi nella manovrabilità e nelle prestazioni di posizionamento che consentono alla nave di mantenere la posizione e la direzione desiderata.
L’innovativo sistema, il cui primo prototipo è previsto nel 2025, appare maggiormente idoneo per navi di piccole e medie dimensioni compresi i traghetti per merci e passeggeri.
Inizialmente sarà disponibile nella gamma di potenza da 1 a 4 Mw per unità
