مرسک برای کاهش هزینه‌های سوخت، بادبان چرخشی ۱۱۵ فوتی را روی کشتی کانتینری آزمایش می‌کند

در عرشه یک کشتی کانتینری ۸۷۰۰ TEU کلاس لیما که در اقیانوس اطلس شمالی در حال ناوبری است، فضای عرشه با اینچ اندازه‌گیری می‌شود. هر فوت مربع در دسترس با جعبه‌های فولادی حامل تجارت جهانی پر شده است. اما در اواسط سال ۲۰۲۷، شرکت ای.پی. مولر-مرسک یک دایره ۵ متری از این فضای ارزشمند را فدا خواهد کرد تا یک استوانه چرخشی به ارتفاع ۱۱۵ فوت را در آنجا نصب کند.[1][2]

این غول کشتیرانی دانمارکی در اوایل سپتامبر ۲۰۲۶ قراردادی با شرکت بریتانیایی فناوری‌های دریایی آنموی (Anemoi Marine Technologies) امضا کرد تا یک بادبان روتور را روی یکی از کشتی‌های تجاری فعال خود نصب کند. اگرچه پیشرانه بادی پیش از این روی فله‌برها و کشتی‌های رو-رو آزمایش شده است، اما این اولین باری است که یک بادبان روتور روی یک کشتی کانتینری کاملاً عملیاتی نصب می‌شود.[2][4][6]

این پروژه آزمایشی در شرایطی اجرا می‌شود که صنعت دریانوردی با فشاری دوگانه روبه‌رو است: افزایش شدید هزینه‌های عملیاتی و سخت‌گیرانه‌تر شدن الزامات زیست‌محیطی. قیمت سوخت کشتیرانی در پی درگیری‌های ژئوپلیتیک اخیر در برخی مناطق تا ۷۶ درصد افزایش یافته است، در حالی که سازمان بین‌المللی دریانوردی همچنان به پیشبرد مقررات سخت‌گیرانه انتشار آلاینده‌ها ادامه می‌دهد.[1][3]

برای مرسک که روزانه حدود ۱۰۰ تن سوخت در یک کشتی با این ابعاد مصرف می‌کند، یافتن راهکارهایی برای افزایش بهره‌وری دیگر یک انتخاب نیست. این شرکت متعهد شده است که تا سال ۲۰۴۰ به انتشار خالص صفر در سراسر ناوگان اقیانوس‌پیمای خود دست یابد؛ هدفی که نیازمند بازنگری اساسی در نحوه حرکت هزاران کشتی عظیم در آب است.[1][5][6]

فناوری‌ای که برای پر کردن این شکاف وارد میدان شده، شبیه به بادبان‌های بوم سنتی نیست. در عوض، سیستم آنموی بر یک استوانه عمودی موتوردار متکی است که به طور مداوم در باد می‌چرخد.[3][6]

هنگامی که باد از اطراف این ستون چرخشی عبور می‌کند، از طریق یک پدیده فیزیکی به نام اثر مگنوس، نیروی برا آیرودینامیکی تولید می‌کند. کلر اورمستون، مدیرعامل آنموی توضیح داد: «بادبان‌های روتور ما بر اساس همان اصل اساسی ایجاد اختلاف فشار کار می‌کنند، اما ما به جای بال، از یک استوانه بلند چرخشی استفاده می‌کنیم.»[1][2][6]

این چرخش، جریان هوا را در یک طرف استوانه سرعت می‌بخشد و در طرف مقابل کند می‌کند. این اختلاف فشار، نیروی رانشی رو به جلو تولید می‌کند که کشتی را در آب به پیش می‌راند و به طور مستقیم بار مکانیکی مورد نیاز از موتورهای دیزلی اصلی کشتی را کاهش می‌دهد.[1][6]

صرفه‌جویی‌های تئوریک قابل‌توجه هستند. بر اساس مشخصات ارائه‌شده توسط آنموی، یک بادبان روتور با این ابعاد می‌تواند در شرایط بهینه، مصرف سوخت کشتی را حدود یک تن در روز کاهش دهد. این کاهش سوخت مستقیماً به معنای حذف روزانه حدود سه تن انتشار دی‌اکسید کربن است.[2][4][5]

در حالی که آنموی معمولاً سه تا پنج عدد از این استوانه‌های ۳۵ متری را روی یک فله‌بر نصب می‌کند، مرسک این آزمایش اولیه را به یک واحد محدود کرده است. این رویکرد محتاطانه، نشان‌دهنده محدودیت‌های هندسی منحصربه‌فرد در کشتیرانی کانتینری است.[2][4][6]

برخلاف فله‌برهای دارای عرشه مسطح که سنگ آهن یا غلات حمل می‌کنند، کشتی‌های کانتینری با محموله‌های ماژولار روی هم چیده شده‌اند که جریان هوا را مختل کرده و برای عملیات بندری به جرثقیل‌های سقفی عظیم نیاز دارند. یافتن مکانی برای یک برج چرخشی ۱۰ طبقه که با جابه‌جایی محموله‌ها تداخل نداشته باشد، یک چالش مهندسی پیچیده است.[2][3]

علاوه بر این، کشتی‌های کانتینری بر اساس برنامه‌های زمان‌بندی دقیق و پرسرعت خطوط کشتیرانی فعالیت می‌کنند. نیک کونتوپولوس، مدیر ارشد بازرگانی آنموی، خاطرنشان کرد که این مسیرهای اختصاصی در واقع یک مزیت پنهان ارائه می‌دهند. کونتوپولوس گفت: «با آگاهی از پیش‌بینی‌پذیری باد و سرعت عملیاتی کشتی، می‌توانید مسیرهایی با پروفایل باد قوی را هدف قرار دهید که این امر توجیه اقتصادی و بازده سرمایه‌گذاری را بهبود می‌بخشد.»[3]

محاسبات مالی به شدت به این تصمیمات مسیریابی بستگی دارد. برآوردهای صنعت نشان می‌دهد که دوره بازگشت سرمایه برای نصب بادبان روتور معمولاً حدود پنج سال است، اگرچه این زمان‌بندی برای کشتی‌هایی که در آب‌های اروپا با قیمت‌گذاری سخت‌گیرانه‌تر کربن فعالیت می‌کنند، تسریع می‌شود.[1]

مرسک قصد دارد این کشتی کلاس لیما را پس از نصب تجهیزات، در مسیرهای تجاری استاندارد خود در اقیانوس اطلس شمالی و جنوبی به کار گیرد. این شرکت ماه‌های پس از نصب در اواسط سال ۲۰۲۷ را صرف جمع‌آوری داده‌های واقعی درباره نحوه تعامل اثر مگنوس با سیستم پیشرانه موجود کشتی، الزامات سرعت خدمات و قابلیت اطمینان برنامه زمان‌بندی خواهد کرد.[2][4][5][6]

اوله گرا یاکوبسن، مدیر فناوری ناوگان مرسک، گفت: «پیشرانه بادی یکی از چندین راهکار امیدوارکننده دریایی است که پتانسیل بهبود کارایی کشتی و کاهش انتشار آلاینده‌ها را دارد.» او این آزمایش را گامی ضروری برای کسب تجربه عملی پیش از تعهد به استقرار گسترده‌تر توصیف کرد.[3][4]

بادبان روتور تنها بخشی از یک استراتژی گسترده‌تر و مستقل از نوع سوخت برای کربن‌زدایی این خط کشتیرانی است. مرسک انتظار دارد تا سال ۲۰۲۷، ۲۵ کشتی دوگانه‌سوز با قابلیت کار با بیومتانول و متانول الکترونیکی با آلایندگی کمتر را در خدمت داشته باشد که یک‌چهارم ناوگان آن را تشکیل می‌دهد.[5]

اگر آزمایش اقیانوس اطلس ثابت کند که استوانه‌های چرخشی می‌توانند به طور قابل‌اعتمادی هزینه‌های سوخت را بدون ایجاد اختلال در عملیات بندری جبران کنند، مشاهده روتورهای فلتنر ۱۱۵ فوتی به زودی می‌تواند به یک ویژگی استاندارد در افق تجارت جهانی تبدیل شود.[1][2]