Je hebt ongetwijfeld de torenhoge walvisstaart die schepen van een vooraanstaand cruisebedrijf siert als je de oceanen hebt bevaren. De aantrekkelijke en functionele rood‑witte‑blauwe schoorsteen met vinnen aan beide zijden. Maar weet je waar dit voor dient?
Op cruise schepen wordt de walvisstaart gebruikt om dieseluitstoot over de achtersteven te leiden en weg van de passagiers.
Wat is het doel van de walvisstaart?
Op cruise schepen wordt de walvisstaart gebruikt om dieseluitstoot over de achtersteven te leiden en weg van de passagiers.
Onderzoekers van de Noorse Universiteit voor Wetenschap en Technologie (NTNU) testen een model walvisstaart dat aan schepen kan worden toegevoegd om het brandstofverbruik te verbeteren. In samenwerking met Rolls‑Royce en de Britse bedrijven Seaspeed en MOST voert NTNU deze experimenten uit in de Marintek Sleepvijver.
Achter aan het platform bevindt zich een modelschip op schaal 1:16.57 dat over de door de Sleepvijver gecreëerde golven rijdt. Hoewel het oversteken van de 200‑meter lange vijver slechts enkele seconden duurt, worden er nog steeds cruciale gegevens verzameld. Camera’s en geavanceerde meetapparatuur laten zien hoe het model beweegt, weerstand biedt tegen veranderingen en daardoor wordt beïnvloed.
Eirik Bøckmann, een postdoctoraal onderzoeker aan de NTNU Afdeling Marine Technologie, is verantwoordelijk voor het testen van dit idee. Hij werkt al lange tijd aan dit concept. (Bron: Science Daily)
De kracht van golven benutten
Het primaire doel van de walvisstaart is het brandstofverbruik te verminderen door golfenergie te benutten om het schip voort te stuwen.
Wanneer je dit ontwerp bekijkt, is het eerste beeld dat in je opkomt een walvisstaart; het lijkt op twee vleugels of vinnen die aan de voorkant van het schip zijn bevestigd. De energiebesparende techniek is echter vergelijkbaar met die van een walvisstaart.
Het scheepsmodel beweegt als gevolg van de golven die erop inwerken, waardoor de vinnen op en neer bewegen als een walvisstaart. De vorm van deze vinnen laat golfenergie het schip helpen vooruit te gaan. (Bron: Science Daily)
Hoe vermindert de walvisstaart het pitchen en de weerstand?
De eerste bevindingen zijn behoorlijk bemoedigend.
Eirik Bøckmann, Postdoctoraal Fellow, Afdeling Maritieme Technologie aan de NTNUOnder de omstandigheden die we hebben getest, verminderden de vinnen de weerstand van het schip met 9 tot 17 procent bij golfhoogtes onder drie meter.
Dit is een typische golfhoogte in de Noordzee en de Noorse Zee.
De weerstand kan veel meer worden verminderd door de romp van het schip te optimaliseren voor de golfvinnen, en de vinnen verminderen ook de stijging en het pitchen van het schip ongeveer evenveel als de weerstand.
Eirik Bøckmann, Postdoctoraal Fellow, Afdeling Maritieme Technologie aan de NTNU
De resultaten zijn bemoedigend, maar het onderzoek bevindt zich nog in een vroeg stadium.
We moeten observeren hoe dingen werken en vervolgens op basis daarvan het beste pad bepalen.
Alastair Sim, Rolls‑Royce Strategic Research Center Technoloog.
Sim gelooft dat als deze technologie werkt zoals gepland, het veel potentieel heeft. Sim is verantwoordelijk voor het beoordelen van nieuwe maritieme technologie en het bepalen waarin Rolls‑Royce moet investeren. Het is niet genoeg dat de vleugels alleen functioneren. Andere elementen spelen ook een rol. De vleugels moeten bijvoorbeeld een klap kunnen absorberen zonder het schip te destabiliseren.
Ervaringen uit eerdere ideeën tonen aan dat crashes met gebroken vleugels weinig effect hebben op de werkelijke stabiliteit van het schip.
Alastair Sim, Rolls‑Royce Strategic Research Center Technoloog.
Hoewel de vinnen van Bøckmann onderscheidend zijn in vorm en hoek, zijn vergelijkbare technologieën in het verleden ontwikkeld en ingezet. (Bron: Science Daily)
