Le navi cargo a vela potrebbero essere realtà, in coppia coi motori Diesel

Le tecnologie delle navi cargo a vela si vanno affinando. Da Francia, Giappone e Usa arrivano nuovi sistemi che utilizzano l’energia solare per alimentare le flotte, se pur in coabitazione con i propulsori Diesel e (in alcuni casi) con i pannelli solari

navi cargo a vela
Credits: Bureau Veritas

di Andrea Barbieri Carones

(Rinnovabili.it) – Delle navi cargo a vela si è già parlato su Rinnovabili.it, con la tecnologia che prevede lo spiegamento – in mare aperto – di una sorta di spinnaker. Oggi il focus sono le vele rigide. L’industria marittima moderna sta lavorando per utilizzare l’intramontabile energia eolica, ma con un tocco high tech.

La notizia arriva dalla Francia, dove la startup francese Zéphyr & Borée ha ricevuto la convalida per una nuova nave portacontainer fornita di 8 vele rigide progettate dalla società Computed Wing Sails.

Il bello è che questo sistema per navi cargo a vela ha ricevuto l’approvazione da Bureau Veritas, che ha sviluppato un nuovo sistema di classificazione per i sistemi di propulsione eolica oceanica. Questa società di certificazione globale ha sicuramente avuto il suo bel da fare con il progetto Zéphyr & Borée. Perché testare una nave non è come testare un monopattino o un’auto.

Si tratta di una nave da carico di 185 metri con una capacità di 1.800 TEU, che si riferisce al numero di container da 6 metri che può contenere. Anche se non è così grande come le più grandi navi da carico in mare oggi, che possono facilmente superare i 20.000 TEU, è abbastanza grande da mostrare come l’energia eolica può essere scalata per aiutare a decarbonizzare l’industria navale globale.

Come detto, si parla di vele rigide. Vele spesse e asimmetriche che ricordano le ali di un aliante. E a seconda delle condizioni del vento, può ripiegarsi per mantenere una posizione a metà della sua altezza per un’efficienza ottimale.

Zéphyr & Borée ha anche lavorato alla progettazione di vele ad ala rigida per yacht da regata. Un’altra sfida, insomma, perché progettare una vela rigida che possa essere avvolta non è uno scherzo. Non è uno scherzo perché impone che possa essere piegata in una forma più compatta in caso di maltempo.

C’è poi una sfida nella sfida: le nuove vele devono poter essere utilizzate dall’equipaggio senza che debba ricevere uno specifico addestramento. “Il controllo del sartiame non richiede marinai aggiuntivi” precisa una nota dell’azienda francese. “Tutto è automatizzato. La struttura di queste navi cargo a vela soddisfa gli imperativi di robustezza e affidabilità richiesti dalle normative marittime. Oltre che delle attività delle navi commerciali”. 

Navi cargo a vela, dal Giappone anche coi pannelli solari

Dalla Francia al Giappone. Sempre in tema di navi cargo a vela, l’idea di una vela rigida fa emergere la possibilità di aggiungere uno strato di pannelli solari a film sottile. Questo doppio sistema eolico-solare infatti stati brevettato dall’azienda giapponese Eco Marine Power.

Nel corso degli anni, EMP ha separato le vele e i pannelli solari, che possono essere installati e utilizzati separatamente o contemporaneamente. Staccando i pannelli solari dalle vele, EMP ha anche dato al lato solare più spazio per crescere. Un lato solare che potrebbe essere installato su tende da sole e altre superfici della nave.

La cosa positiva è anche che il sistema che immagazzina energia solare può continuare a generare elettricità anche quando la nave è ferma. E nella situazione generale in cui molte navi cargo sono costrette a rimanere ferme in reda per troppo “traffico navale”, il sistema rappresenta una svolta per risparmiare carburante e non inquinare.

La navi cargo a vela con il Rotor Sail

Restando in tema di navi cargo a vela, un altro sviluppo interessante è una vela cilindrica che ricorda un fumaiolo, progettata dalla ditta Norsepower con il nome di Rotor Sail.

In questo caso, il progetto risale a 6 anni fa quando gli ingegneri della Rotor Sail hanno spiegato che il design è un aggiornamento del rotore Flettner, un dispositivo a energia eolica che ruota all’interno di un cilindro.

“Il rotore genera spinta per lo stesso motivo per cui una palla da baseball che gira si curva nell’aria dopo essere stata lanciata. Si chiama effetto Magnus. Quando l’aria si muove attraverso un corpo rotante, esercita una forza perpendicolare alla direzione dell’aria”, ha spiegato un ingegnere del Rocky Mountain Institute, azienda con sede in Colorado che si occupa di ricerca, pubblicazione, consulenza e studio nel campo generale della sostenibilità.

E nel 2019, Norsepower ha siglato un accordo con il colosso minerario e marittimo globale Vale per equipaggiare una delle sue navi cargo “Valemax” Very Large Ore Carrier con una serie di 5 Rotor Sails. E altri accordi stanno seguendo ora.

Secondo l’Organizzazione marittima internazionale, negli ultimi anni l’industria marittima globale ha migliorato la sua impronta di carbonio. Tuttavia, le emissioni totali di gas serra del settore sono già superiori del 90% rispetto all’anno di riferimento del 2008. E si prevede che continueranno ad aumentare anche se l’IMO spera di ridurre le emissioni ai livelli del 2008 entro il 2050.

E l’energia eolica potrebbe essere parte della soluzione, anche se solo come mezzo per ridurre il consumo di carburante. Infatti è difficile immaginare che grandi navi cargo siano alimentate esclusivamente dal vento.

Ma utilizzare l’energia eolica per ridurre le emissioni di carbonio dal carburante marino può fare una differenza significativa.

Norsepower ha dato delle cifre: un risparmio di oltre l’8% sul carburante per la sua Rotor Sail che, in alcune condizioni, può arrivare fino al 25%.

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