Zamisao o tzv. riječnom tramvaju, koja je sinula prof. dr. sc. Željku Hederiću i ekipi s osječkog FERIT-a, trebala bi uroditi morskim plodom u Splitu – najvećim svjetskim jedrenjakom s tri jarbola, na električni pogon. Na struju!
Uskoro će, kažu u škveru, na "Brodosplitovim" navozima početi gradnja trojarbolne škune, potpuno "zelenog" broda koji će pogoniti električni motori, a baterije će se puniti plovidbom. Reklo bi se, bez ikakve emisije, odnosno ugljikova otiska u okolišu.
Još je zanimljivije da se radi o projektu razvoja brodskog pogona iz programa IRI2, koji Europska unija sufinancira iznosom od 60 posto vrijednosti. No, odgovorni ne iznose o kojim svotama je riječ.
Nositelj je DIV Grupa, u čijem vlasništvu je splitsko brodogradilište, a partneri iz znanstvenoistraživačke zajednice su spomenuti FERIT te splitski FESB. Rad na projektu počeo je prije gotovo godinu dana – lani u veljači, a trajat će ukupno tri i pol godine.
– Splićani su već napravili "Klaru", klasičnu trojarbolnu škunu, ali su htjeli i nešto modernije, htjeli su unaprijediti projekt. Mi smo, s druge strane, na fakultetu u Osijeku razvijali projekt "riječnog tramvaja", jer imamo Dravu. A vi imate more! Sve se temelji na principu korištenja hidrokinetičke energije – kaže nam prof. Hederić.
Energija vjetra
Evo slikovitog primjera: voda teče preko turbine koja stoji i hidroenergiju pretvara u električnu. U slučaju našeg broda, more "stoji", a jedrenjak ide, guran snagom vjetra u jedrima. Naravno, vrti mu se vijak, odnosno propela, stvarajući struju.
Kaže profesor da se na taj način – iz energije vjetra, odnosno jedra kao turbine koja pogoni brod – može dobiti od četiri do šest čvorova relativne brzine broda u odnosu na more, što daje moment zakretu vijka kao turbine generatora.
Stručno bi se reklo: hidrokinetička rekuperacija energije vjetra u električnu energiju baterije.
– Primjerice, vjetar brodu daje energiju za brzinu od deset čvorova, a mi je reduciramo na šest čvorova i razliku spremamo u bateriju. Ja to zovem – oranje mora. Od naših znanstvenih ideja inženjeri će izvesti tehničko rješenje – ističe osječki profesor.
Kada ne bude koristio jedra, brod će pogoniti dva elektromotora, pojedinačne snage od po 150 kilovata. Njih će napajati sustav baterija koje se kontinuirano pune iz različitih izvora. Kada postigne brzinu plovidbe od šest čvorova, brodu će trebati samo 60 kilovata snage, što je za brod od 500 bruto tona prilično nezamjetna snaga, tumače u "Brodosplitu".
– Brod će biti opremljen s 30 tona baterija, čiji je kapacitet, slikovito rečeno, kao da imate 60 Teslinih automobila. Preciznije, radi se o kapacitetu od maksimalno 2300 kilovatsati, što osigurava više od 50 sati krstarenja isključivo na pohranjenu struju, kada nema vjetra. Zbog sigurnosti plovidbe, brod će imati i dva dizelska agregata koji bi se uključivali samo u slučaju potrebe, ali će vjerojatnije zahrđati od nekorištenja – naglašava naš sugovornik.
Ono što će splitski jedrenjak izdvajati od sličnih plovila jest sljedeće: brod će pri plovidbi na jedra puniti baterije, ali na vrlo domišljat način. Koristit će se sustav već spomenutih brodskih vijaka s promjenjivim usponom i posebnom geometrijom krila, koji će – za jedrenja – služiti kao hidroturbina.
U "Brodosplitu" objašnjavaju da će taj "reverzibilni vijak" puniti baterije u potpalublju.
Sve bitne informacije skupljat će se i nadzirati na zapovjednomu mostu. Od meteoroloških podataka, kako bi zapovjednik znao gdje je najpovoljniji vjetar, do svih ostalih brodskih sustava i pogona, zaliha struje u baterijama, rada motora, solarnih panela, vjetroelektrana, tople vode, potrošnje energije...
– S jednog mjesta upravljat će se i nadzirati svi "prihodi" i "rashodi" energije na brodu – kažu u splitskom škveru.
Solarna elektrana
Stručnjaci splitskog FESB-a, na čelu s prof. dr. Brankom Klarinom, rade na sustavu jedrilja i njegovoj robotizaciji, vjetroturbinama i fotonaponskim panelima. Na pramcu i krmi "zelenog" jedrenjaka planirane su dvije vertikalne vjetroturbine koje će opskrbljivati brod strujom dok je u luci ili na sidrištu.
Na krovu nadgrađa bit će postavljena fotonaponska solarna elektrana. Ekipa prof. Klarina pozabavit će se pitanjem kako iz solarne fotonaponske elektrane izvući i pohraniti toplinu postupkom hlađenja panela, da bi bili učinkovitiji u proizvodnji električne energije.
Fotonaponski paneli najučinkovitije rade na temperaturi od 20 Celzijevih stupnjeva, ali na njihovoj površini za sunčana dana moguće je da bude i 80 stupnjeva, pa se višak topline može iskoristiti za grijanje vode.
Jedrenjak će tako, kažu škverani, biti opskrbljen strujom, toplinom i vodom iz potpuno obnovljivih izvora: svu će energiju dobiti – već smo spomenuli – bez ikakve emisije ugljikova dioksida.
– Ukratko, nema troškova goriva i napajanja pogonskih strojeva, kao i svih uređaja unutar broda, klimatizacije te kuhinje – kaže prof. Hederić, predstojnik FERIT-ova Zavoda za elektrostrojarstvo i voditelj Laboratorija za električne strojeve i hibridne pogonske sustave, ističući da je električni pogon triput učinkovitiji od dizelskoga.
