Mitsubishi Heavy Industries har visat att de kan minska energiförbrukningen med 12 procent med hjälp av luftsmörjning av fartygsskrovet.
Tester i fullskala på ett specialfartyg för transport av stora moduler till plattformar visar att ett tjockare lager luftbubblor ger bättre smörjning än ett tunt.
Luftsmörjning av fartygsskrov för att minska friktionen och därmed i slutändan bränsleförbrukningen har vi hört talas om ett tag. Mitsubishi talar om tidigare uppgifter om fem procents energibesparingar men har i år gjort egna tester i full skala på ett nybyggt fartyg och resultaten bekräftar att det finns vinster att göra.
Med ett 3 millimeter tjockt lager bubblor längs botten sparas 8 procent, med 5 millimeter bubblor 10 procent och med ett 7 millimeter tjockt bubbellager sparas 12 procent.
Fartyget har två medelvarviga motorer om vardera 3218 kW som driver varsin ställbar propeller, CPP. Fartyget är 162 meter långt och 38 meter brett med ett djupgående på max 6,37 meter. Med andra ord ett brett, grundgående fartyg med flat botten. Servicefarten är 13,25 knop.
Test i tank
Fartygstestet föregicks av tester i en vattentank med en modell av utblåsningsmekanismens utformning och av en större modell monterad på väggen i en hamnbassäng. De försöken visade bland annat hur mycket luftventilerna skulle vara öppna för att ha bäst effekt och kräva så lite el-energi som möjligt för att driva de två luftpumparna som ombord på det verkliga fartyget placerades i samma rum som hjälpkärrorna.
Täcker botten med bubblor
Luften blåses i Mitsubishis system ut i tre grupper av öppningar i fartygets botten. Öppningarna är placerade för att täcka så stor yta av botten som möjligt.
Efter de ordinarie provturerna utan luftsmörjning gjordes provturer med luftsmörjning. Maskineriets effekt beräknades utifrån lastindikatorn samt med en tillfälligt installerad moment-mätare på propelleraxeln. Körningarna upprepades med tre olika tjocka bubbellager under fartyget och energibesparingen räknades fram genom att dra av luftpumparnas effektförbrukning från den minskade effekten på huvudmaskinerna för att nå samma fart som utan luftsmörjning. Besparingarna på 8, 10 respektive 12 procent är alltså nettobesparingar.
14 000 TEU-koncept
Mitsubishi säger efter att ha publicerat resultaten att företaget ska applicera luftsmörjningstekniken på VLCC, bulkfartyg och liknande. Den japanska koncernen släppte också ett konceptfartyg, ett 14 000 TEU containerfartyg som ska ha ett reducerat effektbehov på 35 procent jämfört med ett standardfartyg. Där utgör luftsmörjningen kallad MALS, 10 procent av effektreduktionen. Resten klaras med energi-återvinning av värmen från maskineriet, bättre skrovform och att bygget placeras förom midskepps. Konceptfartyget har också dubbla drivlinor.
Stena testar kavitation
Stena håller på med ett projekt med luftsmörjning, Stena Airmax, där man gör testkörningar med en 15 meter lång fartygsmodell. Körningarna görs sedan i somras i Gullmarsfjorden. Stenas version av luftsmörjning bygger på att en kavitation i fartygets botten hålls fylld med luft.
Några resultat finns ännu inte tillgängliga. Enligt Stena Teknik är man i dagsläget ungefär halvvägs igenom testprogrammet och kör tester så länge vädret tillåter. Körningarna med modellen är mycket vindkänsliga.