Thijs ten Brinck 06 maart 2016, 09:52

Zo krijgen vrachtschepen de wind opnieuw in de zeilen

Het mondiale vrachtverkeer is niet overgestapt op fossiele brandstoffen omdat het gestopt is met waaien. Nieuwe concepten brengen de wind terug als duurzame aandrijving van vrachtschepen.

Brown coal 282960 1920

Tot ver in de negentiende eeuw waren zeilschepen de belangrijkste vorm van transport tussen de continenten. In die eeuw verloren ze langzaam maar zeker terrein aan de stoomboten, die het vervolgens verloren van schepen op stookolie.

Varen op de wind, zonder gedoe op het dek

Nu het belang van duurzaamheid ook in de transportsector toeneemt, krijgt de wind als vorm van aandrijving nieuwe kansen.

Innovators combineren de kracht van de wind met de voorspelbaarheid van een verbrandingsmotor. Een overzicht van zeilen 2.0, in drie varianten.

1. Draaiende schoorstenen varen 18 procent zuiniger

Schepen die zijn uitgerust met Flettner-rotors, draaiende cilinders, besparen tot bijna een vijfde op de brandstofkosten. Een motor brengt de rotorzeilen op de juiste snelheid aan het draaien.

Aerodynamische effecten rond de cilinders stuwen vervolgens de boot in de vaarrichting. De wind mag daarbij uit een hoek van 30 tot 170 graden komen. De Flettner-zeilen nemen op hun vaste plek staan en op het dek nemen weinig ruimte in.

Onder meer het Noorse bedrijf Norsepower, de Duitse windturbinefabrikant Enercon en de Nederlandse scheepsarchitect C-Job werken aan schepen met rotorzeilen. 

2. Vliegende zeilen voor hoogste trekkracht

Een andere manier om ruimte op het dek te besparen en toch gebruik te maken van de wind is het installeren van een vlieger.

Een grote gerobotiseerde kitesurf-vlieger oogst de wind daarbij op honderden meters boven het zeeoppervlak.

Met deze vliegerzeilen kunnen transporteurs op zee 10 tot 15 procent brandstof besparen. De spanwijdte van de vliegers loopt op tot 160 meter.

De Duitse fabrikant SkySails timmert al jaren aan de weg met dit concept en ook de Ierse marine experimenteert met deze nieuwe vorm van zeilen.

3. De romp zelf als zeil

Het Noorse ingenieursbureau Lade AS werkt aan een zeilvrachtschip dat in het geheel geen zeilen heeft.

De uniekgevormde romp van het schip zet windenergie uit vrijwel alle richtingen om in een voorwaartse voorstuwing. Zelfs als de wind bijna recht van voren komt, buigt het aerodynamisch gevormde Vindskip de kracht van de wind nog om in zijn vaarrichting.

Puur op windkracht kan het bijzondere vrachtschip een snelheid van 19 knopen, 35 kilometer per uur, bereiken. Dankzij een motor op LNG voor de windstille gedeeltes van een trip en de speciaal gevormde romp bespaart het Vindskip 80 procent CO2 ten opzichte van even grote conventionele schepen.

 

Foto: Fraunhofer, SkySails

Eerste automobilisten gaan zelfrijdende Volvo testen

frijdende auto’s de weg op te brengen. Daarmee wil de autofabrikant de veiligheidsaspecten van de autonome auto's gaan testen.Volvo mag internationaal geen grote speler zijn, in thuisstad Gotenburg strekt de campus van de automaker zich uit over vele vierkante kilometers, schrijft Z24. Interne buslijnen verplaatsen werknemers van fabriek naar kantine en parkeerplaats. De nieuwste Volvo’s zijn talrijker dan welke andere auto dan ook.Een kleine groep Volvo’ers werkt aan een baanbrekende nieuwe auto waarvan er volgend jaar al zeker honderd moeten gaan rondrijden over de wegen rondom het Volvo-complex en Gotenburg. “Volvo-rijders zullen volgend jaar kennismaken met de zelfrijdende auto”, stelt programmadirecteur Autonomous Driving Marcus Rothoff.Volvo blijft bescheidenLeaserijders zullen de primeur krijgen onder een project genaamd Drive Me, met een gloednieuwe XC90, het SUV-model van Volvo. “Misschien dat we de vloer van de auto een beetje moeten verhogen, maar verder werken we alle apparatuur weg. Je krijgt geen prototype met computers overal.”Terwijl internetbedrijven als Google hard van de toren blazen over hun zelfrijdende wagens, houdt de Zweedse autobouwer het bescheiden. In Gotenburg ligt de concentratie heel sterk op: wat heeft de automobilist in het leven van alledag aan een zelfrijdende auto?Juist, die wil af van de saaie forensenroute die dag in dag uit hetzelfde is. “In plaats van nutteloos filerijden, kun je volgend jaar je mail bijwerken of een tijdschrift lezen terwijl je achter het stuur zit”, schetst Rothoff. “We hebben geluk dat wat onze klanten willen, ook is wat er nu mogelijk is met de huidige techniek.”Welke technologie komt er allemaal bij kijken?“We zullen veel gebruikmaken van camera’s die specifiek zijn ontworpen voor gebruik in de auto. Verder zal de wagen ook radar en lidar (laser, red.) aan boord hebben om afstanden correct te berekenen. Het moeilijkste punt is om al die stromen op elkaar af te stemmen en de auto te leren beslissingen te maken op basis van die informatie. En dat alles in een fractie van een seconde.”Waarom gaan deze auto’s straks de openbare weg op?“Omdat we de statistieken nodig hebben. We willen weten hoe echte klanten zich gedragen in een zelfrijdende auto, ook als ze moe zijn of haast hebben. Als ik honderd ingenieurs achter het stuur zou zetten – mensen die de techniek kennen en vertrouwen – krijg ik andere data. De verwachtingen van de gewone klant willen we beter voorspellen en eraan voldoen.”“Misschien nog wel belangrijker is de vraag hoe je vertrouwen opbouwt, met zowel de klant als de andere weggebruikers. Ook willen we zien wat het effect zal zijn op veiligheid en brandstofverbruik.”Hoe zal het Drive Me-programma eruitzien voor de klant?“In het begin zal het heel testmatig gaan. We zullen vragen of mensen op willen letten hoe de auto het doet als hij zelf rijdt, in plaats van dat ze iets anders gaan doen.”Kan ik straks in de hele stad de auto zelf laten rijden?“We gaan beginnen met slechts een paar bepaalde wegen waar het eenvoudiger is om aan de veiligheidsstandaarden te voldoen. Dus denk dan aan wegen met een middenberm tussen de banen.”“Als je op de knop drukt om de Autonomous Driving-modus in te schakelen, dan gaat er een signaaltje naar de cloud. Die bekijkt dan of de weg waar je op rijdt, geschikt is en zet de knop al dan niet om. Op die manier kunnen we ook in geval van een zware sneeuwstorm de test opschorten.”In welke fase zit het project nu?“We hebben testauto’s en zijn vooral bezig om de datastromen met elkaar te laten praten. Eerst willen we zeker zijn dat we álles weten wat er om de auto gebeurt. Tegelijkertijd werken we aan het controleren van de auto, zoals in de baan blijven of juist wisselen of ritsen. En natuurlijk afremmen voor scherpere bochten. Ten slotte zijn we bezig met zogenoemde ‘redundancy’. Als er iets mis is met een sensor, moet de auto dat opmerken en kunnen zorgen dat je een veilige stop maakt.”Er zijn globaal twee scholen als het op zelfrijdende auto’s aan komt: de een wil álle regels in de auto programmeren, de ander ontwikkelt een zelflerende auto. Welke denktrant volgt Volvo?“Allereerst moeten we zeker zijn dat de auto om kan gaan met wat er ook gebeurt. Risicomanagement dus. Met behulp van de cloud willen we zorgen dat de risico’s zo minimaal mogelijk zijn én dat de auto zelf het grootste deel van de beslissingen kan nemen.”Maar kan de auto, na het verzamelen van data uit vorige ritten, straks een bocht maken waar hij nog nooit gereden heeft?“Nog niet specifiek, maar vanuit de cloud moet dat op termijn wel kunnen. Eerst moet je wel zeker zijn dat de auto geen verkeerde dingen leert en dat alles veilig blijft. De geaggregeerde informatie in de cloud kan ons zeker helpen, maar we hebben nog niet besloten of het gebied voor Autonomous Driving-modus steeds geüpdatet en vergroot zal worden.”Wanneer gaan we volledig autonome auto’s in Zweden zien?“Google is al aardig op weg met een zelfrijdende auto in stadsverkeer, met verkeerslichten en zebrapaden. In de steden en op de snelwegen zullen auto’s vrij snel helemaal zelf kunnen rijden. Het is een ander verhaal als je naar het platteland gaat, met smallere en bochtigere wegen, misschien minder heldere markeringen, wilde dieren. Dan zijn er ineens zoveel meer scenario’s waar je rekening mee moet houden. Dus dat verwacht ik niet voor 2030. Je kunt deze technologie namelijk niet verkopen als het niet veilig is. Mensen moeten het vertrouwen, anders zullen ze de stap niet zetten.”Hoe bouw je dat vertrouwen op?“Allereerst moeten we een auto ontwikkelen die zich gedraagt zodat mensen het apparaat vertrouwen. Dat gaat om hoe het voelt om gereden te worden. Is de auto soepel in hoe hij in de baan blijft, accelereert en remt. Plus: we moeten goed vertellen wat de auto kan en wat niet. Ook moet het kraakhelder zijn als de Autonomous Driving-modus ingeschakeld is, zodat de chauffeur weet wie verantwoordelijk is.”Lees ook op Z24:Voormalig president van Brazilië opgepakt in groot olieschandaalNa HAK ligt Jumbo ook in de clinch met Aviko over inkoopprijzenVoormalig KPN-topman Scheepbouwer stapt voor 100 miljoen in datacentraBron: Z24 / Koen Verhelst | Foto: Volvo