Earth 2050
جدید

حمل و نقل

آینده کشتیرانی

آیا این می‌تواند کشتی‌های آینده را نیرو دهد؟

کشتیرانی چرخ اقتصاد جهان را می‌چرخاند، اما بیشتر کشتی‌های باری با سوخت بانکر کار می‌کنند؛ یکی از آلاینده‌ترین سوخت‌ها در حمل‌ونقل. پس آیا می‌شود بدون به‌هم زدن تجارت جهانی، انتشارهای کشتیرانی را پاک کرد؟ گزینه‌های اصلی شامل آمونیاک و هیدروژن سبز به‌عنوان سوخت، کشتی‌های برقی و هسته‌ای، طراحی‌های کارآمدتر و حتی بازگشت کشتی‌های باری با کمک باد است. هرکدام می‌توانند حمل‌ونقل دریایی را متحول کنند.

(راهنمای تصویری به زودی می‌آید)

تأثیرسرعتهزینهبلوغ فناوریطبیعت

۲٫۶کلی

امتیاز این راه‌حل

  • تأثیر3 / 5بیشتر تجارت جهان با کشتی‌ها و با یکی از آلاینده‌ترین سوخت‌ها جابه‌جا می‌شود.
  • سرعت2 / 5کشتی‌ها دهه‌ها عمر می‌کنند، پس ناوگان‌ها هم آهسته تغییر می‌کنند.
  • هزینه2 / 5بهره‌وری سوخت را کم می‌کند، اما سوخت‌های سبز خیلی گران‌تر از نفت‌اند.
  • بلوغ فناوری3 / 5کشتی‌های آمونیاکی و متانولی به‌صورت تجاری در حال کارند، کشتی‌های برقی هنوز در مرحله آزمایش‌اند.
  • طبیعت3 / 5گوگرد و دوده را کم می‌کند، اما آمونیاک خطرات سمی خودش را دارد

آزمون

سوال 1 از 10

تقریباً چه سهمی از انتشار کربن جهان از کشتیرانی می‌آید؟

امتیاز 0 / 10

متن گفتار

اقیانوس‌ها ۷۱٪ سیاره را پوشانده‌اند [1]. با اینکه زیبا و آبی به نظر می‌رسند، انسان‌ها در بیشتر طول تاریخ گشت‌وگذار در آن‌ها را حسابی سخت یافته‌اند، که شاید توضیح بدهد چرا سیاره‌ای را که کاملاً پیداست با آب پوشیده شده، «زمین» نامیده‌اند.

اما با وجود این سختی‌های اولیه، حالا هر روز میلیون‌ها تن مواد خام، غذا، کالا و انسان از این پهنه آبی عبور می‌کنند [2,3,4]. بدون حدود ۱۰۰٬۰۰۰ کشتی‌ای که این بارها را جابه‌جا می‌کنند [5,6,7]، دنیای مدرن انسان‌ها از حرکت می‌ایستد.

اما جابه‌جا کردن این همه چیز انرژی زیادی می‌خواهد، و فعلاً تقریباً همه این انرژی از سوخت‌های فسیلی آلاینده می‌آید [8,9,10]. امروز، کشتیرانی حدود ۲٪ از انتشار کربن جهانی را تشکیل می‌دهد [11] و اگر کاری نکنیم، این رقم تا سال ۲۰۵۰ می‌تواند به ۱۷٪ برسد [11,12].

پس انسان‌ها چطور می‌توانند اثر زیست‌محیطی این تجارت ضروری دریایی را کم کنند؟ آینده کشتیرانی چیست؟

هزاران سال است که کشتیرانی اقیانوسی خون حیات تمدن را جابه‌جا کرده است. از کشتی‌های پارویی خوش‌تراش فنیقی‌های باستان تا گالیون‌های پُر از طلای امپراتوری اسپانیا، ملت‌ها با موج تجارت دریایی اوج گرفته‌اند و سقوط کرده‌اند.

اما تغییر واقعی در سال ۱۷۸۳ در فرانسه اتفاق افتاد، وقتی کلود دو ژوفروا، فرانسوی، یک موتور بخار را روی قایق گذاشت و اولین کشتی بخار را ساخت [13,14,15]. کشتی‌های بخار که سریع‌تر و دورتر از همیشه سفر می‌کردند، خیلی زود تجارت جهانی را زیرورو کردند و راه را برای کشتی‌های کانتینری غول‌پیکر امروز باز کردند.

امروز، شبکه بزرگی از مسیرهای کشتیرانی جهان را به هم وصل می‌کند و ستون فقرات اقتصاد جهانی است. این شبکه اجازه می‌دهد آلومینیوم از استرالیا و مس از کنگو به شانگهای فرستاده شوند تا پنل‌های خورشیدی مونتاژ شوند و بعد به سان‌فرانسیسکو بروند.

متأسفانه، برخلاف کشتی بخار کوچک کلود، غول‌های مدرنی که این کالاها را حمل می‌کنند به موتورهای عظیمی وابسته‌اند که حجم زیادی سوخت فسیلی می‌بلعند.

صنعت کشتیرانی هر سال ۲ میلیارد بشکه نفت مصرف می‌کند [7,9,16,17]، آن‌قدر که می‌شود ۴ بار تا ماه کشید! [18-22] و سالانه CO2 بیشتری از آلمان بیرون می‌دهد [23,24].

در واقع، سوخت کشتی‌ها که به آن سوخت بانکر می‌گویند، از آلوده‌ترین سوخت‌های موجود است [25,26]. این سوخت به تولید آلودگی‌های سمی مثل اکسیدهای گوگرد، اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق، [27-30] و همین‌طور مقدار زیادی دی‌اکسید کربن بدنام است.

پس انسان‌ها چطور می‌توانند انتشارهای تجارت اقیانوسی را بشویند و ببرند؟ خب، در مسیر کشتیرانی پایدار شش توقف وجود دارد.

روش اول حرکت آهسته با کشتی نام دارد. این راهبرد ساده در سراسر جهان خیلی استفاده می‌شود [31-34]. به خاطر چگالی آب، مصرف سوخت با افزایش سرعت به‌صورت نمایی بالا می‌رود، پس فقط ۱۰٪ کم کردن سرعت می‌تواند مصرف سوخت و انتشارها را تقریباً ۳۰٪ کاهش دهد [35,36,141].

متأسفانه به خاطر برنامه‌های تحویل و حاشیه سود، آهسته‌تر رفتن همیشه عملی نیست [37-40].

پس راه‌حل بعدی بهتر کردن طراحی خود کشتی‌هاست. جانداران دریایی مثل بارناکل‌ها و جلبک‌های دریایی مقاومت بدنه کشتی را بیشتر می‌کنند، پس خدمه کشتی با تمیزکاری منظم و زدن پوشش‌های ضدخزه، جلوی چسبیدنشان را می‌گیرند.

وقتی کشتی‌ها در دریای آزاد حرکت می‌کنند، بدنه‌های صاف و بدون بارناکل هم مقاومت و هم مصرف سوخت را تا ۱۰٪ پایین می‌آورند [41,42,43].

شکل بدنه‌ها دارد هوشمندتر و آیرودینامیک‌تر می‌شود [44,45,46]، و بعضی کشتی‌ها از سامانه‌های روان‌کاری با هوا استفاده می‌کنند [44-48] که لایه‌ای از حباب‌های هوا را زیر بدنه پمپ می‌کنند تا اصطکاک را کم کنند و مقاومت را باز هم پایین‌تر بیاورند [44,46,49-52].

هر جا اندازه بندر اجازه بدهد، جایگزین کردن کشتی‌های کوچک‌تر با کشتی‌های بزرگ‌تر هم یک روش حساب‌شده دیگر است. با صرفه‌جویی ناشی از مقیاس، کشتی‌های بزرگ‌تر می‌توانند مصرف سوخت و انتشارها به ازای هر واحد کانتینر را تا ۳۰٪ کم کنند [53-56].

یک راهبرد هوشمندانه دیگر از کشتی‌های بادبانی قدیمی الهام گرفته است. شرکت‌های کشتیرانی بادبان‌های بزرگ شبیه بال را روی کشتی‌های باری نصب می‌کنند تا نیاز به نیروی موتور را کم کنند [57,58].

روتورهای چرخان ویژه‌ای به نام روتورهای فلتنر استفاده می‌شوند تا از چیزی به نام «اثر مگنوس» بهره ببرند، که از جریان هوای باد استفاده می‌کند تا اختلاف فشاری بسازد که نیروی رانش اضافی ایجاد می‌کند [59,60,61].

بعضی کشتی‌ها حتی از بادبادک برای استفاده از بادهای ارتفاع بالا بهره می‌برند! [62] همه این‌ها نیاز به نیروی موتور را کم می‌کنند و می‌توانند مصرف سوخت را تا ۳۰٪ کاهش دهند [63,64,65].

اما یک راه‌حل واضح درست جلوی چشم انسان‌هاست...

یک واقعیت کمتر شناخته‌شده این است که حدود ۴۰٪ از تمام باری که در جهان جابه‌جا می‌شود، در واقع سوخت فسیلی است! [66,67]

یعنی مصرف کمتر زغال‌سنگ، نفت و گاز فسیلی و مصرف بیشتر انرژی تجدیدپذیر در خشکی می‌تواند تعداد کشتی‌های باری لازم در دریا را به‌طور چشمگیری کم کند.

تانکرهای نفتی کمتر، خطر نشت نفت را هم پایین می‌آورد. یک برد-برد-برد!

اما حتی اگر انسان‌ها کشتی‌هایشان را آهسته‌تر برانند، مهندسی کارآمدتری داشته باشند و زغال‌سنگ، نفت و گاز کمتری حمل کنند، تأمین نیروی کشتی‌ها با سوخت فسیلی همیشه CO2 تولید می‌کند…

شاید جواب واضح، برقی‌سازی باشد. بالاخره برای خودروها جواب می‌دهد، پس چرا برای کشتی‌ها نه؟ کشتی‌های باری کاملاً برقی همین حالا برای مسیرهای کوتاه در جاهایی مثل نروژ استفاده می‌شوند [68]، و یک پژوهش تازه نشان داده که تا ۴۰٪ از تمام کشتیرانی کانتینری می‌تواند برقی شود [69]. اما با اینکه این کار برای مسیرهای کوتاه تا متوسط جواب می‌دهد، باتری‌ها برای مسیرهای طولانی عملی نیستند.

آن‌ها را می‌شود همراه موتورهای معمولی در یک چیدمان هیبریدی به کار برد [70]، اما استفاده از باتری به‌تنهایی فضای زیادی از ظرفیت نگهداری بار را می‌گیرد [71,72,73]. این کار عملی و ارزان نیست، پس به راه‌حل‌های دیگری نیاز است.

یا انسان‌ها می‌توانند سوخت بانکر را با نوع دیگری از سوخت جایگزین کنند. بعضی شرکت‌های کشتیرانی به شکلی از گاز فسیلی به نام Liquefied Natural Gas (LNG) روی آورده‌اند که می‌تواند تقریباً انتشارهای سمی گوگرد را حذف کند و اکسیدهای نیتروژن را تا ۸۰٪ کاهش دهد [74,75,76].

اما چون هنوز هم سوخت فسیلی است، انتشارهای CO2 را فقط حدود ۲۰ تا ۳۰٪ کم می‌کند [77,78,79].

بدتر اینکه، LNG دچار «نشت متان» می‌شود، یعنی گاز متان نسوخته از موتور کشتی مستقیم به جو نشت می‌کند [80-83]. متان در بازه ۲۰ ساله، اثری بر گرمایش جهانی دارد که بیش از ۸۰ برابر CO2 است، پس در دو دهه حساس پیش رو، LNG برای جو به همان بدی سوخت بانکر خواهد بود! [84-87]

واضح است که به راه‌حل بهتری نیاز داریم.

سوخت‌های زیستی وارد می‌شوند [88-91]. در تئوری، این سوخت‌ها می‌توانند از نظر کربن خنثی باشند و بدون نیاز به تغییرات اساسی، جای سوخت‌های فسیلی را در بعضی موتورهای کشتی می‌گیرند [92,93,94].

مشکل حل شد، نه؟ خب، نه دقیقاً. تهیه سوخت‌های زیستی می‌تواند به جنگل‌زدایی و انتشار کربن منجر شود، چون زمین برای کشت محصولاتی که برای ساختنشان لازم است پاک‌سازی می‌شود [95-99].

اما سوخت‌های زیستی را می‌شود از منابع پایداری مثل ریزجلبک یا جلبک دریایی ساخت [100,101]، که انسان‌ها با دقت پرورششان می‌دهند تا خنثی بودن کربنی تضمین شود. به این شکل، سوخت‌های زیستی می‌توانند به ابزاری قدرتمند برای کربن‌زدایی از صنایعی مثل کشتیرانی و هوانوردی تبدیل شوند [8,102-106].

یک گزینه بلندمدت بهتر می‌تواند تأمین نیروی کشتی‌ها با سوخت هیدروژن سبز باشد [107-110] که با شکستن آب به هیدروژن و اکسیژن، با برق باد و انرژی خورشیدی تولید می‌شود.

این سوخت را یا می‌شود به شکل هیدروژن مایع استفاده کرد، که باید در مخزن‌های برودتی فوق‌سرد نگهداری شود، یا به سوخت‌های آمونیاک مایع یا متانول تبدیلش کرد، که نگهداری‌شان خیلی راحت‌تر است [111-117]. این تغییر سوخت می‌تواند انتشارهای کشتیرانی را تقریباً به صفر برساند!

اما تولید هیدروژن سبز باید سریع بالا برود، که گفتنش از انجام دادنش آسان‌تر است [118-121].

یک گزینه نهایی بلندمدت هم شاید در افق باشد: کشتیرانی با نیروی هسته‌ای! [122,123] پیشرفت‌های تازه مثل راکتورهای کوچک مدولار و راکتورهای نمک مذاب، علاقه به کشتی‌های کانتینری هسته‌ای را دوباره زنده کرده‌اند [124-127].

در واقع، کشتی‌های هسته‌ای آینده همین حالا هم در حال طراحی‌اند! [124,125,128-130]

پس، آیا انسان‌ها می‌توانند صنعت کشتیرانی را یک‌بار برای همیشه پاک کنند؟ به نظر می‌رسد سازمان ملل متحد و International Maritime Organization این‌طور فکر می‌کنند، با هدف رسیدن به انتشار خالص صفر تا سال ۲۰۵۰ [131-134].

برای زیر نظر داشتن اوضاع، آن‌ها از شاخص شدت کربن استفاده می‌کنند تا میزان کارآمدی کشتی‌ها در محدود کردن انتشارهای CO2 را رتبه‌بندی کنند [135,136,137].

اما فقط اندازه‌گیری پیشرفت کافی نیست: این تغییر بلندمدت نیاز دارد انرژی تجدیدپذیر مثل باد و خورشید را گسترش دهیم تا هیدروژن سبز، آمونیاک و متانول تولید شوند. این‌ها همراه با سوخت‌های زیستی، برای جایگزین کردن سوخت‌های فسیلی که امروز نیروی کشتی‌ها را تأمین می‌کنند کلیدی‌اند [8,23,138].

در کوتاه‌مدت، کم کردن مصرف سوخت با حرکت آهسته، بهتر کردن طراحی کشتی، نیروی باد و برقی‌سازی ضروری است.

آسان نخواهد بود، و یک‌شبه هم اتفاق نمی‌افتد، اما با پیشرفت ناگزیر انسان‌ها، آینده کشتیرانی سبز خواهد بود!

مشاوران متخصص

مایلیم از این افراد تشکر کنیم

Dr. Faïg Abbasov

فدراسیون اروپایی حمل‌ونقل و محیط‌زیست

مدیر برنامه حمل‌ونقل دریایی

Dr. James Mason

دانشگاه منچستر

مرکز تیندال برای پژوهش تغییرات اقلیمی

Dr. Conor Walsh

دانشگاه گرینویچ

مؤسسه منابع طبیعی

ویدیوهای بیشتر

این منابع مستقل هستند. همه‌چیزهایی که اینجا لینک شده‌اند به انگلیسی هستند.

راه‌حل‌های خاص - کاهش سرعت کشتی‌ها

راه‌حل‌های خاص - انرژی الکتریکی

مطالعه بیشتر

این منابع مستقل هستند. همه‌چیزهایی که اینجا لینک شده‌اند به انگلیسی هستند.

دیدگاه‌ها و گزارش‌های عمیق

راه‌حل‌ها - کاهش سرعت کشتی‌ها

راه‌حل‌ها - طراحی کشتی

راه‌حل‌ها - انرژی بادی

راه‌حل‌ها - انرژی الکتریکی

راه‌حل‌ها - سوخت‌های جایگزین

راه‌حل‌ها - انرژی هسته‌ای

منابع اضافی

منابع

همه‌چیزهایی که اینجا لینک شده‌اند به انگلیسی هستند.

  1. [1] اقیانوس | National Geographic
  2. [2] گزارش حمل‌ونقل دریایی ۲۰۲۲ | UN Trade and Development (UNCTAD)
  3. [3] کشتیرانی و تجارت جهانی: موتور رونق | International Chamber of Shipping
  4. [4] تجارت دریابرد جهانی - داده‌ها و نکته‌ها | UNCTAD Data Hub
  5. [5] گزارش حمل‌ونقل دریایی ۲۰۲۳ | UNCTAD
  6. [6] کشتیرانی در نقطه عطف | World Ocean Review
  7. [7] صنعت کشتیرانی دنبال سوخت‌های سبز است | c&en (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  8. [8] مسیر کربن‌زدایی از بخش کشتیرانی تا سال ۲۰۵۰ | IRENA
  9. [9] انتشارها و مصرف سوخت در بخش کشتیرانی | Green Ports (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  10. [10] حمل‌ونقل دریایی | MIT Climate Portal
  11. [11] سهم انتشار CO2 حمل‌ونقل به تفکیک نوع | Statista (کل انتشار کربن جهانی: Global Carbon Budget 2024 | Earth System Science Data) (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  12. [12] هوانوردی و کشتیرانی - اثرات بر محیط‌زیست اروپا TERM 2017 | European Environment Agency
  13. [13] بخار موج می‌سازد | The Singularity of Western Innovation (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  14. [14] تاریخ پیش از تولد کشتی بخار | Transactions of the Newcomen Society (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  15. [15] جغرافیای بخار: نقشه‌برداری از فعالیت‌های کارآفرینانه مهندسان بخار در فرانسه در نیمه دوم قرن هجدهم | History and Technology: An International Journal (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  16. [16] راهبرد کربن‌زدایی دریایی ۲۰۲۲ | Zero Carbon Shipping (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  17. [17] ضریب‌های تبدیل تقریبی | BP (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  18. [18] ارتفاع بشکه ۵۵ گالنی چقدر است؟ ارتفاع و ابعاد دیگر | ASC, Inc. (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  19. [19] بشکه نفت (بشکه) ۵۵ گالن / ۲۰۰L استاندارد بین‌المللی (اندازه واقعی) | 3D Warehouse (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  20. [20] ماه چقدر از ما دور است؟ | Royal Museums Greenwich (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  21. [21] واقعیت‌هایی درباره ماه | NASA Science (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  22. [22] فاصله تا ماه چقدر است؟ | Universe Today (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  23. [23] حمل و نقل بین‌المللی | IEA
  24. [24] انتشارهای GHG همه کشورهای جهان | EDGAR - The Emissions Database for Global Atmospheric Research
  25. [25] بانکر (سوخت) - مروری کلی | ScienceDirect Topics (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  26. [26] سوخت بانکر چیست و چرا کشتی‌ها از آن استفاده می‌کنند؟ | ScienceInsights (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  27. [27] گوگرد در سوخت‌های دریایی | Transport & Environment
  28. [28] مقررات بین‌المللی دریانوردی دی‌اکسید گوگرد را کم می‌کند اما انتشار اکسیدهای نیتروژن را در دریای شمال و بالتیک بالا می‌برد | Communications Earth & Environment | Nature
  29. [29] چه چیزهایی انتخاب‌های بهره‌برداران کشتی برای رعایت IMO 2020 را تعیین می‌کند | Transportation Research Part D: Transport and Environment
  30. [30] ماهواره تغییرات اخیر انتشار اکسیدهای نیتروژن جوی از کشتیرانی اقیانوسی جهان را آشکار می‌کند | Journal of Cleaner Production
  31. [31] تأثیر حرکت آهسته بر شرکت‌های کشتیرانی و فرستندگان بار | Maritime Economics & Logistics
  32. [32] حرکت آهسته - گزینه‌ای عملی برای بلندمدت؟ | Wärtsilä Technical Journal
  33. [33] مزایای حرکت آهسته در شرایط واقعی دریانوردی و در مسیرهای مختلف | Ocean Engineering
  34. [34] مدیریت سرعت | GreenVoyage2050 - International Maritime Organization
  35. [35] تأثیر حرکت آهسته بر مصرف سوخت و انتشار CO2 یک کشتی کانتینری | Journal of Marine Science and Engineering
  36. [36] بررسی بهره‌وری انرژی و هزینه در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای با حرکت آهسته کشتی‌ها: مطالعه موردی کشتی باری RO-RO | Ships and Offshore Structures
  37. [37] تأثیر حرکت آهسته بر هزینه‌های شرکت‌های حمل‌ونقل و فرستندگان بار: نمونه یک شبکه لجستیک جهانی | Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review
  38. [38] بررسی تأثیرات اقتصادی کلان و اجتماعی حرکت آهسته در کشتیرانی | Journal of Shipping and Trade
  39. [39] حرکت آهسته و طلوعی تازه برای پیشرانش بادی: تحلیلی چندسطحی از دو گذار به کشتیرانی کم‌کربن | Marine Policy
  40. [40] راهکارهای فرستندگان بار سوئدی برای کنار آمدن با حرکت آهسته در کشتیرانی کانتینری اقیانوس‌پیما | Journal of Shipping and Trade | Springer Nature Link
  41. [41] تأثیر زیست‌محیطی و اقتصادی یک پوشش نوآورانه ضدخزه بدون زیست‌کش برای کاربردهای دریایی | Materials
  42. [42] پوشش بهبود عملکرد بدنه کشتی | GreenVoyage2050 | International Maritime Organization (همچنین تمیز کردن بدنه کشتی | GreenVoyage2050 - International Maritime Organization)
  43. [43] WAN HAI با Nippon Paint Marine به بهره‌وری سوخت بهتری دست پیدا می‌کند | Nippon Paint Marine
  44. [44] بهبود طراحی بدنه کشتی برای کارایی بیشتر و حفاظت از محیط زیست | The 1st Conference on Ocean, Mechanical and Aerospace -Science and Engineering | ISOMASE (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  45. [45] مروری بر روش‌های پشتیبانی تصمیم برای بهینه‌سازی بدنه کشتی با هدف افزایش بهره‌وری انرژی | Journal of Marine Science and Engineering (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  46. [46] حمل‌ونقل دریایی | Australian Government Department of Climate Change, Energy, the Environment and Water (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  47. [47] روان‌کاری با هوا: سرخوردن بدنه کشتی | Journal Of The Institute Of Marine Engineers (India) View (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  48. [48] روان‌کاری با هوا | GreenVoyage2050 - International Maritime Organization (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  49. [49] ترکیب موتور پیشران با سیستم روان‌کاری با هوا برای بیشترین بهره‌وری کشتی | Marine Engineering (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  50. [50] فناوری روان‌کاری با هوا | ABS (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  51. [51] تحلیل محاسباتی سیستم روان‌کاری با هوا برای کشتیرانی تجاری و تأثیر آن بر مصرف سوخت | Computation (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  52. [52] سیستم روان‌کاری با هوای Silverstream برای کشتی تفریحی Carnival انتخاب شد | Offshore Energy (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  53. [53] اهمیت صرفه‌جویی‌های ناشی از مقیاس برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای از کشتیرانی | Energy Policy (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  54. [54] صرفه‌جویی‌های ناشی از مقیاس در هزینه کشتی‌های کانتینری | USMMA (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  55. [55] تأثیر کشتی‌های غول‌پیکر | International Transport Forum | OECD (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  56. [56] چرا اندازه مهم است: صرفه‌جویی‌های ناشی از مقیاس در کشتی‌های کانتینری | MarineLink (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  57. [57] کشتی باری بادبانی «پتانسیل باد» را نشان می‌دهد | BBC News (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  58. [58] WindWings® | BAR Technologies (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  59. [59] روتورهای فلتنر به‌عنوان نیروی پیشران پایدار | Strathclyde University
  60. [60] روتور فلتنر - مروری کلی | ScienceDirect Topics
  61. [61] فناوری بادبان روتوری | Anemoi Marine
  62. [62] بادبان‌ها و بادبادک‌ها به کشتی‌های باری کمک می‌کنند | cargo-partner
  63. [63] کشتی باری جدید با نیروی باد راهی دریا شد | European Commission (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  64. [64] طراحی، بهره‌برداری و تحلیل کشتی‌های باری با کمک باد | Ocean Engineering
  65. [65] اندازه‌گیری بهینه‌سازی سفر با نیروی باد برای کاهش کوتاه‌مدت CO2 در کشتیرانی | Ocean Engineering
  66. [66] کشتی‌های حامل سوخت فسیلی و خطر دارایی‌های سرگردان در گذار به اقتصاد کم‌کربن | Journal of Marine Science and Engineering | Kühne Foundation (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  67. [67] مرور حمل‌ونقل دریایی ۲۰۱۹ | UN Conference on Trade and Development (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  68. [68] Yara Birkeland، دو سال بعد | Yara International
  69. [69] افت سریع هزینه باتری، چشم‌انداز کشتیرانی کانتینری تمام‌برقی بین‌منطقه‌ای را بهتر می‌کند | Nature Energy (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  70. [70] کشتی‌های هیبریدی: دلیلی غافلگیرکننده برای اینکه چرا ایده‌ای عالی هستند | Wärtsilä
  71. [71] کشتی‌های کانتینری برقی هنوز دور از دسترس‌اند | IEEE Spectrum
  72. [72] باتری‌ها در کشتی‌های اقیانوس‌پیما | MAN Energy Solutions
  73. [73] توانایی‌ها و محدودیت‌های سامانه‌های پیشران باتری-برقی کشتی‌های کانتینری | Energy Conversion and Management X
  74. [74] مشکل کارگزار-کارفرما در سیاست‌گذاری سلسله‌مراتبی: ناکامی سیاست‌ها در حمایت از گذار به LNG به‌عنوان سوخت جایگزین کشتیرانی | Marine Policy
  75. [75] LNG به‌عنوان سوخت دریایی | GTT
  76. [76] عملکرد زیست‌محیطی LNG به‌عنوان سوخت دریایی | DNV
  77. [77] چطور کشتیرانی بین‌المللی را کربن‌زدایی کنیم: گزینه‌های سوخت، فناوری و سیاست‌گذاری | Energy Conversion and Management
  78. [78] گاز طبیعی مایع (LNG) به‌عنوان گزینه‌ای گذار برای جایگزینی سوخت‌های رایج دریایی در مسیر عصر کربن‌زدایی | Sustainability MDPI
  79. [79] LNG به‌عنوان سوخت کشتی‌ها: پاسخ کارشناس به ۱۷ پرسش مهم | Wärtsilä
  80. [80] LNG راه‌حل جادویی کشتیرانی نیست | ESG Economist | ABN.AMRO (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  81. [81] نشت متان و دیگر انتشارها از یک موتور LNG نوساز در کارکرد واقعی یک کشتی کروز پیشرفته | Atmospheric Environment: X (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  82. [82] انتشارهای متان فرّار و نسوخته از کشتی‌ها (Fumes) | International Council on Clean Transportation (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  83. [83] رسیدگی به نشت متان در موتورهای چرخه اتوی LNG‌سوز | Maritime Impact | DNV (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  84. [84] گزینه‌هایی برای کاهش انتشار متان از کشتی‌های نو و موجود با سوخت LNG - International Council on Clean Transportation (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  85. [85] پیامدهای اقلیمی استفاده از LNG به‌عنوان سوخت دریایی | International Council on Clean Transportation
  86. [86] ارزیابی انتشارهای هوایی در کل چرخه عمر سوخت‌های جایگزین کشتیرانی | Journal of Cleaner Production
  87. [87] فصل ۷: بودجه انرژی زمین، بازخوردهای اقلیمی و حساسیت اقلیم | IPCC
  88. [88] شناخت فرصت‌های سوخت‌های زیستی برای کشتیرانی دریایی | OSTI.GOV
  89. [89] ارزیابی زیست‌محیطی دو مسیر برای استفاده از سوخت‌های زیستی در کشتیرانی | Energy Policy
  90. [90] سوخت زیستی به‌عنوان سوخت جایگزین کشتیرانی: ارزیابی فنی، زیست‌محیطی و اقتصادی | Sustainable Energy & Fuels | RSC Publishing
  91. [91] پذیرش سوخت‌های زیستی برای کربن‌زدایی کشتیرانی دریایی: ارزیابی بلندمدت قیمت و امکان گسترش | Biofuels, Bioproducts & Biorefining
  92. [92] زیست‌انرژی پیشرفته | ETIP Bioenergy
  93. [93] استفاده از بیودیزل در موتورهای دیزلی دریایی: سوخت‌های تازه، چالش‌های تازه | DNV
  94. [94] سوخت‌های زیستی برای بخش کشتیرانی دریایی | IEA Bioenergy
  95. [95] تولید زیست‌انرژی در مقیاس بزرگ: چطور می‌شود میان پایداری‌ها تعادل برقرار کرد؟ | Environmental Research Letters
  96. [96] کاربری زمین، جنگل‌زدایی و انتشار CO2 نهفته در مصرف روغن پالمِ چهار کشور اروپایی | Agricultural and Food Economics
  97. [97] تحلیل جهانی جنگل‌زدایی ناشی از توسعه سوخت‌های زیستی | JSTOR
  98. [98] بررسی ظرفیت سوخت‌های زیستی در کشتیرانی | DNV
  99. [99] سوخت‌های زیستی حمل‌ونقل - Renewables 2023 - تحلیل | IEA
  100. [100] سوخت‌های زیستی ریزجلبک‌ها: روشن کردن مسیر آینده‌ای پایدار میان چالش‌ها و فرصت‌ها | Biotechnology for Biofuels and Bioproducts
  101. [101] تولید سوخت زیستی از ماکروجلبک‌ها: وضعیت امروز و چشم‌انداز آینده | Bioengineered
  102. [102] سوخت‌های زیستی | Bureau Veritas
  103. [103] به‌روزرسانی درباره ظرفیت سوخت‌های زیستی برای کشتیرانی | European Maritime Safety Agency
  104. [104] سوخت‌های زیستی آینده برای کشتیرانی | Global Maritime Forum
  105. [105] پرسش‌های رایج: سوخت‌های پایدار هوانوردی | US Department of Energy
  106. [106] ۴ راهی که شرکت‌های هواپیمایی می‌توانند ردپای کربنشان را کم کنند | i6 Group
  107. [107] هیدروژن سبز به‌عنوان سوخت جایگزین برای صنعت کشتیرانی | Current Opinion in Chemical Engineering
  108. [108] ظرفیت هیدروژن برای سوخت‌رسانی به کشتیرانی بین‌المللی | UCL Discovery
  109. [109] هیدروژن به‌عنوان سوخت حمل‌ونقل دریایی: مسیری برای کربن‌زدایی | Greener and Scalable E-fuels for Decarbonization of Transport
  110. [110] سوخت‌های الکتریکی پایدار: هیدروژن سبز، متانول و آمونیاک برای حمل‌ونقل کربن‌خنثی | World Electric Vehicle Journal
  111. [111] ذخیره‌سازی هیدروژن | US Department of Energy (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  112. [112] ذخیره‌سازی هیدروژن روی کشتی | Marine Service Noord (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  113. [113] ظرفیت آمونیاک به‌عنوان سوخت در کشتیرانی | European Maritime Safety Agency (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  114. [114] آمونیاک به‌عنوان سوخت کشتی‌ها | Bureau Veritas (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  115. [115] متانول به‌عنوان سوخت | Bureau Veritas (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  116. [116] سوخت دریایی - Methanex | Methanex (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  117. [117] آشنایی با متانول به‌عنوان سوختی پایدار برای کشتی‌ها | Marine Insight (به یادداشت‌های مرجع* مراجعه کنید)
  118. [118] کربن‌زدایی از کشتیرانی بین‌المللی - نگاهی چرخه‌عمری به گزینه‌های سوخت جایگزین | Energy Conversion and Management
  119. [119] انرژی‌های تجدیدپذیر ۲۰۲۲ | IEA
  120. [120] هشداری درباره هیدروژن سبز: میزان انرژی بادی و خورشیدی لازم بسیار زیاد است | Recharge
  121. [121] رسیدن به نقطه عطف: سیاست‌های هیدروژن سبز و هزینه فناوری | IRENA
  122. [122] کشتی‌های هسته‌ای | World Nuclear Association
  123. [123] انواع زیردریایی‌های نیروی دریایی سلطنتی بریتانیا | GOV.UK
  124. [124] گزینه هسته‌ای کشتیرانی در مسیر رسیدن به انتشار خالص صفر: عملی است؟ | HFW
  125. [125] چرا کشتی‌های باری هسته‌ای منطقی‌اند | IEEE Spectrum
  126. [126] راکتورهای نمک مذاب (MSR) | International Atomic Energy Agency
  127. [127] راکتورهای کوچک مدولار (SMR) چه هستند؟ | International Atomic Energy Agency
  128. [128] گزارش شاخص دریایی ICS ۲۰۲۲-۲۰۲۳ | International Chamber of Shipping
  129. [129] کشتیرانی کانتینری با انرژی هسته‌ای شاید تا یک دهه دیگر ممکن شود | The Chemical Engineer
  130. [130] Jiangnan Shipyard طرح «بزرگ‌ترین» کشتی کانتینری هسته‌ای جهان را رونمایی کرد | Offshore Energy
  131. [131] کار IMO برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کشتی‌ها | International Maritime Organization
  132. [132] راهبرد ۲۰۲۳ IMO برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای از کشتی‌ها | International Maritime Organization
  133. [133] Amendments To The Annex Of The Protocol Of 1997 | International Maritime Organization
  134. [134] مقابله با تغییرات اقلیمی - یک دهه اقدام برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کشتیرانی | International Maritime Organization
  135. [135] قوانین شدت کربن کشتی‌ها و سیستم رتبه‌بندی اجرایی شد | International Maritime Organization
  136. [136] EEXI و CII - شدت کربن کشتی‌ها و سیستم رتبه‌بندی | International Maritime Organization
  137. [137] CII - شاخص شدت کربن | Maritime Insight | DNV
  138. [138] سوخت‌رسانی به آینده کشتیرانی: موانع اصلی گسترش تامین سوخت بدون انتشار | World Economic Forum
  139. [139] کاهش انتشار از بخش کشتیرانی | European Commission
  140. [140] طرح تجارت انتشار کربن در بخش کشتیرانی: عوامل محرک، چالش‌ها و پیامدها | Marine Policy
  141. [141] بررسی گزینه‌های حرکت آهسته با روش تحلیل تصمیم‌گیری چندمعیاره | Proceedings of the Conference ECONSHIP2015 (گرافیک روی صفحه)

یادداشت‌های مرجع

11

انتشار جهانی کربن از حمل و نقل

انتشار دی‌اکسید کربنِ بخش حمل‌ونقل جهان در سال ۲۰۲۴ به برآورد ۹ GtCO₂ رسید، از مجموع برآوردی ۴۱٫۶ GtCO2 (کل انتشار انسانی CO2 از سوخت‌های فسیلی و LULUCF - کاربری-زمین، تغییر کاربری-زمین و جنگل‌داری - شامل جذب کربنات‌شدن سیمان). کشتیرانی (مجموع کشتیرانی بین‌المللی و داخلی) ۱۰٫۶۷٪ گزارش‌شده از انتشار بخش حمل‌ونقل را تشکیل می‌داد، که برابر با ۲٫۳۱٪ از انتشار کربن جهان بود.

این ارقام به‌خاطر جدید بودن و همخوانی درصدهای مربوطه با منابع معتبر، مثل IMO (سازمان بین‌المللی دریانوردی)، انتخاب شدند. با این حال، درباره دقت کلی این داده‌ها همچنان بحث وجود دارد. برآورد سهم کشتیرانی از انتشار جهانی CO₂ از چیزی که به نظر می‌رسد پیچیده‌تر است، و ارقام می‌توانند بسته به نحوه جمع‌بندی داده‌ها فرق کنند.

اول، پژوهش‌های مختلف یا فقط CO₂، یا همه گازهای گلخانه‌ای، یا مقادیر معادل دی‌اکسید کربن (CO₂eq) را گزارش می‌کنند که شامل گازهایی مثل متان و اکسید نیتروژن هستند که بر اساس پتانسیل گرمایش جهانی‌شان وزن‌دهی شده‌اند. این معیارها نه قابل جایگزینی‌اند و نه قابل مقایسه، و استفاده از یکی به‌جای دیگری می‌تواند سهم ظاهری انتشار کشتیرانی را به‌طور چشمگیری جابه‌جا کند. منابع، پژوهش‌ها و گزارش‌های سازمانی اغلب روشن نمی‌کنند که دقیقاً از کدام معیار استفاده شده، و مرتب یکی را به کار می‌برند وقتی منظورشان دیگری است (مثلاً نوشتن «CO2» وقتی منظورشان «CO2eq» است).

دوم، انتخاب مبنای جهانی مهم است: بعضی مقایسه‌ها فقط با CO₂ مرتبط با انرژی انجام می‌شوند، در حالی که بعضی دیگر همه منابع انسانی مثل کاربری-زمین، تغییر کاربری-زمین و جنگل‌داری (LULUCF) را هم شامل می‌شوند، که مخرج را بزرگ‌تر و درصد ظاهری کشتیرانی را پایین‌تر می‌آورد.

سوم، خود کشتیرانی بین‌المللی سخت ردیابی می‌شود چون انتشارها بیشتر در آب‌های بین‌المللی رخ می‌دهند، و داده‌ها اغلب از فروش سوخت بانکر می‌آیند نه پایش مستقیم فعالیت کشتی‌ها، که عدم‌قطعیت بیشتری ایجاد می‌کند. در مجموع، این تفاوت‌های روش‌شناختی یعنی ارقام منتشرشده درباره سهم کشتیرانی در انتشار جهانی می‌توانند بسیار متفاوت باشند، حتی وقتی بر پایه همان فعالیت اصلی هستند.

13,14,15

کلود دو ژوفروی

کلود-فرانسوا-دوروتِه، مارکی دو ژوفروآ دابان - که با نام کلود دو ژوفروآ هم شناخته می‌شود - نخستین کشتی بخار را در سال ۱۷۷۶ ساخت. این آزمایش‌های اولیه شکست خوردند، اما او بعدتر در سال ۱۷۸۳ با قایق پارویی «Pyroscaphe» موفق شد. سال‌های زیادی از حمایت حق اختراع محروم بود و بعدتر به تبعید رفت. چندین آزمایش دیگر با کشتی‌های بخار هم توسط افرادی مانند جان فیچ و ویلیام سیمینگتون انجام شد، تا اینکه مخترع آمریکایی رابرت فالتون در سال ۱۸۰۷ همراه رابرت لیوینگستون نخستین کشتی بخار تجاری را ساخت. فالتون از کلود نام برد، اما اختراع او به ندرت شناخته می‌شود A.

7,9,16,17

تعداد بشکه‌ها

بر اساس منابع، اگر حدود ۷۵٪ از ۳۰۰ میلیون تن کل سوخت بانکر (که در حمل‌ونقل دریایی جهان استفاده می‌شود) نفت کوره سنگین (HFO) باشد، در مجموع ۲۲۵ میلیون تن HFO داریم. با فرض اینکه ۲۵٪ باقی‌مانده گازوئیل دریایی (MGO) و نفت دیزل دریایی (MDO) باشد، این مقدار برابر با ۷۵ میلیون تن است. با استفاده از [17]، که یک ماشین‌حساب برای تبدیل مقدار سوخت به تعداد معادل بشکه‌هاست: HFO را در ۶٫۳۵۰ ضرب می‌کنیم، MGO/MDO را در ۷٫۴۶۰ ضرب می‌کنیم. بنابراین تعداد تقریبی بشکه‌های HFO = ۲۲۵ میلیون × ۶٫۳۵۰ = ۱٬۴۲۸٬۷۵۰٬۰۰۰.

تعداد تقریبی بشکه‌های MGO/MDO = ۷۵ میلیون × ۷٫۴۶ = ۵۵۹٬۵۰۰٬۰۰۰.

کل بشکه‌ها = ۱٬۹۸۸٬۲۵۰٬۰۰۰ = حدود ۲ میلیارد بشکه.

18-22

فاصله تا ماه

هر بشکه به طور میانگین ۳۳-۳۴ اینچ ارتفاع دارد [18,19]، یا تقریباً ۸۵۰ میلی‌متر یا ۰٫۰۰۰۸۵ کیلومتر. بنابراین ۲ میلیارد x ۰٫۰۰۰۸۵ کیلومتر = ۱٬۷۰۰٬۰۰۰ کیلومتر.

فاصله تا ماه = ۳۸۴٬۴۰۰ کیلومتر [20,21,22].

۱٬۷۰۰٬۰۰۰ کیلومتر / ۳۸۴٬۴۰۰ = ۴٫۴۲ برابر فاصلهٔ زمین تا ماه.

25,26

سوخت بانکر

کشتی‌های بخار در گذشته معمولاً با سوزاندن زغال‌سنگ کار می‌کردند. این زغال‌سنگ در اتاق‌هایی به نام بانکر نگهداری می‌شد، و به همین دلیل سوخت امروزی را «سوخت بانکر» می‌نامند. از آن زمان بانکرها جای خود را به مخزن‌های سوخت داده‌اند، اما این نام برای خود سوخت مانده است. «سوخت بانکر» می‌تواند به هر نوع سوختی که در کشتیرانی استفاده می‌شود اشاره کند؛ مخصوص یک نوع سوخت نیست.

44-52

کاهش مصرف سوخت و انتشار با سیستم‌های روانکاری هوا

درصدهای کاهش مصرف سوخت و انتشار آلاینده‌ها با روان‌کاری هوا بین منابع فرق دارند، چون این اعداد به شرایط بستگی دارند و شرایط آزمایش تغییر می‌کند. شواهدی از پتانسیل روان‌کاری هوا وجود دارد، اما تأمین‌کنندگان مختلف اعداد متفاوتی نشان می‌دهند. برای مثال:

[44] این مقاله به سامانه‌های روان‌کاری هوا اشاره می‌کند و کاهش مصرف سوخت تا ۱۵٪ را مطرح می‌کند. این عدد بر اساس مطالعه‌ای از Engng (۱۹۹۷) است که فعلاً قابل دسترسی نیست.

[46] این منبع توضیح می‌دهد که سامانه‌های روان‌کاری هوا می‌توانند مقاومت را کم کنند و مصرف سوخت را «دست‌کم ۳٪» کاهش دهند.

[50] این گزارش چند نمونه متفاوت از سامانه‌های روان‌کاری هوا را ارائه می‌کند و کاهش مقاومت و صرفه‌جویی انرژی هرکدام را توضیح می‌دهد. این گزارش یک پروژه اولیه را مطرح می‌کند: «پروژه کشتی‌های صرفه‌جوی انرژی با روان‌کاری هوا» (PELS) از سال ۱۹۹۹ که به‌طور میانگین صرفه‌جویی انرژی ۳-۱۰٪ در آب آرام را نشان داد. نمونه‌های دیگر از میزان صرفه‌جویی انرژی در آزمایش‌های مختلف که ذکر شده بودند - در گستره‌ای از پارامترهای آزمایش - این‌ها بودند: ۲٪، ۶٪، «برخی»، ۱٪، ۱۰٪ در حالت بالاست و ۵٪ در بار کامل، ۱۰٪ در سرعت بالا، بدون نتایج قطعی، ۱۵٪، ۲٪ (اگرچه این مقدار به -۰٫۶٪ کاهش یافت، چون حباب‌ها به بدنه نچسبیدند)، ۱۰٪، ۵٪، ۴٫۵٪، و ۴٪. گستره کامل آزمایش‌ها و زمینه اعداد به‌دست‌آمده در صفحه ۱۱ گزارش آمده است.

[51] این مطالعه کاهش آزمایشی مصرف سوخت و انتشار آلاینده‌ها تا ۸٪ را نشان داد.

[52] این منبع درباره سامانه روان‌کاری هوایی گزارش داد که توسط Silverstream Technologies طراحی شده بود و ادعای کاهش سوخت و انتشار GHG به میزان ۵-۱۰٪. را داشت

53-56

کاهش مصرف سوخت و انتشار با صرفه‌جویی‌های مقیاس

مثل سیستم‌های روان‌کاری با هوا، ارقام کاهش مصرف سوخت و انتشار آلاینده‌ها هم کمی فرق دارند.

[53] این منبع مطالعه‌ای درباره استفاده از صرفه‌های مقیاس در کشتیرانی است و برآورد می‌کند اگر کل ناوگان با کشتی‌های بزرگ‌تر جایگزین شود، انتشار آلاینده‌ها تا ۳۰٪ کم می‌شود، کاری که پیش‌بینی می‌شود ۲۵ سال طول بکشد

[56] این منبع یک سایت خبری است که درباره یک کشتی جدید ۱۸٬۰۰۰ TEU (واحد معادل بیست‌فوتی) از Maersk Line گزارش می‌دهد. Maersk اطلاعات مصرف سوخت این کشتی را منتشر نکرده، اما اطلاعات کشتی‌های ۱۰٬۰۰۰ و ۱۶٬۰۰۰ TEU آن در دسترس است. بنابراین، اطلاعات مصرف برون‌یابی شد و ادعا می‌کند این کشتی جدید به‌ازای هر کانتینر حمل‌شده ۳۵٪ کم‌مصرف‌تر از کشتی‌های ۱۳٬۱۰۰ TEU است. این اطلاعات در مقاله‌ای از Drewry Maritime Research گزارش شده بود؛ اما این مقاله به‌راحتی در دسترس عموم نیست.

[54] این مقاله روشن می‌کند که داده‌های مصرف سوخت اطلاعات اختصاصی هستند و به همین دلیل به‌ندرت در دسترس عموم قرار می‌گیرند. منابعی که این اطلاعات را گزارش می‌کنند خیلی کم هستند، پس به‌دست آوردن داده‌های دقیق و تأییدشده بسیار سخت است، داده‌هایی که در هر صورت ممکن است پارامترهای آزمایشی متفاوتی داشته باشند.

57,58,63

استفاده از بادبان‌های بال‌مانند در کشتی‌ها

این منابع استفاده از «WindWings» شرکت BAR Technologies را توضیح می‌دهند: بادبان‌های بزرگی که به کشتی‌های کانتینری اضافه شده‌اند. این‌ها مثل بادبان‌های سنتی نیستند؛ سفت‌وسخت‌اند، از همان موادی ساخته شده‌اند که در توربین‌های بادی به کار می‌رود و در بندر جمع می‌شوند تا در دریا باز شوند. این بادبان‌ها مثل بال عمودی هواپیما کار می‌کنند: با ۳ بخش، نیروی پیشران آیرودینامیکی بیشتری از یک بال تک‌بخشی می‌سازند. سازوکارشان شبیه نیروی بَرا در بال هواپیماست، اما به‌جای بالا بردن، کشتی را به جلو می‌رانند.

66,67

درصد بارهای فسیلی حمل شده در جهان

[66] گزارشی که در ۲۰۲۴ منتشر شد می‌گوید ۳۶٪ از ظرفیت جهانی حمل بار برای جابه‌جایی سوخت‌های فسیلی استفاده می‌شود. این رقم «با استفاده از تناژ مرده ناوگان موجود و سفارش‌داده‌شده نفت‌کش‌های گاز مایع و نفت‌کش‌ها، به‌علاوه ۱۷٪ دیگر از تناژ مرده ناوگان موجود و سفارش‌داده‌شده کشتی‌های فله‌بر از Clarksons WFR» حساب شده است. این ۱۷٪ برابر است با «سهم تجارت زغال‌سنگ از تجارت فله (بر حسب تن-مایل) از Clarksons Shipping Intelligence Network (SIN)». منابع اصلی این اطلاعات در دسترس نبودند. این ارقام تخمینی هستند.

[67] گزارشی از ۲۰۱۹، با استفاده از همان منبع داده‌ای که تعداد کل محموله‌های جهانی را نشان می‌دهد، نتیجه‌گیری‌های گزارش اول را بازتاب می‌دهد.

69

پتانسیل کشتی‌های کانتینری الکتریکی

اصلاح: ویدیو می‌گوید ۴۰٪ از کل حمل‌ونقل دریایی بار می‌تواند برقی شود، اما این مطالعه درباره رفت‌وآمد کشتی‌های کانتینری است، به‌ویژه مسیرهای کوتاه‌تر درون‌منطقه‌ای - نه ۴۰٪ از کل حمل‌ونقل دریایی بار.

80-84

کاهش نشت متان

برای کم کردن لغزش متان از موتورهای با سوخت LNG، فناوری‌های مختلف موتور پیشرفت کرده‌اند و طراحی‌های جدیدتر موتور میزان متانی را که نسوخته خارج می‌شود کاهش داده‌اند. موتورهایی مثل موتورهای دوفضله کم‌فشار (LPDF) [84]، موتورهای دوفضله پرفشار (HPDF) [84]، و موتورهای اتو چهارزمانه [83]، چندین بهبود بزرگ فناوری داشته‌اند، از جمله تغییر در فشار، تزریق، «رد کردن احتراق»، و تغییرات در سطح کارکرد [83]. در نتیجه، لغزش متان خیلی کمتر شده، اما وقتی از LNG استفاده می‌شود هنوز هم مشکل رایجی است.

111-117

سوخت‌های آمونیاک مایع و متانول

سوخت‌های آمونیاک مایع و متانول که از هیدروژن ساخته می‌شوند، از سوخت هیدروژن مایع راحت‌تر ذخیره می‌شوند، اما هر کدام چالش‌های مهمی دارند [114,115]. مهم‌تر از همه، هر دو در مقایسه با سوخت بانکر معمولی چگالی انرژی حجمی پایین‌تری دارند: متانول به حدود ۲٫۵ برابر فضای ذخیره‌سازی بیشتر نیاز دارد و آمونیاک به حدود ۳ برابر بیشتر. هر دو برای انسان‌ها و جانداران دریایی بسیار سمی‌اند و هنگام کار با آن‌ها باید احتیاط‌های بیشتری انجام شود. متانول همچنین بسیار آتش‌گیر است و نقطه اشتعال-پایینی دارد، و سوختن آمونیاک می‌تواند اکسید نیتروس تولید کند. در آخر، عرضه هر دوی این سوخت‌ها بسیار محدود است و برای تأمین صنعت دریایی، و همچنین در نظر گرفتن رقابت با بخش‌های دیگر هنگام شروع کربن‌زدایی‌شان، به تولید در مقیاس بزرگ نیاز است. با این حال، از نظر ذخیره‌سازی فیزیکی واقعی، سوخت هیدروژن مایع به‌خاطر مخزن‌های برودتی سردی که لازم دارد، همچنان خیلی سخت‌تر از هر یک از این سوخت‌ها ذخیره می‌شود.

آیا شما تأمین‌کننده منابع مالی، دانشمند، آموزگار یا سیاست‌گذار هستید؟

دوست دارید از Earth 2050 حمایت کنید یا با ما همکاری کنید؟ با ما در تماس باشید.

info@earth2050.com