De scheepvaartindustrie pompt ongeveer drie procent van de koolstofdioxide in de wereld in de atmosfeer. Het groeit. Het toevoegen van hightech zeilen aan vrachtschepen zou die uitstoot met meer dan de helft kunnen verminderen.
De technische stapel
De belangstelling neemt toe. Windenergie is goedkoop. Het verlaagt de brandstofkosten, simpel en duidelijk. Bedrijven onderzoeken een grote verscheidenheid aan benaderingen. Sommigen bouwen schepen helemaal opnieuw met conventionele zeilen. Anderen zijn bestaande schepen aan het uitrusten met geautomatiseerde uitrusting.
De technologie is bizar. Stijve zeilen zien eruit als vliegtuigvleugels. Flettner-rotoren bestaan uit roterende cilinders. Zuigzeilen trekken lucht aan om de lift te maximaliseren. Er zijn zelfs gigantische vliegers, vergelijkbaar met die gebruikt voor kitesurfen, die langs de zijkant slepen.
“Er is een heel spectrum”, zegt Gavin Allwright. Hij rangschikt de schepen van schepen met minimale windondersteuning tot schepen die de helft van hun kracht uit de lucht halen.
Van de route afwijken
Hier is het probleem. De meeste door de wind ondersteunde schepen gedragen zich nog steeds als conventionele schepen. Zij nemen de directe route. Ze houden zich aan een vaste snelheid. Dit beperkt het voordeel.
Thorben Schwedt van het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum wilde zien wat er gebeurt als je alles optimaliseert. Hij en zijn collega’s varieerden de route en snelheid. Maar met een voorbehoud. De reis kan niet te veel langer duren.
Als tijd er niet toe deed, zou elke reis volledig op windenergie plaatsvinden. Simpel, toch? Nee. Lading moet verhuizen. Vertragingen doden de inkomsten. Reders verliezen geld als de leveringen traag zijn.
Ze hielden ook rekening met waterstof. Een opkomende technologie. Het wordt momenteel op een paar schepen gebruikt en slaat overtollige energie op. Als het hard waait, wekken turbines onder het schip elektriciteit op. Dat maakt waterstof. Later, als de wind gaat liggen, drijft de waterstof de motoren aan.
Het model wordt wild
Ze gebruikten historische weergegevens voor de Atlantische Oceaan. Een eenjarige hindcast. Vervolgens lieten ze een computermodel de beste routes bepalen.
De resultaten waren raar.
“De schepen worden helemaal wild”, zei Schwedt. ‘Je denkt dat dat niet verstandig kan zijn.’
Het is. De computer koos voor bizarre omwegen. Routes die er op de kaart waanzinnig uitzien, maar prachtig werken met de wind. Gemiddeld gebruikten deze schepen vijfenzeventig procent minder energie dan de schepen die directe routes bewandelden. Schwedt presenteerde dit op een bijeenkomst van de European Geosciences Union in Wenen.
Het echte voordeel komt voort uit het laten drijven van het schip waar de wind het toelaat. Grote omwegen. De besparingen variëren van vijftig tot honderd procent.
Heeft het zin?
“Het is niet nieuw”, merkte Tristan Smith van de UCL op. “Jachtracers doen dit de hele tijd.”
Realitycheck
Niet iedereen is ervan overtuigd dat het schaalbaar is. Guillaume Le Grand van TOWT is het ermee eens dat de verwachtingen gerechtvaardigd zijn. Zijn bedrijf bouwt zeilende vrachtvloten in Frankrijk. Ze hebben het gedaan.
Smit blijft voorzichtig. Het cijfer van vijfenzeventig tot honderd procent? Theoretisch mogelijk. Misschien. Het hangt af van de gemiddelde reissnelheid. Snelheid wordt bepaald door de economie. Door wat de lading beveelt.
Zijn ervaring is dat de werkelijke besparingen veel lager zijn. De meeste zeeschepen zullen deze pieken niet halen.
Het model werkt op papier. Nu moeten ze het bewijzen met live voorspellingen, niet alleen met historische gegevens. De wind wacht op niemand, maar de klok tikt voor de planeet. We zullen zien of de routes stand houden.
