Можливе поєднання вітрової та сонячної енергетики у судноплавстві

Abstract

Метою дослідження є аналіз можливості додаткового скорочення викидів діоксиду карбону при експлуатації водного транспорту облоданного жёсткими вітрилами в поєднанні з установкой плівкових сонячних панелей на їх поверхні. Методика. Огляд опублікованих результатів досліджень, присвячених особливостей конструкції жорстких вітрил встановлених на суднах. Аналіз та визначення можливості поєднання експлуатації жорстких вітрил з фотогенеруючим покриттям. Розрахунки здійснили для судна «Wing 560» розробленого Oceanbird, , яке експлуатується з 2023 року. На цьому судні встановлено два жорсткі вітрила. Визначена максимальна кількість сонячної енергетики, яку можна накопичувати, на разі як що наснажувати жорсткі вітрила фотогенеруючим покриттям. Результати. У судноплавстві можливе впровадження жорстких вітрил з поєднанням з легкими та тонкими сонячними панелями з перовскіту. Установка сонячних панелей може накопичити від 30 Вт до 200 Вт на годину на одному кв.м в залежності від інтенсивності сонячного випромінювання. При експлуатації жорстких вітрил на судні кількість сонячної енергетики також буде залежати і від позиції вітрил по відношенню до сонця. Якщо судно здійснює вантажні операції протягом трьох діб у південних регіонах, за цей період можливе накопичення до однієї тисячі кВт альтернативної енергетики. Накопичення сонячної енергії також можливе при знаходженні жорстких вітрил у горизонтальному положенні, коли судно рухається проти вітру. Наукова новизна У судноплавстві можливе впровадження жорстких вітрил в поєднанням з легкими та тонкими сонячними панелями з перовскіту. Сонячна електроенергія, накопичена сонячними панелями, дозволить заощадити до однієї тони викопного палива на добу при експлуатації судна. При спалюванні однієї тони викопного палива утворюється три тони діоксиду карбону. Така економія палива зменшує кількість викидів діоксиду карбону. Практична значимість. При розробці технології комбінованого використання вітрової та сонячної енергетики у судноплавстві можливе значне зниження викидів діоксиду карбону під час експлуатації суден. Для цього необхідно створення інтегрованої системи жорстких вітрил, сонячних панелей морського класу, модулів зберігання енергії, системи зарядки і морських комп'ютерів, яка дозволяє судам використовувати енергію вітру в поєднанні з енергією сонця.