Na PG projektują autonomiczny statek do zbierania odpadów 
Opublikowane:
27 kwietnia, 2022
Fot. Politechnika Gdańska
Projekt autonomicznego statku powstaje na Politechnice Gdańskiej wraz z partnerami z Tajwanu.Jednostka, zasilana energią elektryczną, ma zbierać odpady zarówno z wody, jak i z innych statków.
Nadrzędnym celem inicjatywy ZeroWastePorts jest wykonanie projektu wstępnego autonomicznego statku zbierającego odpady (WCV – Waste Collecting Vessel) zasilanego energią elektryczną. Główną funkcją statku będzie zbieranie odpadów zarówno z wody, jak i ich odbiór z innych statków. Statek będzie przystosowany do eksploatacji na wodach otwartych i na trudnych z nawigacyjnego punktu widzenia akwenach ograniczonych (porty, przystanie, śródlądowe drogi wodne).
Projekt „Zeroemisyjny Statek do Zbierania Zanieczyszczeń w Portach i Obszarach Przybrzeżnych” (akronim: ZeroWastePorts) będzie realizowany przez polsko-tajwańskie konsorcjum. W jego skład – ze strony polskiej – wchodzi, jako lider, biuro projektowe Seatech Engineering oraz Politechnika Gdańska, a ze strony tajwańskiej National Taiwan University oraz Ship and Ocean Industries R&D Center. Współpraca w ramach ZeroWastePorts stanowi idealną podstawę do międzykontynentalnej wymiany wiedzy i doświadczeń, poprzez wspólne wykorzystanie wiedzy biura projektowego, dotychczasowych wyników badań naukowych prowadzonych na PG i NTU oraz infrastruktury badawczej.
Pod tą nazwą kryje się wykonanie projektu wstępnego autonomicznego statku zbierającego odpady (WCV – Waste Collecting Vessel), zasilanego energią elektryczną. Główną funkcją statku będzie zbieranie odpadów zarówno z wody, jak i ich odbiór z innych statków. Statek będzie przystosowany do eksploatacji na wodach otwartych i na trudnych z nawigacyjnego punktu widzenia akwenach ograniczonych – porty, przystanie, śródlądowe drogi wodne.
Politechnika Gdańska
Według Macieja Reichela z międzyzakładowego zespołu naukowców z Instytutu Oceanotechniki i Okrętownictwa Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa, statek docelowo ma mieć również możliwość usuwania rozlewów olejowych. Jednostka nie będzie natomiast przeszukiwała dna morskiego w poszukiwaniu odpadów zalegających głęboko.
Naukowcy chcą zaprojektować jednostkę o długości maksymalnie 24 metrów, która ma się cechować wysokim poziomem autonomiczności, z niewielką ingerencją obsługi nabrzeżnej. Statek ma być w stanie samodzielnie podpłynąć do jednostki stojącej na redzie portu omijając potencjalne przeszkody, odebrać ze statku odpady, a następnie powrócić do stacji brzegowej.
W przyszłości taki statek ma mieć pozytywny wpływ na żyjące w wodzie morskie organizmy. Jak przekazał Maciej Reichel, śmieci pływające na międzynarodowych wodach (na przykład Wielka Pacyficzna Plama Śmieci) są zbierane głównie przez organizacje ekologiczne. Natomiast utrzymanie w czystości wód przybrzeżnych leży w interesie państw i jednostek zarządzających portami. To właśnie na nich ma operować statek – zbieracz śmieci.
Spodziewamy się, że zmniejszenie zanieczyszczenia wód przybrzeżnych pozytywnie wpłynie na faunę i florę morską. Ponadto sam statek ma być jednostką zero-emisyjną, zasilaną energią elektryczną. Będzie więc cichy (hałasy generowane przez statek mają szkodliwy wpływ na organizmy morskie) i nie będzie emitował szkodliwych spalin.
Maciej Reichel
Jak poinformował naukowiec, w ramach projektu analizowana będzie możliwość wykorzystania jednostki w trzech różnych portach: w Polsce, na Tajwanie oraz w Rotterdamie. Opracowanie uniwersalnego rozwiązanie pozwoli na szerokie zastosowanie takiej jednostki w wielu miejscach, co znacząco wpłynie na poprawę czystości wód przybrzeżnych.
„Moc przerobowa” statku będzie zależała od wielu czynników, w tym od algorytmów autonomiczności jednostki i autodetekcji pływających zanieczyszczeń, jej zdolności żeglugowych, za których optymalizację odpowiada Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa Politechniki Gdańskiej.
W działaniach projektowych zostaną wykorzystane najbardziej zaawansowane metody badawcze, w tym badania modelowe i metody numerycznej mechaniki płynów (CFD – computational fluid dynamics). Metody te zostaną wykorzystane przede wszystkim do oceny efektywności napędu i manewrowości statku.
Projektanci planują też wykorzystać zagadnienia uczenia maszynowego do wykrywania odpadów i autonomicznego planowania trajektorii ruchu statku oraz symulator statku do analizy reakcji statku w czasie rzeczywistym.
Konsorcjum działa w ramach programu finansowania dziewiątego konkursu na wspólne projekty bilateralne w ramach współpracy polsko-tajwańskiej. Polska część wspierana jest przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR), tajwańska przez Ministry of Science and Technology (MOST).
Portal Stoczniowy to branżowy serwis informacyjny o przemyśle stoczniowym i marynarkach wojennych, a także innych tematach związanych z szeroko pojętym morzem.