.png "عصر ایران")
۰۸ آبان ۱۴۰۴
به روز شده در: ۰۸ آبان ۱۴۰۴ - ۰۲:۰۰
پدیده ابری ماماتوس در آسمان ترکیه (فیلم) آغاز عصر جدید در سفرهای دریایی/ خورشید سوخت آینده کشتی‌های تفریحی می‌شود
با توجه به رشد صنعت گردشگری و افزایش تقاضا برای کشتی‌های تفریحی، این صنعت با چالش‌هایی نظیر مصرف بالای سوخت، هزینه‌های زیاد و پیامدهای محیط‌زیستی روبه‌رو شده است.
صنعت گردشگری دریایی و کشتی‌های تفریحی به دلیل رشد چشمگیر خود در دهه‌های اخیر با چالش‌هایی نظیر افزایش هزینه‌های سوخت، تبعات محیط‌زیستی و نیاز به بهره‌وری بیشتر انرژی روبه‌رو شده‌اند. این چالش‌ها در کنار افزایش آگاهی عمومی درباره تغییرات اقلیمی، موجب شده است استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر، از جمله سیستم‌های خورشیدی، به یکی از راهکارهای مهم برای پایداری این صنعت تبدیل شود.
به گزارش تجارت نیوز، پژوهش اخیر دانشمندان مرکز هوافضای آلمان (DLR) نشان می‌دهد نصب ماژول‌های خورشیدی در کشتی‌های تفریحی می‌تواند مصرف سوخت را کاهش دهد، بهره‌وری انرژی را افزایش دهد و از تبعات منفی محیط‌زیستی بکاهد. این گزارش به بررسی جزئیات این طرح و نتایج شبیه‌سازی‌های انجام‌شده می‌پردازد.
نصب ماژول‌های خورشیدی روی بالکن کشتی‌های تفریحی
دانشمندان مرکز هوافضای آلمان سه رویکرد برای استفاده از سیستم‌های فتوولتائیک (PV) در کشتی‌های تفریحی ارائه کردند. یکی از این رویکردها شامل نصب ماژول‌های خورشیدی روی بالکن کابین‌های کشتی است. در این طرح، دو پنل خورشیدی با توان 250 وات و راندمان 22 درصد روی هر بالکن نصب می‌شود:
- یکی از پنل‌ها روی دیوار شیشه‌ای بالکن با زاویه 90 درجه قرار می‌گیرد.
- دیگری با زاویه 30 درجه در زیر بالکن و میان طبقات نصب می‌شود.
برای نمونه، در کشتی‌های کروز کلاس هلیوس، که دارای 1655 کابین بالکن هستند، می‌توان از این طرح بهره گرفت. نصب این سیستم در چنین کشتی‌هایی می‌تواند حداکثر توان خروجی 827.5 کیلووات را فراهم کند، که سهم بسزایی در تامین انرژی کشتی خواهد داشت.
شبیه‌سازی عملکرد سیستم در شرایط مختلف جغرافیایی و فصلی
دانشمندان برای ارزیابی کارایی این سیستم، عملکرد آن را در دو مسیر دریایی مختلف شبیه‌سازی کردند:
مسیر دریای کارائیب (مارس 2016)
در این مسیر، شرایط آب‌وهوایی آفتابی و تابش مناسب، امکان تولید 3.2 مگاوات ساعت برق در روز را فراهم کرد.
مسیر سواحل نروژ و دانمارک (اوت-سپتامبر 2016)
در این شرایط، سیستم توانست به تولید 3.8 مگاوات ساعت برق در روز دست یابد.
این نتایج نشان‌دهنده انعطاف‌پذیری و عملکرد بالای سیستم خورشیدی در شرایط مختلف جغرافیایی است.
مزیت استفاده از شبکه‌های جریان مستقیم (DC)
یکی از نکات کلیدی این طرح، استفاده از شبکه‌های جریان مستقیم (DC) به‌جای شبکه‌های جریان متناوب (AC) در کشتی‌های تفریحی است. انتقال به شبکه‌های DC نه‌تنها بهره‌وری انرژی را افزایش می‌دهد، بلکه امکان ادغام بهتر سیستم‌های خورشیدی و ذخیره‌سازی انرژی را نیز فراهم می‌کند. در این طرح، شبکه‌ای با ولتاژ 350 ولت DC در هر عرشه پیشنهاد شده است.
برای اطمینان از جریان انرژی پایدار در شبکه DC، باتری‌های مناسبی نیز باید در کشتی نصب شوند. شبیه‌سازی‌ها نشان دادند که:
در مسیر دریای کارائیب، ظرفیت باتری مورد نیاز 161.4 آمپر ساعت است.
در مسیر نروژ و دانمارک، این ظرفیت به 127.5 آمپر ساعت کاهش یافت.
این باتری‌ها به ژنراتورهای کشتی، اعم از موتورهای دیزلی یا پیل‌های سوختی، اجازه می‌دهند در نقطه عملیاتی بهینه خود فعالیت کنند.
مزایای استفاده از سیستم‌های خورشیدی در کشتی‌های تفریحی
کاهش مصرف سوخت
استفاده از انرژی خورشیدی می‌تواند به میزان قابل توجهی نیاز به سوخت‌های فسیلی را کاهش دهد و هزینه‌های عملیاتی کشتی‌ها را پایین بیاورد.
افزایش بهره‌وری انرژی
شبکه‌های DC و سیستم‌های خورشیدی با کاهش اتلاف انرژی، کارایی کلی کشتی را افزایش می‌دهند.
کاهش تبعات محیط‌زیستی
تولید انرژی پاک از خورشید موجب کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و سایر آلودگی‌های محیط‌زیستی می‌شود.
صرفه‌جویی اقتصادی
کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی و بهینه‌سازی عملکرد انرژی کشتی‌ها به صرفه‌جویی اقتصادی منجر خواهد شد.
عملکرد پایدار در شرایط جغرافیایی مختلف
نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان داد سیستم خورشیدی در شرایط مختلف آب‌وهوایی عملکرد مطلوبی دارد.
چالش‌ها و محدودیت‌ها
با وجود مزایای متعدد، پیاده‌سازی سیستم‌های خورشیدی در کشتی‌های کروز با چالش‌هایی نیز روبه‌روست:
هزینه‌های اولیه نصب: هزینه نصب پنل‌های خورشیدی و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی ممکن است بالا باشد.
محدودیت فضا: برای کشتی‌هایی که فضای بالکن محدودتری دارند، ادغام سیستم خورشیدی دشوارتر خواهد بود.
نیاز به نگهداری: برای اطمینان از عملکرد پایدار، سیستم‌ها به نگهداری و نظارت مستمر نیاز دارند.
پژوهش دانشمندان مرکز هوافضای آلمان نشان می‌دهد استفاده از سیستم‌های خورشیدی PV در کشتی‌های تفریحی می‌تواند انقلابی در صنعت گردشگری دریایی ایجاد کند. این سیستم‌ها علاوه بر کاهش مصرف سوخت و تبعات محیط‌زیستی، بهره‌وری انرژی کشتی‌ها را بهبود می‌بخشند.
به گزارش IE، ادغام ماژول‌های خورشیدی با شبکه‌های DC و استفاده از باتری‌های مناسب، راهکاری پایدار و اقتصادی برای کاهش هزینه‌ها و تامین انرژی پاک است. اگرچه اجرای این طرح چالش‌هایی به همراه دارد، اما مزایای بلندمدت آن برای صنعت دریایی و محیط‌زیست انکارناپذیر است. این رویکرد می‌تواند به الگویی برای سایر صنایع حمل‌ونقل تبدیل شود و نقش مهمی در دستیابی به اهداف پایداری جهانی ایفا کند.
لینک کوتاه: کپی لینک
آواکس ایرانی؛ ایران هواپیما راداری و کنترل هوایی تولید می‌کند!/ قابلیت حمل بار تا 6 تن داروهایی که فشار خون را بالا می‌برند آمریکا معافیت تحریم‌های بندر چابهار را تمدید کرد ادعای سی‌ان‌ان: چین ۲ هزار تن مواد ساخت موشک به ایران ارسال کرد قصه‌های نان و نمک(51)/ توصیه وقیحانه یک موبایل قاپ! بایننس ۱۰ میلیون دلار از تترهای ایرانیان را بلوکه کرد؛ مسدودسازی دوباره کیف‌پول‌ها دولت چقدر کسری بودجه دارد؟ جنجال بزرگ در فینال فوتسال آسیا؛ مدارک تخلف سنی بازیکنان افغانستان فاش شد پرسپولیس عازم تبریز شد؛ سورپرایز کریم باقری در لیست مسافران تراکتور وکیل شریفه محمدی: حکم اعدام وی، با تصمیم رئیس قوه قضائیه به سی سال حبس تبدیل شد سرایا القدس: عملیات مان را در کرانه باختری متوقف نخواهیم کرد اظهارات جدید وکیل پژمان جمشیدی: نهایتاً می توانند اتهام «رابطه نامشروع» وارد کنند نه «تجاوز» که آن هم تبرئه می شود/ ارتباط نامشروع لزوماً یک ارتباط بدنی نیست و حتی می تواند پیامک را هم شامل شود موسیقی رپ، آینه نسل زد/ رپ ممنوع نیست اما مجاز هم نیست کشف مین در ورزشگاه هایدوک اسپلیت؛ یادگار تلخ جنگ استقلال کرواسی منفجر شد اقبالی: مدافع تمام قد قانون حجابم/ مهاجری: شما هیز هستین!(فیلم)