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Per l'industria marittima globale, è tempo di agire.
I severi requisiti che regolano le emissioni di ossidi di zolfo (SOx) e di ossidi di azoto (NOx) nelle nuove aree di controllo delle emissioni (EMA) al largo delle coste del Nord America, dell'Europa, dell'Australia e del Giappone entreranno in vigore a gennaio 2015 e 2016.
Con queste normative dell'Organizzazione Marittima Internazionale (IMO) a meno di un anno dall'entrata in vigore, tra i costruttori navali si avverte un senso di urgenza sempre più forte per trovare modi migliori per ottenere efficienza dei consumi.
Una delle opzioni che sta guadagnando terreno è la propulsione diesel-elettrica. I progressi nell'affidabilità dei sistemi di controllo e nei convertitori di frequenza hanno reso questa soluzione un'alternativa valida ed economica ai tradizionali sistemi di propulsione meccanici.
Ma se sia o meno la scelta giusta per una nave specifica è davvero una questione di fisica – e del profilo operativo della nave.
Progettata per potenza e velocità, la propulsione meccanica è caratterizzata da sistemi diesel separati che azionano le eliche/attuatori e forniscono il servizio elettrico della nave. Una configurazione tipica può includere cinque motori principali – due grandi motori dedicati al sistema di propulsione e tre unità più piccole per il servizio elettrico.
Per le navi che operano tipicamente a pieno carico e ad alte velocità, un sistema meccanico convenzionale – con motori principali dedicati continuamente alla propulsione – è l'unica opzione praticabile.
Tuttavia, per le navi da rifornimento e le imbarcazioni da lavoro che operano spesso a carichi ridotti e trascorrono gran parte del tempo al minimo, i sistemi meccanici non sono ideali. Il funzionamento al minimo non è solo inefficiente dal punto di vista dell'efficienza dei consumi, ma il funzionamento a carico ridotto stressa i motori diesel e può causare problemi di manutenzione.
Quando una nave ha un carico ridotto o un profilo operativo variabile, un sistema di propulsione diesel-elettrico può essere una scelta ottimale.
Un sistema diesel-elettrico utilizza gli stessi motori sia per la propulsione che per il servizio elettrico della nave. Utilizzando la tecnologia del convertitore di frequenza, vengono messi in linea motori aggiuntivi e la potenza viene regolata per soddisfare i requisiti di carico della propulsione/attuatori.
Meno potenza viene utilizzata durante il funzionamento al minimo. Più durante le attività di trasporto e scarico.
Un sistema diesel-elettrico non solo migliora l'efficienza dei consumi e riduce le emissioni correlate, ma riduce anche il numero di motori principali richiesti su molte navi – e allevia i problemi di manutenzione del motore correlati al minimo.
Con le operazioni di estrazione di petrolio, gas e minerali che si spostano in acque sempre più profonde, l'efficienza delle navi di rifornimento, delle navi FPSO (Floating Production, Storage and Offloading) e delle imbarcazioni di supporto a queste operazioni diventerà sempre più importante.
La propulsione diesel-elettrica potrebbe essere la scelta economica – e rispettosa dell'ambiente.
Pubblicato 25 novembre 2014
