Korea Advanced Institute of Science and Technologyn tutkijaryhmä on selvittänyt, miten tulevaisuuden laivoista voitaisiin tehdä ympäristöystävällisempiä: ne voitaisiin yksinkertaisesti sivellä liukuvoiteella.
Nykyisin laivaliikenteen ongelmana on, että laivan halkoessa aaltoja syntyy kitkaa, joka vastustaa liikettä. Jopa 70 prosenttia aluksen kohtaamasta vastuksesta syntyy rungon ja veden välisestä kitkasta, mikä aiheuttaa merkittäviä polttoainekuluja ja tuottaa ilmastolle haitallista hiilidioksidia.
Kitkatonta ja vihreämpää ratkaisua etsiessään korealaistutkijat hakivat innoitusta meribiologiasta.
🎬 Helppo tapa hahmottaa maailman laivaliikenne:
Kalan lima vähentää vastusta
Kalat ja levät erittävät pinnalleen limaa, joka tekee niistä liukkaita ja vähentää kitkaa. Tutkijat käyttivät samaa periaatetta ja kokeilivat, miten lima voisi siivittää laivan kulkua.
Kitkaa vähentävä kalvo voitaisiin saada aikaan rungon pintarakenteella eli syvennyksillä, jotka levittäisivät limaa. Ajatuksena on, että syvennykset täyttyvät jatkuvasti limalla niin, että kalvo pysyy jatkuvasti rungon pinnalla tasaisena kerroksena.
Aiemmat kokeet ovat osoittaneet, että ratkaisu voi vähentää veden vastusta jopa 18 prosenttia.
Kalvon oltava tasainen
Uudessa tutkimuksessa Korea Advanced Institute of Science and Technologyn tutkijat laskivat, miten limalaiva pitäisi rakentaa ja voitelu järjestää parhaimman mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi.
Tutkijat analysoivat rahtilaivojen keskinopeudet ja tyypilliset rakennusmateriaalit ja tekivät tulosten perusteella simulaatioita käyttäen erilaisia syvennystyyppejä.
Tutkimus osoitti, että lima leviää rungossa paremmin isoilla ja laajoilla avoimilla alueilla kuin pienillä avoimilla alueilla.
Nyt tutkijat toivovat, että liman jakautumisen kannalta optimaalisen muodon selvittäminen voi auttaa rakentamaan voitelujärjestelmän tulevaisuuden aluksien pintaan ja säästämään siten energiaa ja polttoainetta.
90 prosenttia maailman kansainvälisestä rahtiliikenteestä kulkee laivoilla, mikä tuottaa joka vuosi suunnilleen yhtä paljon hiilidioksidipäästöjä kuin Saksa.