சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த டேங்கர் தொழில்நுட்பம்

சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த டேங்கர் தொழில்நுட்பம்

உலக வர்த்தகத்தில் கப்பல் போக்குவரத்துத் துறை ஒரு முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது. எண்ணெய்க் கப்பல்கள், கச்சா எண்ணெய் மற்றும் பெட்ரோலிய வழிப்பொருட்கள் முதல் திரவ இரசாயனங்கள் வரை, எரிசக்திப் பொருட்கள் மற்றும் மூலப்பொருட்களின் கணிசமான பகுதியை கொண்டு செல்கின்றன. இருப்பினும், அவற்றின் போக்குவரத்துத் திறன் இருந்தபோதிலும், எண்ணெய்க் கப்பல்கள் பசுமை இல்ல வாயு வெளியேற்றம், காற்று மாசுபாடு, எண்ணெய் கசிவு அபாயம் மற்றும் செயல்பாட்டுக் கழிவுகளால் ஏற்படும் கடல் மாசுபாடு ஆகியவற்றிற்கும் பங்களிக்கின்றன. இதன் விளைவாக, சர்வதேச விதிமுறைகள் மற்றும் அதிகரித்து வரும் பொது விழிப்புணர்வால் உந்தப்பட்டு, சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த எண்ணெய்க் கப்பல் தொழில்நுட்பத்திற்கான தேவை அதிகரித்து வருகிறது. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், எண்ணெய்க் கப்பல் செயல்பாடுகளைத் தூய்மையானதாகவும், பாதுகாப்பானதாகவும், மேலும் ஆற்றல் திறன் மிக்கதாகவும் மாற்றுவதற்கு பல்வேறு புதுமைகள் உருவாகியுள்ளன.

ஒழுங்குமுறை உந்துதல் மற்றும் கார்பன் குறைப்பு இலக்குகள்

டேங்கர் துறையில் ஏற்படும் தொழில்நுட்ப மாற்றங்கள், ஒழுங்குமுறை மேம்பாடுகளுடன் பிரிக்க முடியாத வகையில் பிணைக்கப்பட்டுள்ளன. சர்வதேச கடல்சார் அமைப்பு (IMO), எரிபொருள் கந்தக வரம்புகள் (IMO 2020) மற்றும் புதிய மற்றும் ஏற்கனவே உள்ள கப்பல்களுக்கான ஆற்றல் திறன் கட்டமைப்புகள் போன்ற பல்வேறு வழிமுறைகள் மூலம் உமிழ்வுக் குறைப்புகளை ஊக்குவித்து வருகிறது. மேலும், பல துறைமுகங்களும் நாடுகளும், உயர் செயல்திறன் குறியீடுகளைக் கொண்ட கப்பல்களுக்கான ஊக்கத்தொகைகள் உட்பட, கடுமையான உமிழ்வுத் தரநிலைகளைச் செயல்படுத்தி வருகின்றன.

இந்த ஒழுங்குமுறை அழுத்தங்கள், கப்பல் உரிமையாளர்களையும் கப்பல் கட்டும் தளங்களையும், விதிமுறைகளுக்கு இணங்குவதோடு மட்டுமல்லாமல் எரிபொருள் சேமிப்பின் மூலம் இயக்கச் செலவுகளையும் குறைக்கும் தொழில்நுட்பங்களைப் பின்பற்றத் தூண்டுகின்றன. இங்குதான் "பசுமை" என்ற கருத்து வணிக நலன்களுடன் இணைகிறது: அதிக செயல்திறன் கொண்ட கப்பல்கள் என்றால் குறைந்த எரிபொருள் நுகர்வு, குறைந்த புகை வெளியேற்றம் மற்றும் மேலும் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய கப்பல் போக்குவரத்துச் செலவுகள் என்று பொருள்.

மேலும் திறமையான படகுக் கூடு வடிவமைப்பு மற்றும் நீரியக்கவியல்

எண்ணெய்க் கப்பல்களை சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்ததாக மாற்றுவதற்கான மிக அடிப்படையான படிகளில் ஒன்று, நீரியக்கவியல் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதாகும். இழுவிசையைக் குறைப்பதற்காக, பல புதுமைகள் கப்பலின் உடற்பகுதி வடிவமைப்பில் கவனம் செலுத்துகின்றன. முன்புற மற்றும் பின்புற வடிவங்களை உகந்ததாக்குதல், கொடுக்கப்பட்ட வேகத்திற்கு மிகவும் பொருத்தமான குமிழ் வடிவ முன்பகுதியைப் பயன்படுத்துதல், மற்றும் கப்பலின் நீர்மட்டத்தை மேம்படுத்துதல் ஆகியவை ஆற்றல் நுகர்வைக் கணிசமாகக் குறைக்க உதவும்.

வடிவமைப்பைத் தாண்டி, கடல் உயிரினங்களின் வளர்ச்சியை (உயிரிப் படிவு) குறைக்கும் புதிய தலைமுறை கப்பல் மேல்பூச்சுகளும் உள்ளன. உயிரிப் படிவு ஒரு கப்பலின் மேற்பரப்பைச் சொரசொரப்பாக்கி, இழுவிசையை அதிகரித்து, எரிபொருள் நுகர்வையும் அதிகரிக்கிறது. சிலிக்கான் அடிப்படையிலான அல்லது படிவு நீக்கும் தொழில்நுட்பங்கள் உள்ளிட்ட உயர் தொழில்நுட்பப் பூச்சுகள், ஒரு வழவழப்பான மேற்பரப்பைப் பராமரித்து, சுத்தம் செய்ய வேண்டிய தேவையைக் குறைக்கின்றன. இதன் மூலம், பராமரிப்பினால் ஏற்படும் சுற்றுச்சூழல் தாக்கத்தையும் குறைக்கின்றன.

உந்துவிசைப் புத்தாக்கம்: நவீன சுழலிகள் மற்றும் உந்துவிசை அமைப்புகள்

உகந்த இறக்கைக் கோணங்கள் மற்றும் வடிவங்களைக் கொண்ட சுழலிகள், மற்றும் சுழல்களால் ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்பைக் குறைக்கும் குழாய்கள் அல்லது துடுப்புகள் போன்ற மேம்பாடுகள் என, மிகவும் நுட்பமான சுழலி வடிவமைப்புகள் மூலம் உந்துவிசைத் திறனும் மேம்படுத்தப்படுகிறது. சில நவீன எரிபொருள் கப்பல்கள், திறனை மேம்படுத்துவதற்காக, சுழலிக்குப் பின்னால் உள்ள நீரோட்டத்திலிருந்து ஆற்றலை மீட்டெடுக்கும் அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.

மேலும், கலப்பின மின் உந்துவிசையின் பயன்பாடு விரிவடைந்து வருகிறது, குறிப்பாக அடிக்கடி மாறுபட்ட வேகத்தில் இயங்கும் மற்றும் பகுதி சுமைகளில் செயல்திறன் தேவைப்படும் கப்பல்களில் இது அதிகமாகக் காணப்படுகிறது. கலப்பின அமைப்புகள், இயந்திரத்தை அதன் மிகவும் திறமையான மட்டத்தில் செயல்பட அனுமதிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் கப்பலைத் திருப்புதல், துறைமுகச் செயல்பாடுகள் அல்லது அதிகபட்ச சுமை நேரங்களில் மின்கலம் உதவுகிறது. நீண்ட தூரப் பயணங்களுக்கு மின்கலத்தை முழுமையாக நிரப்பிப் பராமரிப்பது சவாலாக இருந்தாலும், கலப்பின அமைப்புகள் ஏற்கனவே குறைக்கப்பட்ட புகை வெளியேற்றத்தையும் இரைச்சலையும் வழங்குகின்றன.

மாற்று எரிபொருட்கள்: LNG முதல் மெத்தனால் மற்றும் அம்மோனியா வரை

டேங்கர் கப்பல்களில் உள்ள மிகப்பெரிய பிரச்சினை, புதைபடிவ எரிபொருட்களை எரிப்பதால் ஏற்படும் புகை வெளியேற்றம்தான். எனவே, மாற்று எரிபொருட்களுக்கு மாறுவது, சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த தொழில்நுட்பத்தின் தூண்களில் ஒன்றாகும்.

1. LNG (திரவமாக்கப்பட்ட இயற்கை எரிவாயு): LNG-யின் பயன்பாடு கந்தக ஆக்சைடு வெளியேற்றத்தை ஏறக்குறைய பூஜ்ஜிய நிலைக்குக் குறைப்பதோடு, நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள் மற்றும் துகள் பொருட்களையும் குறைக்கும். இருப்பினும், மீத்தேன் கசிவு ஏற்படுவதற்கான சாத்தியக்கூறே இதில் உள்ள சவாலாகும். இதனைப் பொருத்தமான இயந்திரத் தொழில்நுட்பம் மற்றும் வாயு கையாளும் அமைப்புகளைக் கொண்டு கட்டுப்படுத்த வேண்டும்.

2. மெத்தனால்: திரவ இயற்கை எரிவாயுவுடன் (LNG) ஒப்பிடும்போது மெத்தனாலைக் கையாள்வது ஒப்பீட்டளவில் எளிதானது என்பதாலும், குறைந்த கார்பன் மூலங்களிலிருந்து (எ.கா., பசுமை ஹைட்ரஜன் மற்றும் பிடிக்கப்பட்ட CO₂-விலிருந்து பசுமை மெத்தனால்) இதை உற்பத்தி செய்ய முடியும் என்பதாலும், மெத்தனால் பிரபலமடைந்து வருகிறது. மேலும், சில வடிவமைப்புகளுக்கு இயந்திரங்களை மெத்தனாலுக்கு மாற்றுவது எளிமையானதாகவும் கருதப்படுகிறது.

3. அம்மோனியா: அம்மோனியா ஒரு கார்பன் இல்லாத எரிபொருளாக இருப்பதற்கான சாத்தியத்தைக் கொண்டுள்ளது (அது எரிக்கப்படும்போது CO₂ ஐ உற்பத்தி செய்வதில்லை), ஆனால் அதன் நச்சுத்தன்மை காரணமாக இது பெரும் பாதுகாப்புச் சவால்களைக் கொண்டுள்ளது, அத்துடன் கவனிக்கப்பட வேண்டிய NOx உமிழ்வுப் பிரச்சினையும் உள்ளது.

4. உயிரி எரிபொருட்கள் மற்றும் மாற்றுப் பயன்பாட்டு எரிபொருட்கள்: பயோடீசல் அல்லது குறிப்பிட்ட உயிரிப் பொருள் சார்ந்த எரிபொருட்கள் ஒரு இடைக்காலத் தீர்வாக அமையலாம். ஏனெனில், எரிபொருளின் விவரக்குறிப்புகள் மற்றும் தரத்தைப் பொறுத்து, அவற்றை மிகக் குறைந்த மாற்றங்களுடன் ஏற்கனவே உள்ள இயந்திரங்களில் பயன்படுத்த முடியும்.

பல சந்தர்ப்பங்களில், பல்வேறு துறைமுகங்களில் குறைந்த கார்பன் கொண்ட எரிபொருட்கள் கிடைப்பதற்கு ஏற்ப கப்பல்கள் தங்களை மாற்றியமைத்துக் கொள்ளும் நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்குவதற்காக, பலவகை எரிபொருள் இயந்திரங்களைப் பயன்படுத்துவதே ஒரு யதார்த்தமான உத்தியாகும்.

உமிழ்வு சுத்திகரிப்பு அமைப்புகள்: ஸ்க்ரப்பர்கள் மற்றும் NOx கட்டுப்பாடு

வழக்கமான எரிபொருட்களை இன்னும் பயன்படுத்தும் டேங்கர் கப்பல்களுக்கு, புகை வெளியேற்றக் கட்டுப்பாட்டுத் தொழில்நுட்பம் இன்றியமையாததாக உள்ளது. வெளியேறும் புகையிலிருந்து கந்தக ஆக்சைடு வெளியேற்றத்தைக் குறைக்க ஸ்க்ரப்பர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. திறந்த-சுற்று, மூடிய-சுற்று மற்றும் கலப்பின ஸ்க்ரப்பர் அமைப்புகள் உள்ளன. இருப்பினும், சில பிராந்தியங்கள் ஸ்க்ரப்பர் நீரை கடலில் வெளியேற்றுவதைக் கட்டுப்படுத்துவதால், ஸ்க்ரப்பரைத் தேர்ந்தெடுப்பது சர்ச்சைக்குரியதாக உள்ளது. எனவே, குறைந்த கந்தகம் கொண்ட அல்லது மாற்று எரிபொருட்களை நோக்கிய போக்கு அதிகரித்து வருகிறது.

இதற்கிடையில், செலக்டிவ் கேட்டலிடிக் ரிடக்ஷன் (SCR) அல்லது எக்ஸாஸ்ட் கேஸ் ரீசர்குலேஷன் (EGR) போன்ற தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி NOx கட்டுப்பாட்டை அடையலாம். இந்த அமைப்புகளைச் செயல்படுத்துவது, கப்பல்கள் பிராந்திய உமிழ்வுத் தரநிலைகளைப் பூர்த்தி செய்யவும், குறிப்பாகக் கடலோரப் பகுதிகள் மற்றும் துறைமுகங்களுக்கு அருகில் இயங்கும்போது காற்றின் தரத்தை மேம்படுத்தவும் உதவுகிறது.

செயல்பாட்டு ஆற்றல் திறன்: டிஜிட்டல்மயமாக்கல் மற்றும் வழித்தட மேலாண்மை

பசுமைத் தொழில்நுட்பம் வன்பொருளைத் தாண்டி, கப்பல்கள் இயக்கப்படும் முறையிலும் விரிவடைகிறது. எரிபொருள் நிரப்பும் கப்பல்களில், சென்சார்கள், எரிபொருள் நுகர்வு கண்காணிப்பு அமைப்புகள், கப்பல் உடற்பகுதியின் செயல்திறன் பகுப்பாய்வு, மற்றும் வானிலை மற்றும் கடல் நீரோட்டங்களின் அடிப்படையிலான வழித்தட உகப்பாக்கம் ஆகியவற்றின் மூலம் எண்ணிமமயமாக்கல் வேகமாக முன்னேறி வருகிறது. பயண உகப்பாக்கத்தின் மூலம், கப்பல்கள் தங்கள் விநியோக அட்டவணைகளைப் பராமரிக்கும் அதே வேளையில் எரிபொருள் நுகர்வைக் குறைக்கும் வழித்தடங்களையும் வேகங்களையும் தேர்வு செய்ய முடியும்.

எரிபொருள் பயன்பாட்டைக் குறைப்பதற்காகக் கப்பலின் வேகத்தைக் குறைக்கும் மெதுவான பயண முறை என்பதும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு உத்தியாகும். உந்துசக்திக்கான ஆற்றல் தேவைகள் வேகம் அதிகரிக்கும்போது நேரியல் அல்லாத முறையில் அதிகரிப்பதால், வேகத்தில் ஏற்படும் ஒரு சிறிய குறைப்பு கூட கணிசமான எரிபொருள் சேமிப்பை அளிக்கக்கூடும்.

மேலும், கப்பலில் உள்ள ஆற்றல் மேலாண்மையானது, ஆற்றல் சேமிப்பு உபகரணங்களின் பயன்பாடு, மேம்பட்ட ஜெனரேட்டர் சுமை மேலாண்மை, மற்றும் மின் உற்பத்தி அல்லது அமைப்பு வெப்பமூட்டல் போன்றவற்றுக்காக இயந்திரத்தின் வெளியேற்ற வெப்பத்தைக் கூடுதல் ஆற்றலாக மாற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் கழிவு வெப்ப மீட்பு ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியுள்ளது.

கழிவு மேலாண்மை மற்றும் கடல் மாசுபாடு தடுப்பு

எண்ணெய்க் கப்பல்கள் தனித்துவமான மாசு அபாயங்களை ஏற்படுத்துகின்றன. எனவே, சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த தொழில்நுட்பம் என்பது, கசிவுத் தடுப்பு மற்றும் கழிவு சுத்திகரிப்பு மூலம் கடல்சார் பாதுகாப்பை மேம்படுத்துவதையும் குறிக்கிறது.

மோதல் அல்லது தரைதட்டுதல் போன்ற சமயங்களில் கசிவு ஏற்படும் அபாயத்தைக் குறைப்பதற்காக, நவீன டேங்கர்கள் பொதுவாக இரட்டைக் கூடு வடிவமைப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன. மேலும், டேங்க் கண்காணிப்பு அமைப்புகள், தானியங்கி வால்வுகள் மற்றும் சென்சார் அடிப்படையிலான பாதுகாப்பு நடைமுறைகள் ஆகியவை மனிதப் பிழை ஏற்படுவதற்கான சாத்தியத்தைக் குறைக்கின்றன.

செயல்பாட்டுக் கழிவுகளைப் பொறுத்தவரை, பிராந்தியங்களுக்கு இடையே ஊடுருவும் உயிரினங்கள் பரவுவதைத் தடுக்க, கப்பல் நிலைப்படுத்தும் நீர் சுத்திகரிப்புத் தொழில்நுட்பம் உள்ளது. இந்த சுத்திகரிப்பு அமைப்பு, சர்வதேசத் தரநிலைகளுக்கு இணங்க வடிகட்டுதல், புற ஊதாக்கதிர்கள் அல்லது குறிப்பிட்ட இரசாயன முறைகளைப் பயன்படுத்துகிறது. அதே நேரத்தில், உள்நாட்டுக் கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு மற்றும் திடக்கழிவு மேலாண்மையும் கடுமையாக்கப்பட்டு வருகின்றன; இதன் மூலம், கப்பல்கள் கடலில் தொடர்ச்சியான மாசுபாட்டின் ஆதாரங்களாக மாறாமல் இருப்பது உறுதி செய்யப்படுகிறது.

புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் ஆதரவு: நவீன பாய்மரங்களும் காற்று உதவியும்

டேங்கர்கள் பெரிய இயந்திரங்களுக்குப் பெயர்போனவை என்றாலும், காற்றின் உதவியுடன் இயங்கும் உந்துவிசை மூலம் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் கண்டுபிடிப்புகள் களத்தில் நுழையத் தொடங்கியுள்ளன. ரோட்டார் பாய்மரங்கள் (சுழலும் உருளைகள்), விறைப்பான பாய்மரங்கள் அல்லது கப்பலின் முன்பகுதியிலிருந்து இழுத்துச் செல்லப்படும் பெரிய பட்டங்கள் போன்ற தொழில்நுட்பங்கள், குறிப்பிட்ட காற்று நிலைகளில் எரிபொருள் பயன்பாட்டைக் குறைக்க முடியும். பொருத்தமான வழித்தடங்களில், குறிப்பாக வழித்தடம் மற்றும் வேகத்தை மேம்படுத்தும் திட்டங்களுடன் இணைக்கும்போது, ​​சேமிப்பு கணிசமாக இருக்கும்.

இந்தத் தொழில்நுட்பம் பிரதான இயந்திரத்திற்கு மாற்றாகச் செயல்படுவதில்லை, மாறாக இயந்திரத்தின் மீதான சுமையையும் ஒட்டுமொத்த வெளியேற்றத்தையும் குறைக்கும் ஒரு துணைச் சாதனமாகச் செயல்படுகிறது.

செயல்படுத்துவதில் உள்ள சவால்கள்: செலவு, உள்கட்டமைப்பு மற்றும் பாதுகாப்பு

தொழில்நுட்ப முன்னேற்றம் இருந்தபோதிலும், சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த டேங்கர் கப்பல்களைப் பயன்படுத்துவதில் பல சவால்கள் உள்ளன. முதலாவதாக, முதலீட்டுச் செலவுகள்: பல்வகை எரிபொருள் இயந்திரங்கள், LNG சேமிப்பு அமைப்புகள் மற்றும் புகை வெளியேற்றக் கட்டுப்பாட்டுக் கருவிகளுக்குக் கணிசமான மூலதனம் தேவைப்படுகிறது. இரண்டாவதாக, மாற்று எரிபொருள் உள்கட்டமைப்பின் கிடைக்கும் தன்மை குறைவாகவே உள்ளது மற்றும் அது துறைமுகத்தைப் பொறுத்து மாறுபடுகிறது. இதனால், கப்பல் உரிமையாளர்கள் தங்களின் விநியோக வலைப்பின்னல்களைக் கவனமாகக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டியுள்ளது.

மூன்றாவது பாதுகாப்பு அம்சமாகும். LNG, மெத்தனால் அல்லது அம்மோனியா போன்ற எரிபொருள்களுக்குப் புதிய நடைமுறைகள் மற்றும் பயிற்சியுடன், கடுமையான கசிவு கண்டறியும் மற்றும் காற்றோட்ட அமைப்புகளும் தேவைப்படுகின்றன. எனவே, டேங்கர்களில் பசுமை மாற்றமானது, பணியாளர்களின் திறன்களை வலுப்படுத்துதல் மற்றும் மேலும் ஒழுக்கமான பாதுகாப்புக் கலாச்சாரத்தை உருவாக்குதல் ஆகியவற்றுடன் இணைந்தே நிகழ வேண்டும்.

சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த டேங்கர்களின் எதிர்காலம்

வரும் காலங்களில், சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த டேங்கர் தொழில்நுட்பமானது, திறமையான நீரியக்கவியல் வடிவமைப்பு, செயல்பாட்டு டிஜிட்டல்மயமாக்கல், குறைந்த கார்பன் எரிபொருட்களின் பயன்பாடு, மற்றும் மேம்பட்ட பாதுகாப்பு மற்றும் கழிவு மேலாண்மை அமைப்புகள் போன்ற பல அணுகுமுறைகளை ஒருங்கிணைக்கும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. மேலும், எரிசக்தி மாற்றம் இன்னும் முழுமையாகத் தொடங்காத நிலையில், புதைபடிவ எரிபொருள் கப்பல்களில் இருந்து வெளியாகும் CO₂ உமிழ்வைக் குறைப்பதற்கான ஒரு வழியாக, கப்பலுக்குள்ளேயே கார்பனைப் பிடிப்பது குறித்த ஆராய்ச்சியும் விவாதிக்கப்படத் தொடங்கியுள்ளது.

இறுதியில், நீடித்த எண்ணெய்க் கப்பல்கள் என்பவை விதிமுறைகளுக்கு இணங்குவது மட்டுமல்ல, உலக வர்த்தகத்தின் முதுகெலும்பாக விளங்கும் கடல்வழிப் போக்குவரத்தின் நிலைத்தன்மையைப் பேணுவதாகும். தொழில்நுட்பப் புத்தாக்கம், சரியான முதலீடுகள் மற்றும் எரிபொருள் உற்பத்தியாளர்கள் முதல் துறைமுக இயக்குநர்கள் வரையிலான பல்வேறு துறைகளின் ஒத்துழைப்பு ஆகியவற்றின் ஒருங்கிணைப்பால், எண்ணெய்க் கப்பல்கள் தூய்மையான மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு அதிகப் பொறுப்புள்ள ஒரு சகாப்தத்தை நோக்கி நகர முடியும்.