وبلاگ زورق دریا، با بیان این مقدمه هفت مورد مهم از این فناوریها را بدین شرح معرفی کرده است:
1- چاپگرهای سه بعدی
به کمک این فناوری میتوان اشیاء واقعی را از روی مدل سه بعدی مجازی آنها ساخت. برای این منظور مدل سه بعدی مجازی به برشهای دوبعدی تقسیم شده و با چاپ آنها مدل سه بعدی واقعی بدست میآید. روشهای دیگری نیز برای انجام چاپ سه بعدی ابداع شدهاند ولی تعداد بسیار کمی از آنها به لحاظ اقتصادی به صرفه بوده و قابلیت ورود به بازار را دارند. در حال حاضر از چاپگرهای سه بعدی برای تولید اشیا کوچک و مدل استفاده میشود.
اخیرا از این چاپگرها برای ساخت اولین ماکت مدل از یک کشتی بیمارستانی استفاده شده است. پیشرفت فناوری در این چاپگرهای میتواند زمینه استفاده از آنها را در صنعت کشتیسازی فراهم آورد بطوریکه به کمک آنها بتوان فرمهای پیچیده هندسی در کشتی مانند دماغه (bulbous bow) را براحتی ساخت. همچنین در آینده استفاده از این فناوری در بخش تعمیرات کشتی نیز محتمل است. با این تکنولوژی میتوان بسرعت قطعات معیوب را ساخت و جایگزین کرد. مجله اکونومیست این تکنولوژی را انقلاب صنعتی سوم نامیده است.
اولین ماکت ساخته شده توسط چاپگر سه بعدی
2- رباتهای کشتی ساز
هم اکنون در بخشهایی از کارخانجات کشتیسازی به منظور بالا بردن راندمان و جلوگیری از انجام برخی کارهای خطرناک توسط نیروی انسانی، از رباتها استفاده میشود. کمبود نیروی ماهر در برخی زمینهها هم یکی از دلایل بکارگیری این رباتهاست. این رباتها وظایفی همچون جوشکاری، زنگ زدایی، رنگ آمیزی، جابجاییهای سنگین و غیره را انجام میدهند. کشتیسازی Geoje در کره جنوبی که سالانه حدود سی کشتی را به آب اندازی میکند، 68 درصد پروسه تولیدش را توسط سیستمهای روباتیک انجام میدهد تا چنین نرخ تولید بالایی را داشته باشد.
در ابتدا رباتهای جوشکار وارد صنعت کشتیسازی شدند ولی هم اکنون رباتهای بازرس و لوله بازکن نیز آمدهاند. جالبترین آنها ربات عنکبوتی است که بطور خودکار روی سطح بدنه کشتی آویزان شده و آن را زنگزدایی و تمیز میکند تا آماده رنگ آمیزی شود. همچنین ربات مرد آهنی نیز یک ربات پوشیدنی است که میتواند قدرت و استقامت کارگر را افزایش دهد. این روند بوضوح نشان میدهد که در آینده صنعت کشتیسازی هوشمند و دیجیتالی خواهد بود.
3- کشتی بدون بالاست
آبگیری مخازن بالاست در کشتی و تخلیه آن در نقاط مختلف جهان باعث رهاسازی گونههای جانوری غیربومی در دریاها میشود که زمینه ساز بروز مشکلات اکولوژی بسیاری در سطح جهان شده است.
برای حل این معضل ایده کشتیهای بدون بالاست مطرح شده که در آن شبکهای از لولهها در طول کشتی نصب شده که آب از سینه وارد و از پاشنه خارج میشود. بنابراین، از انتقال آب یک اکوسیستم به اکوسیستم دیگر جلوگیری میشود. این تکنولوژی فعلا در مراحل آزمایشگاهی است که در صورت موفقیت آمیز بودن آزمایشها بدون شک یکی از تکنولوژیهای آینده کشتیها خواهد بود.
4- موتورهای با سوخت گاز مایع
اخیرا گاز مایع (LNG) بخاطر سازگاری آن با محیط زیست به عنوان سوخت در کشتیها مورد توجه قرار گرفته و موتورهایی با سوخت LNG نیز به بازار آمده اند. موتورهای LNG در مقایسه با موتورهای دیزلی آلایندگی کمتری دارند بطوریکه در آنها انتشار دی اکسید کربن CO2 و اکسید نیتروژن NOx به ترتیب تا 20-25 درصد و 92 درصد کاهش یافته و اکسید سولفور SOx نیز تقریبا از آنها متصاعد نمی شود. بنابراین، این موتورها با قوانین جدید و سختگیرانه IMO-TIR3 درباره نسل جدید موتورهای کشتی مطابقت داشته و حتی بهترین گزینه هستند. گذشته از اینکه این سوخت دوست دار طبیعت است، ارزانتر از دیزل بوده و در دراز مدت صرفه اقتصادی نیز دارد.
هم اکنون اغلب طراحان و سازندگان موتور در زمینه توسعه تکنولوژی این نوع موتورها فعال هستند. همچنین موسسات رده بندی نیز در این زمینه فعال بوده و کتابچه قوانین کشتیهای LNG را منتشر کرده اند.
اخیرا کشتیرانی DEEN یک کشتی تانکر 6100DWT دوگانه سوز به نام MTS را آب اندازی کرده که اولین کشتی است که از سوخت LNG استفاده میکند. این کشتی توسط LR کلاس شده و با سوخت دوگانه ترکیبی از 80 درصد LNG و 20 درصد دیزل کار میکند. اخیرا نیز یک یدک کش توسط BB با موتور LNG ساخته شده است. اینها نشانههایی هستند که در آینده LNG نقش مهمی در کشتیهای سبز خواهد داشت.
5- کشتیهای بادبانی و خورشیدی
منابع نفت و گاز بالاخره در آینده ای دور یا نزدیک به پایان خواهند رسید. در آن موقع نیز انتظاری نداریم که کشتیهای بادبانی مجددا همانند گذشته مورد استفاده قرار بگیرند. اما صنعت کشتیسازی به شدت تلاش میکند که تکنولوژیهایی را توسعه دهد که در آن موقع از منابع تجدیدپذیر انرژی برای رانش کشتیها استفاده کند (مثل باد و خورشید).
بزرگترین کشتی خورشیدی دنیا با نام Turanor که یک کشتی کاتاماران 100 تنی است که بدون استفاده از سوخت در حال گردش بدور دنیاست و یک کشتی تحقیقاتی است. گرچه کشتیهای خورشیدی و بادی اقتصادی بنظر میرسند ولی برای استفاده امروزی زیاد حیاتی نیستند و برای استفاده در آینده نیازمند پیشرفتهای تکنیکی هستند.
اخیرا تکنولوژیهای بسیاری مثل پانلهای خورشیدی و یا بادبانهای صلب برای کاهش مصرف سوخت در کشتیهای بزرگ ارایه شدهاند. وسیله ای بنام Energy Sail ساخته شده است کمک میکند که کشتی از باد و خورشید انرژی کسب کند تا هزینه سوخت را کاهش دهد. این وسیله منحصرا برای کشتی طراحی شده و میتواند بر روی طیف گستردهای از شناورها مانند نفتکش و گشتی نصب شود.
6- نانو ورقهای باکی پیپر(BUCKYPAPER)
Buckypaper ورقی بسیار نازک است که از یک توده لولههای نانو کربنی ساخته شده است. این لولههای نانو کربنی 50 هزار بار نازک تر از یک رشته تار موی انسان میباشند. از این رو هنگامی که ورقهای Buckypaper فشرده شده ودر یکدیگر تنیده میشوند، یک ماده کامپوزیت شکل میگیرد که 10 بار سبک تر و 500 بار مستحکم تر از فولاد و دو برابر سخت تر از الماس است.
کشتی که از این نوع ماده سبک ساخته شود نیاز به سوخت کمتری خواهد داشت. همچنین این ماده دارای خاصیت ضدخوردگی و ضدآتش بوده و از وقوع و گسترش آتش جلوگیری میکند. هم اکنون تحقیقات برای استفاده از باکی پیپر برای ساخت هواپیماها آغاز شده است که قطعا نتایج آن در صنایع خودروسازی و کشتیسازی نیز مورد توجه قرار خواهد گرفت.
7- موتورهای برقی
در تکنولوژی موتوربرقی، توربینهای گازی یا دیزل ژنراتورها یا هر دو برق سه فاز تولید میکنند که میتواند برای راه اندازی موتورهایی که پروانهها یا واتر جت را میچرخانند استفاده شود. این سیستم از انتقال الکتریکی بجای انتقال قدرت مکانیکی استفاده میکند که در آن نیازی به استفاده از کلاچ و گیربکس نیست. مزایای این تکنولوژی، آزادی در جانمایی موتور، کاهش سرو صدای کشتی، کاهش وزنها و اندازهها و غیره است.
