Riggen på wPCC-projektets seglande transportfartyg blir över 100 meter hög.
Bild: Mannerfelt Design Team
Wallenius utvecklar segelfartyg för biltransporter över Atlanten, i samverkan med SSPA, KTH och Trafikverket. Riggens höjd kommer att bli 100 meter. Bild: Mannerfelt Design Team
-Om Wallenius Marines seglingsprojekt wPCC kommer att fungera som det är tänkt är det en världssensation, säger till Spanaren Christian Finnsgård, forskningschef på SSPA i Göteborg. Så spektakulärt stora segelfartyg liknar ingenting annat.
Med IMO:s klimatmål på en halvering av växthusgasutsläpp inom de närmaste 30 åren har intresset för vindkraften som kraftkälla för handelsfartyg återuppväckts. SSPA, ett bolag i Göteborg som ägs av Stiftelsen Chalmers tekniska högskola, uppger att antalet förfrågningar från rederier ökar och att det gäller såväl vindassistans som framdrift med vindkraft.
– Intresset har exploderat, säger Sofia Werner, chef för strategisk forskning vid SSPA
-Intresset för lösningar med vindkraft inom fartygskonstruktion har fullkomligen exploderat under det senaste året, säger Sofia Werner, chef för strategisk forskning vid SSPA.
Över Atlanten Wallenius Marine, dotterföretag till holdingbolaget Rederi AB Soya, utvecklar ett segelfartyg för biltransporter över Atlanten. Det projektet kallas wPCC, Wind Powered Car Carrier, och genomförs i samverkan med SSPA, KTH, Kungliga Tekniska Högskolan i Stockholm samt Trafikverket. Myndigheten deltar med 32 miljoner kronor i finansiering förutsatt att Wallenius motfinansierar med samma belopp. Rederiet söker även medel hos EU.
Utvecklingsarbetet är en strävan i linje med det intresse för miljöarbete, som Wallenius drivit sedan Olof Wallenius startade rederiverksamheten i Rederi AB Soya 1934. Det var på 50-talet som biltransportfartygen lanserades. 1999 fusionerade Wallenius sin bilfartygsrederiverksamhet med Wilh Wilhelmsen och Wallenius-Wilhelmsen Logistics startade.
Minskad miljöbelastning är centralt hos ägarna, ättlingar till rederiets grundare.
På frågan om vilka mål Soya Gruppen satt upp företagets miljöarbete blir svaret:
Helt utsläppsfritt -Vårt nyckeltal är att vara helt utsläppsfria och bara använda förnybar energi så snart som möjligt för hela verksamheten, säger till Spanaren Richard Jeppsson, kommunikationschef hos Soya Gruppen i Stockholm.
Vi ska vara helt utsläppsfria, säger Richard Jeppsson, Soya Gruppens kommunikationschef.
-Vi utvecklar nu ett oceanseglande fartyg, som är första steget till ett helt utsläppsfritt fartyg, där vi i första steg reducerar utsläpp med 90 procent, säger han och tillägger, att Wallenius äger vindkraftverk som producerar överskott efter att tidigare ha försörjt hela vårt behov av energi för fastigheter och kontor.
För att nå utsläppsmålet, en minskning med 90 procent, bygger kalkylen på att korsa Atlanten på 12 dagar med en medelhastighet om 10 knop förutsatt att vinden genererar 3 Megawatt i framdriftkraft.
– Vi har länge haft visionen om ett emissionsfritt fartyg. Tidigare har vi pratat om att det ska vara klart 2040 eller 2050. För några år sedan kände vi att det inte finns någon anledning att vänta så länge, uppger Carl-Johan Söder, projektledare för wPCC hos Wallenius Marine. Projektet wPCC drogs igång på allvar 2017.
Riggen 100 meter hög För att få kraft nog i vinden behöver riggen vara 100 m hög. Så höga fartyg har hittills inte seglat på de sju haven.
En utmaning för projektet är därmed att åstadkomma en konstruktion för fartyget att det håller för hård vind i den 100 m höga riggen.
Seglen liknar mest flygplansvingar. Det måste vara stela segel, inga mjuka som på dagens segelbåtar. Men projektets segel måste gå att reva, när vinden blir för stark. Nu studeras på KTH en modell där riggen består av tre delar och som teleskopiskt går ner i varandra.
För bästa segelfart ska man ha vinden rätt hela tiden. Man måste ruttoptimera och kryssa, som projektledaren Carl-Johan Söder uttrycker det.
-Det är inte mest effektivt att ha rak medvind, läns, med ett sådant fartyg, säger han. Helst vill man ha vinden in rätt från sidan, snett framifrån eller snett bakifrån, det vill säga halvvind, kryss eller slör.
Färre däck Skrovets utformning, under och ovanför vattenlinjen, är viktig för seglingsegenskaperna. Stabiliteten måste vara mycket högre än på ett vanligt biltransportfartyg. Därför blir wPCC både bredare och lägre. I stället för 13 däck, som på rederiets senaste biltransportfartyg, får wPCC-fartyget tio däck men med större bredd. Fartygen blir också längre för att kunna göra skrovet slankt.
– Att ha ett extremt strömlinjeformat skrov är därför viktigt, påpekar Carl-Johan Söder, så att det skär genom vågorna och tappar så lite fart som möjligt.
Tidtabellen en utmaning En central utmaning för Wallenius Marine blir att upprätthålla en pålitlig tidtabell med segelfarten – och att få kunderna med på att förseningar kan uppstå om vädret är ogynnsamt! Linjetrafiken till sjöss bygger på att fartygen kommer och går precis efter tidtabellen och det i sin tur är vad kunderna förutsätter.
Per Tunell, Chief Operating Officer hos Wallenius Marine, konstaterar att de seglande fartyg som nu utvecklas egentligen är motorseglare och skiljer sig från de fartyg som till mitten av förra seklet använde vinden som primär kraftkälla för framdrift.
Det man gjorde förr var att förlita sig till 100 procent på vinden.
– Det kan vi inte göra nu om vi ska upprätthålla en linjetrafik. Det blir en form av motorsegling, förklarar Per Tunell och fortsätter:
– Vi kommer att ha ett maskineri ombord som kan ta över när vi har ogynnsamma vindar.
Tio knop – I dag kör vi biltransportfartygen med en fart runt 16–17 knop, men för att kunna uppnå den avsedda energibesparingen måste vi ner i cirka 10 knop, berättar Per Tunell.
Kalkylen bygger på att tio knop ska räcka för att hålla tidtabellen och att vinden som regel stöttar den farten. Men det kan hända, att en resa tar betydligt längre tid, kanske 30 dagar, om fartygen inte går för maskin alls. För att undgå förseningar i tidtabellen förses fartygen också med diesel-elektrisk dual fuel-motorer, som använder LNG eller LBG som huvudsakligt bränsle.
Det segeldrivna fartyget ställer nya krav på dem som framför fartyget, i synnerhet kunskapen om vädret, att kunna förutspå vilka vindar man kommer att få. Ombord på de gamla segelfartygen kunde kaptenen förutspå vädret ett par timmar framåt, utgående från erfarenhet och visuella observationer. I dag är prognoserna för de närmaste dygnen väldigt tillförlitliga. Den utvecklingen gör att man på ett helt annat sätt kan välja rätt rutter.
Beräkningar och tester Jakob Kuttenkeuler, professor i marina system vid KTH, berättar att KTHs roll i projektet är tekniska avsnitt kring prestandamodellering av fartyget till sjöss. På KTH har ett antal beräkningsmodeller utvecklats.
Det första modellförsöket med ett skrov – utan segel – gjordes i våras. Bild: SSPA
– I det här fallet måste vi vara beredda på att ibland segla väldigt fort och ibland ganska långsamt, men genomsnittsfarten ska vara ungefär 10 knop. Det ställer nya krav på fartygskonstruktionen, berättar Jakob Kuttenkeuler.
Ett stort antal simuleringar av resor över Atlanten har gjorts både på KTH och SSPA. De indikerar viss tillförlitlighet i tidtabellen för linjefarten.
SSPA i Göteborg utvecklar modeller av fartyget. Det första modellförsöket med ett skrov utan segel gjordes i mars i Göteborg.
Källor:
Press- och informationsansvariga hos Rederi AB Soya och Wallenius Wilhelmsen, Soyagruppens magasin Our Way, Sjöfartstidningen, Internet, mm.
