Вітрові турбіни заряджатимуть кораблі прямо в океані без потреби у порту.

Електричне сервісне судно отримує заряд за допомогою нової індуктивної системи — далеко у відкритому морі, використовуючи енергію вітрової турбіни. Фото: Vard / Interesting Engineering

Інженери створили нову магнітну систему для безконтактної зарядки електричних суден у морських умовах. Проєкт, що реалізується суднобудівною компанією Vard у співпраці з дослідницьким інститутом SINTEF, замінює вразливі мідні контакти на індуктивну зарядку.

Завдяки цій технології електричне сервісне судно заряджається у відкритому морі, використовуючи енергію вітрової турбіни. Хоча електромобілі вже мають мережі зарядних станцій на всіх основних маршрутах, морська індустрія досі не має ефективної офшорної зарядної інфраструктури.

Норвезькі дослідники з SINTEF та компанія Vard розробили індуктивну (магнітну) систему зарядки, призначену для живлення електричних суден безпосередньо у морі. Цей проєкт вирішує проблему суворих умов офшорного середовища, використовуючи герметизовані магнітні котушки замість металевих роз’ємів.

“Ми розглянули безліч рішень у цій сфері”, — зазначив старший науковий співробітник SINTEF Джузеппе Гвіді.

Спочатку технологію планують використовувати для суден обслуговування вітрових електростанцій (SOV) та постачальних суден для нафтової галузі (PSV), але Vard вбачає її потенціал як основу зарядної інфраструктури вздовж узбережжя Норвегії.

“Ми протестували можливе рішення, яке функціонує майже як звичайний електричний контакт. Але ми можемо уникнути всіх проблем, оскільки передаємо енергію індуктивно, герметизуючи сам роз’єм у матеріалах, що витримують практично будь-які умови”, — додав Гвіді.

Традиційні системи з фізичними роз’ємами піддаються механічному зношуванню, корозії від солоної води та високим витратам на обслуговування, що робить їх ненадійними в морських умовах. Проєкт Ocean Charger спрощує офшорну зарядку, замінюючи вразливі металеві контакти на магнітну систему типу “plug-and-play”.

Індуктивна технологія дозволяє заряджати електричні судна — зокрема сервісні кораблі для вітрових електростанцій і постачальні судна — безпосередньо в морі через герметизовані котушки, стійкі до солі та корозії.

“Рух і зношування ускладнюють зарядку в морі при використанні класичного контактного з’єднання. Механічний знос, корозія та складне обслуговування підвищують ризики і витрати”, — зазначив Говард Воллсет Лієн з Vard, керівник великого проєкту Ocean Charger.

Система усуває необхідність суднам з електричним приводом повертатися в порт для підзарядки, що робить морську зарядку такою ж простою, як заправка автомобіля на трасі. Використовуючи магнітні поля, система передає енергію без фізичного металевого контакту, захищаючи компоненти від агресивного морського середовища.

Приклад індуктивного з’єднання для передачі енергії судну. Це дозволяє кораблю зберігати безпечну дистанцію від самої зарядної системи, водночас роблячи підключення простішим, безпечнішим і швидшим. Ілюстрація: SINTEF Energy / Interesting Engineering

Конструкція передбачає водонепроникні герметичні котушки як на зарядній станції, так і на судні, які не піддаються впливу солі або водоростей. Такий підхід “чашка в підскляннику” забезпечує надійне з’єднання, яке усуває ризики деградації обладнання в морських умовах.

“Не потрібно буде точно опускати роз’єм у приймальний отвір. Це майже як поставити чашку в підсклянник. Вона підійде незалежно від того, як її повернути. Дуже просто і зручно”, — зазначив Гвіді.

Хоча концепція бездротової зарядки виглядає простою, вона базується на складному технічному ланцюгу перетворення енергії. Електроенергія проходить кілька етапів трансформації: від високовольтного постійного струму до високочастотних магнітних полів, які потім приймаються та стабілізуються на борту судна. Цей багатоступеневий процес забезпечує безпечну та ефективну подачу енергії до акумуляторів.

СпецпроєктиТравневий суперрозпродаж Blackview на AliExpress: новітні смартфони з Android 15 та знижки до 40%Огляд електросамокату Proove Model City Pulse 350W: нічого зайвого, тільки рух

До цього моменту електричні офшорні судна опинялися в замкненому колі: щоб зарядитися, їм потрібно було повертатися в порт, витрачаючи значну частину щойно отриманої енергії лише на дорогу назад.

“Ocean Charger змінює цю логіку, встановлюючи магнітні “підсклянники” безпосередньо на вітрових турбінах або офшорних підстанціях, дозволяючи суднам заряджатися прямо на місці роботи”, — зазначають Interesting Engineering.

Дослідники зосередилися на електромагнітному дизайні, оптимізуючи намотування котушок і матеріали для передачі великої потужності на судна через компактну поверхню. Крім того, інтелектуальна система управління координує процес, забезпечуючи максимальну ефективність і мінімальні втрати енергії.

Подібні системи індуктивної передачі енергії для транспорту вже тестувалися в інших галузях, зокрема в міському електротранспорті та портовій інфраструктурі, де безконтактна зарядка розглядається як спосіб зменшення зношування обладнання та простоїв. У морському секторі паралельно розвивається концепція берегового живлення суден (shore power), коли кораблі під час стоянки підключаються до електромережі порту, однак офшорна зарядка у відкритому морі залишається значно складнішою через вимоги до потужності, стабільності магнітного поля та втрат енергії на великих дистанціях.

Стартап із Сан-Франциско хоче розмістити ЦОД у морських вітрових турбінах

Джерело: Interesting Engineering

Android
Коментарі (2)
Додати коментар
  • Юлія П.

    Це справжній прорив для морської індустрії! Безконтактна зарядка на відкритому морі значно спростить експлуатацію електросуден і зробить їх більш екологічними. Чекаю на впровадження цієї технології у світі!

    • Денис Марченко

      Абсолютно з вами згоден! Ця технологія відкриває нові можливості для сталого судноплавства і зменшення викидів. Впровадження в реальному масштабі стане важливим кроком до екологічного майбутнього морської індустрії.