Schiffsdesign und die Unvermeidlichkeit von Veränderungen

Rik van Hemmen24 Oktober 2019

Zu einer Zeit war der mächtigste Leuchtturm in den Vereinigten Staaten Twin Lights in Highlands New Jersey. Heute ist es ein wundervolles kleines Museum und im Moment gibt es eine sehr interessante Ausstellung von Gemälden von Maarten Platje über den Krieg von 1812. Ein Gemälde heißt Great Chase und erzählt die erstaunliche Geschichte, dass die Verfassung der US-Fregatten vom Neuen beruhigt wird Jersey Küste und sich in einem Ruderrennen zu engagieren, um außerhalb der Reichweite eines mächtigen britischen Geschwaders zu bleiben. Die Verfassung entkam und fuhr fort, ihre erstaunlichen Siege in diesem Jahr zu haben, aber wenn sie gefangen worden wäre, hätten wir heute nie von ihr gehört.

Was mich wirklich interessant fand, war, dass Robert Fulton, während dieses Ruderrennen vor der Küste stattfand, sein Dampfboot nicht einmal 100 Meilen entfernt auf dem Hudson auf und ab fuhr. Wenn dieses Dampfschiff da draußen gewesen wäre, um die Verfassung abzuschleppen, hätte sie das gesamte Geschwader ausmanövrieren und die Briten wirklich verletzen können, und Navy Steam wäre über Nacht adoptiert worden.

Stattdessen wissen wir, dass Dampf erst ein halbes Jahrhundert später, nach dem Bürgerkrieg, zu einem Merkmal der Seekriegsführung wurde.

Weniger bekannt ist, dass Robert Fulton während des Krieges von 1812 ein Dampfkanonenboot baute und es sogar an die US-Marine lieferte, aber die Marine hatte nie ganz herausgefunden, was sie damit anfangen sollte.

Warum dauerte es so lange, bis die Technologie akzeptiert wurde? Es gibt zu viele Gründe für diese Kolumne, um darüber zu diskutieren, aber in dieser Ausgabe zum 80-jährigen Jubiläum von Marine Reporter lesen Sie wahrscheinlich über Dinge, die heute seltsam erscheinen mögen, in der Ausgabe zum 100-jährigen Jubiläum jedoch an der Tagesordnung sind. (Vielleicht schreibe ich zu dieser Zeit noch eine gelegentliche Kolumne und kann nachprüfen, wie falsch ich mich heute geirrt habe.)

Dampfbatterie "Demologos" (1814) Zeichnung ihres Designers Robert Fulton, November 1813, die die allgemeine Anordnung des Schiffes zeigt. Bildnachweis: US Naval History und Heritage Command Photograph.

Was die Vorhersage der Zukunft angeht, interessieren mich Dinge wie die Schiffsautonomie nicht, die nur ein technologischer Fortschritt sind. Für meine Vorhersage greife ich auf dieses Gemälde zurück. Ich wette, dass kommerzielle Segel in 20 Jahren eine neue Basis in der kommerziellen Schifffahrt gefunden haben werden.
Ich denke nicht, dass Segel ein dominantes Antriebsmittel werden wird, aber mit dem Druck der Kohlenstoffreduzierung und einer Kombination von parallelen Innovationen beginne ich zu denken, dass es einen Platz für kommerzielle Segel im Langstreckentransport geben wird.

Ich sehe eine ganze Reihe von Vorschlägen für Segelantriebe, und auf technologischer Ebene ergeben einige Vorschläge für mich Sinn, und andere ergeben überhaupt keinen Sinn, aber ich sehe selten eine Systemanalyse der Verwendung von Segeln im Massenguttransport .

Die Kombination aus unglaublich verbesserten Kommunikationsmethoden, wesentlich besseren Wetter- und aktuellen Vorhersagen und aufkommenden Segeltechnologien wird den Segelantrieb wesentlich zuverlässiger machen und die Transitzeiten zwischen entfernten Häfen während der Transitzeiten des frühen 20. Jahrhunderts erheblich verbessern.

Die Verbesserung ist nicht nur marginal; es ist bedeutsam. Obwohl ich nicht für eine Sekunde behaupte, dass Segelschüttler genauso schnell fahren werden wie die schnellsten Segelboote von heute, sollte nicht vergessen werden, dass die schnellsten Umrundungen auf dem Wasser mit Segelbooten erzielt wurden. Keine Dampfschiffe, keine Dieselschiffe, keine Atomschiffe, nicht einmal Atom-U-Boote; Die schnellste Umrundung auf dem Wasser wurde vom Trimaran IDEC 3 im Jahr 2017 an 41 Tagen durchgeführt. Die inhärente Höchstgeschwindigkeit dieses Bootes von 33 Knoten (das ist die Durchschnittsgeschwindigkeit über 24 Stunden!) War erforderlich, aber Geschwindigkeit bedeutet nichts, wenn Sie den Wind nicht halten können, und die Wetterführung ermöglichte das Einstellen dieses Rekords.

Leider ist es mathematisch schwieriger, die Wetterrouten zu nutzen, wenn Ihr Schiff langsamer ist (es ist schwieriger, das Schiff in die optimalen Winde zu lenken und dort zu halten), aber langfristig genaue Vorhersagen und große Ozeane mit vielen Alternativen viel helfen.
Heutzutage ist es nicht unrealistisch, eine durchschnittliche Transitgeschwindigkeit von 8-10 Knoten auf langen Reisen für große Segelschiffe anzunehmen.

Das ist null Emissionen bei Geschwindigkeiten, die nicht weit von langsam dampfenden Schüttgütern entfernt sind!

Leider wünscht sich der Logistikkunde heute Vorhersehbarkeit und Durchschnittsgeschwindigkeiten stimmen nicht mit den tatsächlichen Geschwindigkeiten überein, weshalb die Ladung möglicherweise etwas zu spät oder etwas zu früh ankommt.

Es gibt zwei Möglichkeiten, dieses Problem zu beheben. Eine Möglichkeit besteht darin, mit Solar- oder Schlepppropellersystemen etwas Energie zu erzeugen. Mit dieser Energie kann das Schiff in den Windzonen gehalten werden, indem es bei Bedarf über relativ kurze Strecken mit Strom versorgt wird.

Die andere Möglichkeit, dies zu beheben, besteht darin, logistisch zu denken. Wenn wir Segel-Bulker sowohl als Transport- als auch als Lagergeräte betrachten, kann eine Flotte von Segel-Bulkern einfach verladen und auf den Weg gebracht werden, um die Fracht an einem entfernten Ort zu liefern. Sobald der Fluss beginnt, können die Schiffe früher eintreffen und einfach die Station unter Segeln lassen, bis der Liegeplatz verfügbar ist. Zwei oder drei Schiffe in der sprichwörtlichen Pipeline können mit sehr hoher Sicherheit sicherstellen, dass die Ladung bei Bedarf geliefert wird.

Höchstwahrscheinlich werden Großsegler eine Kombination aus beiden Ansätzen und anderen technologischen Fortschritten verwenden, die in den nächsten Jahrzehnten die Spitze erreichen werden.

Ich bin mir ziemlich sicher, dass dies passieren wird, es sei denn, es besteht ein erneutes Interesse an nuklearen Antrieben. Neuere Nukleartechnologien sind vielversprechend, aber während ein einzelner Reeder entscheiden kann, in Segel zu investieren, müssen die Investitionen in Nukleartechnologien durch staatliche Investitionen vorangetrieben werden. Und staatliche Investitionen in die Schifffahrt sind so selten wie eine junge Nation, in der eine kleine Marine der größten Marine der Welt ein oder zwei Lektionen beibringen kann.

Der Autor

Rik van Hemmen ist Präsident von Martin & Ottaway, einem auf die Lösung technischer, betrieblicher und finanzieller Probleme in der Schifffahrt spezialisierten Beratungsunternehmen für die Schifffahrt. Nach seiner Ausbildung ist er Ingenieur für Luft- und Raumfahrt und Ozeanforschung und hat den größten Teil seiner Karriere im Bereich Ingenieurdesign und Forensik verbracht.

Dieser Artikel wurde erstmals in der Oktober-Ausgabe 2019 von Maritime Reporter & Engineering News veröffentlicht. Maritime Reporter & Engineering News hat zugesagt, für jede von mir verfasste Kolumne eine kleine Spende an eine Organisation meiner Wahl zu leisten. Für diese Kolumne nominiere ich die Twin Lights Historical Society, den Mitorganisator (mit NMHA) von Guns Blazing! Die Ausstellung zum Krieg von 1812 im Twin Lights Museum in Highlands, NJ. Die Show läuft bis zum 22. November 2019. http://www.twinlightslighthouse.com/about-us.html

Kategorien: Geschichte, Geschichte, Schiffsbau, Technologie