Technológiai újítás: édesvíz fogyasztás csökkentése vitorlás hajón

aandras

A Zero vitorlást megalkotó csapat olyan, energiahatékony édesvízrendszert fejlesztett, amely iparági mérföldkővé válhat.

A Dykstra Naval Architects által tervezett és a Vitters által épített Zero-n a teljes mértékben megújuló energiával való működés koncepcióját tesztelik. A 2026 augusztusában vízre bocsátott és tengeri teszteknek is alávetett, 69 méteres alumínium jacht 5 MWh akkumulátorral rendelkezik a fedélzeti igények és a meghajtás energiaigényének fedezésére. Az elektromos pod hajtások változó állásszögű hajócsavarokkal rendelkeznek, amelyek körülbelül 1 MWh energia termelésére képesek négyórányi vitorlázás során.

Alkotói már a kilenc fős legénységre és legfeljebb tizenkét vendégre tervezett jacht építése előtt felismerték, hogy az édesvíz használata komoly problémát jelent az energiafogyasztás szempontjából. Ezért olyan vízgyűjtő és -elosztó rendszer létrehozásába kezdtek, amely a lehető legkevesebb energiát használja fel, anélkül, hogy a vendégek bármilyen hő-, nyomás- vagy rendelkezésre állási veszteséget érzékelnének.

A Foundation Zero weboldalán részletesen elmagyarázzák az egész folyamatot, ugyanott számos gyakorlati ötlet található bármely elektromos jachthoz, amelynek építői nagymértékben megújuló energiára akarnak támaszkodni a használat során. A fő gondolat a „technikai” víz felhasználása, nevezetesen a fedélzeten lévő elektromos vízkészítők által előállított vagy esővízből gyűjtött víz. Mivel az édesvíz tisztítása kevésbé energiaigényes, mint a tengervíz sótalanítása, a vitorlák (szél felé haladva összesen 1752 m²) menet közben összegyűjtik az esővizet, és a speciálisan kialakított baumba vezetik. Ott egy öblítési ciklussal eltávolítják a vitorlákról odakerült a sós permetet, majd a maradékot tartályba vezetik, ahonnan felhasználáskor szűrve kerül ki. Az esővizet Spectra vízkészítő tisztítja, azért ezt választottak, mert a fogyasztása körülbelül 3,3 kWh/m³-t fogyaszt, szemben az iparági átlag 10 kWh/m³-rel. A technikai víz másik forrása a hűtőventilátorok tekercseiből származó kondenzvíz, amely általában a fedélzeten kívülre kerülne.

További gyakorlati ötletek voltak a kevesebb édesvizet használó öblítős WC-k, az öblítéseknél az öt liter víz háromra csökkentése, valamint a háztartási vízvezeték-rendszer nyomásának csökkentése. Eduard van Benthem, a Zero projektmenedzsere: „Amikor kinyitunk egy csapot, a víznyomás veszteségként távozik. Lakókörnyezetben a standard nyomás körülbelül 3 bar (43,5 psi), de a Zero-n ezt az értéket körülbelül 2 barra (29 psi) állítottuk be, ami a komfort minimumát jelenti. Ha ennél lejjebb megyünk, azt már a vendégek is észreveszik, mert olyankor a zuhanyból alig csordogál a víz. Viszont 2 bar körüli nyomáson az elosztószivattyú a szükséges energia körülbelül egyharmadát megtakarítja. Az alacsonyabb víznyomás kompenzálására a cső átmérőjét egy mérettel megnöveltük, ami csökkentette az áramlási ellenállást, és lehetővé tette, hogy ugyanazt a vízmennyiséget kevesebb energiával szállítsuk. Ugyanakkor meg kellett találnunk az új egyensúlyi helyzetet is, mivel az átmérő bővítése a cső felületét is megnövelte. Ami viszont közvetlenül befolyásolja a meleg víz szállítása során fellépő energiaveszteséget.”

A Zero vízrendszere élő példa arra, hogyan változnak a műszaki struktúrák, amikor az energia kulcsfontosságú kérdéssé válik: „A legnehezebb feladatunk az volt, hogy ne csak a lehető legnagyobb mértékben csökkentsük az energiafelhasználást, de olyan kényelmet biztosítsunk, hogy ezeket a csökkenéseket a vendégek ne vegyék észre. Áramlásérzékelőket szereltünk fel a hajó több pontjára, így pontos képet kaphatunk arról, mennyi víz fogy a hajó egyes részein. Ez az adathalmaz idővel nemcsak a Zero hatékonyságának javítására használható fel, de új mércét is teremthet az ilyen típusú hajók vízfogyasztását illetően.”

fotók: Vitters, foundationzero.org