Fotograf: Wallenius Marine

Kategori: Forskning

Energieffektiv propeller för vinddrift

En propeller för ett i huvudsak vinddrivet fartyg som Oceanbird utvecklas inom innovationsprojektet Sailprop.

Koncepfartyget Oceanbird, som utvecklats i samarbete mellan Wallenius Marine, KTH och SSPA Wallenius Marine, ska med hjälp av vingsegel huvudsakligen använda vinden för framdrift. Men Oceanbird utrustas även med ett maskineri för framdrift.

Behöver också maskin

Sailprop är ett projekt som ingår i Oceanbird med syfte att designa en energieffektiv propeller för fartyget.

– Oceanbirds fartyg kommer att vara nästan fullt seglande, men kommer fortfarande att behöva maskin de dagar det blåser för lite, när man ska in i hamn eller om man snabbt behöver manövrera bort från något, till exempel dåligt väder eller ett grund, säger Sofia Werner på SSPA till Lighthouse.

Stöttar i olika grad

Sofia Werner är en av flera forskare som arbetar med Oceanbird, och menar att det det är en utmaning att utveckla en designstrategi för en propeller som ibland bara stöttar i olika grad och ibland levererar fullt.

– Den får ett stort driftspann. Frågan är om det ens går att designa en sådan perfekt propeller eller kommer vi att behöva göra avvägningar så att den inte levererar optimal verkningsgrad i alla kombinationer.

Vindassisterade fartyg

I projektet ingår även att titta på designstrategier för propellrar till så kallade vindassisterade fartyg, där vinden utnyttjas som tillägg till det egentliga maskineriet för framdrift. En sådan lösning kan, enligt Lighthouse, reducera bränsleförbrukningen med fem till tio procent. Avdriftsvinkeln, det vill säga sidledes drift på grund av vind och strömmar, får stor betydelse. När ett vindassisterat fartyg seglar har det under större delen av tiden en avdriftsvinkel som behöver motverkas av rodret och som påverkar skrovmotståndet och inströmningen till propellern.

– Vindassistans kan införas på både nya och befintliga fartyg. Men behöver man byta propellern om man inför det på ett existerande fartyg? Vad händer om man inte gör det? Det är en frågeställning vi undersöker, säger Sofia Werner i intervjun med Lighthouse.

Fingerad testtanker

Designmetodiken som utvecklats i Sailprop demonstreras i två olika testfall. I det ena används Oceanbird-konceptet och i det andra en fingerad testtanker KVLCC2 som utrustas så att det blir vindassisterat.

– KVLCC2 är ett öppet testfall som används för mycket forskning. Det är bra, för då kanske vi som en bonus kan få andra forskare i världen att räkna på samma tal, påpekar Sofia Werner.

Klart vid årsskiftet

Projektet Sailprop inleddes 2020 och ska enligt Lighthouse vara klart vid årsskiftet.

– Sailprop är knutet till forskningsprojektet Oceanbird, men inte till Orcelle Wind. För utvecklingen av det kommer man att vända sig till kommersiella leverantörer av propellrar.  Sen kan man ju alltid hoppas på att leverantörerna använder sig av våra resultat, förklarar Sofia Werner.

Orcelle Wind är projektnamnet på den nya typ av biltransportfartyg som bygger på Oceanbird-konceptet och som Wallenius Marine nu ska utveckla vidare med Wallenius Wilhelmsen.

Innovationsprojektet Sailprop ingår i Trafikverkets FoI-program Hållbar sjöfart som drivs av Lighthouse.