Tag: Vandens transportas

  • „Candela“ skraidantys keltai žada perversmą: ar sugrąžins keleivius į vandenį Europoje?

    „Candela“ skraidantys keltai žada perversmą: ar sugrąžins keleivius į vandenį Europoje?

    Naujos kartos keltas Stokholme

    Stokholmo Frihamneno uoste Švedijos bendrovės „Candela“ vadovas Gustavas Hasselskogas pristato „P12“ – elektrinio keleivinio kelto prototipą. Tai 30 vietų laivas, kuris, skirtingai nei įprasti keltai, plaukdamas pakyla virš vandens ir juda beveik be bangavimo.

    „P12“ naudoja povandeninius sparnus, todėl kelionė tampa tylesnė, lygesnė, o už laivo beveik nelieka bangos pėdsako. Tokia savybė svarbi miestams, kuriuose intensyvus eismas vandeniu kelia triukšmą ir ardo krantines.

    „Įjungiame pilną galią, o tada laivas pakyla virš vandens ir plaukiame maždaug 25 mazgų greičiu“, – sakė kapitonas Larsas Billströmas.

    Kaip veikia povandeniniai sparnai

    Pagrindinis „P12“ principas – sumažinti pasipriešinimą vandeniui: pakilus ant sparnų, korpusas beveik nebesiliečia su vandens paviršiumi. Pasak kūrėjų, taip pasipriešinimas sumažėja apie 80–85 proc., o tai tiesiogiai mažina energijos sąnaudas.

    Vis dėlto tokia konstrukcija nėra paprasta, nes laivo svorio centras yra aukščiau už keliamąją jėgą, todėl stabilumas tampa inžineriniu iššūkiu. „Candela“ teigia jį sprendžianti kompiuteriais, jutikliais ir programine įranga, kurie realiuoju laiku koreguoja sparnų kampą šimtą kartų per sekundę.

    „Sparnų sistema koreguojama 100 kartų per sekundę, todėl plaukimas tampa gerokai sklandesnis“, – sakė „Candela“ komunikacijos vadovas Mikaelis Mahlbergas.

    Elektrifikacijos pažadas ir realūs barjerai

    Kompanija tikina, kad pereinant nuo dyzelinių keltų prie elektrinių, daugiausia laimima dėl mažesnių eksploatacinių sąnaudų ir teršalų sumažinimo. Vandens transportui elektrifikacija laikoma sudėtingesne nei kelių transportui, nes laivams reikia daug energijos, o baterijos, lyginant su skystais degalais, turi mažesnį energijos tankį.

    „Candela“ akcentuoja, kad hidrofoil technologija leidžia „išspręsti baterijų problemą“ mažinant energijos poreikį, o įkrovimas esą trunka apie vieną valandą. Toks ciklas ypač svarbus priemiestiniams maršrutams, kuriuose laivai turi dažnai grįžti į prieplauką ir greitai vėl išplaukti.

    „Sumažiname energijos sąnaudas maždaug 80 proc., todėl eksploatuoti yra gerokai pigiau nei tradicinius dyzelinius keltus“, – sakė Gustavas Hasselskogas.

    Užsakymų banga už Europos ribų

    „Candela“ praneša sulaukianti užsakymų iš Indijos, Tailando, Saudo Arabijos, Maldyvų ir Jungtinių Amerikos Valstijų. Tarp didžiausių minimas Norvegijos sandoris dėl 20 keltų – tai būtų vienas stambiausių elektrinių hidrofoil tipo keleivinių laivų užsakymų.

    Tuo pat metu pati Europa, bendrovės vertinimu, išlieka lėčiausia rinka: viešųjų pirkimų procedūros ir politiniai sprendimai užtrunka, o naujos technologijos transporto sektoriuje dažnai susiduria su ilgu sertifikavimo bei infrastruktūros pritaikymo keliu.

    „Perėjimas prie naujos technologijos Europoje užtrunka ilgai dėl politinių sprendimų ir viešųjų pirkimų procesų“, – sakė Gustavas Hasselskogas.

    Plėtra ir ambicija augti keturis kartus

    Šiaurėje nuo Stokholmo esančioje gamykloje „Candela“ didina „P12“ gamybos apimtis, o kartu planuoja plėtrą Lenkijoje. Bendrovė skelbia norinti per artimiausius metus išaugti nuo 250 iki 1 000 darbuotojų, kad galėtų patenkinti augančią paklausą.

    G. Hasselskogas pabrėžia, kad vien technologijos neužtenka: augimą turi lydėti darbuotojų pritraukimas ir organizacinė kultūra. Jo teigimu, siekiama kurti aplinką, kuri skatintų kūrybiškumą ir greitą sprendimų priėmimą, o ne baimės valdomą valdymo stilių.

    „Vandens keliai yra seniausia transporto forma Europoje ir pasaulyje, tačiau šiandien jie neišnaudojami. Norime sugrąžinti žmones į vandenį nauju būdu“, – sakė Gustavas Hasselskogas.

  • Kodėl net sekvojos neauga iki dangaus: fizika, vanduo ir riba ties maždaug 130 metrų

    Aukščiausi pasaulio medžiai, tarp jų ir Kalifornijos sekvojos, atrodo tarsi paneigtų gamtos ribas. Vis dėlto net ir šie milžinai susiduria su aiškiu fizikos „lubų“ efektu, kuris ilgainiui sustabdo augimą.

    Medžiams aukštis yra konkurencinis pranašumas: kuo aukščiau laja, tuo daugiau saulės šviesos ir daugiau galimybių efektyviai vykdyti fotosintezę. Tačiau kylant į viršų didėja „kaina“ – vandens ir maisto medžiagų transportavimas tampa vis sudėtingesnis.

    Pagrindinė riba susijusi su vandens tiekimu. Vanduo į viršų keliauja per laidžiuosius audinius, o procesą varo transpiracija, kai vanduo garuoja per lapus, ir taip sukuriama trauka nuo šaknų iki lajos.

    Kuo medis aukštesnis, tuo labiau veikia gravitacija ir hidraulinis pasipriešinimas kamiene. Po tam tikro taško viršūnėje lapai pradeda gauti per mažai vandens, dėl to krenta fotosintezės efektyvumas, o naujų audinių formavimas tampa per brangus energijos prasme.

    Tyrėjų vertinimu, teorinė riba dažnai siejama su maždaug 122–130 metrų aukščiu, kai vandens stulpą išlaikyti vientisą tampa itin sunku. Praktikoje aukščiausi žinomi medžiai pasaulyje jau priartėję prie šio diapazono, todėl rekordai didėja labai lėtai.

    Svarbu ir tai, kad aukštyje keičiasi lapų struktūra: medžiai turi išlaikyti kompromisą tarp lapo dydžio, garinimo ir gebėjimo aprūpinti audinius vandeniu. Todėl labai aukštų sekvojų lapai dažnai išlieka gana siaurame dydžių intervale, kad bendra sistema būtų stabili.

    Neatsitiktinai aukščiausios sekvojos susiformavo Šiaurės Kalifornijos pakrantėje, kur sąlygos palankios ilgalaikiam augimui. Švelnesnis klimatas, pakankami krituliai ir derlingesnės dirvos padeda kaupti biomasę per šimtmečius.

    Itin reikšmingas veiksnys gali būti ir dažnas rūkas: laja gali gauti dalį drėgmės tiesiogiai iš oro, taip sumažindama priklausomybę nuo vien tik šaknų pumpuojamo vandens. Tai leidžia ilgiau išlaikyti „hidraulinę pusiausvyrą“ ir priartėti prie teorinės aukščio ribos.

    Galiausiai sekvojos yra pavyzdys, kaip biologija ir fizika susiderina iki kraštutinių ribų. Net ir įspūdingiausi gamtos rekordai remiasi labai konkrečiais apribojimais, o vienas svarbiausių jų – vandens tiekimas į aukščiausius lajos taškus.

  • Amazonė be nė vieno tilto: tūkstančiai kilometrų upės ir klausimas, kodėl niekas jos nekerta

    Amazonė be nė vieno tilto: tūkstančiai kilometrų upės ir klausimas, kodėl niekas jos nekerta

    Amazonė yra viena ilgiausių pasaulio upių, besidriekianti per milžinišką Pietų Amerikos baseiną. Nors tai svarbi regiono transporto arterija, per pagrindinę jos vagą ilgą atstumą nėra pastatyta nė vieno tilto, ir tai daugeliui kelia klausimą, kaip taip gali būti.

    Pirmoji priežastis paprasta: daugelyje Amazonės ruožų tiltui tiesiog nėra paklausos. Didelė dalis upės teka per retai apgyvendintą Amazoniją, kur kelių tinklas fragmentiškas, o didelių miestų ir intensyvių sausumos maršrutų šalia krantų dažnai nėra.

    Vietoje kelių čia dominuoja vandens transportas, todėl pati upė veikia kaip natūrali magistralė. Daugelyje vietovių kelionė laivu ar keltu yra pigesnė ir praktiškesnė nei brangios kelių infrastruktūros plėtra, kuri tropinėje džiunglių aplinkoje reikalautų didžiulių logistikos resursų.

    Upė, kuri nuolat keičiasi

    Kita svarbi priežastis susijusi su pačios Amazonės fizika ir hidrologija. Vandens lygis per metus gali smarkiai svyruoti, o liūčių sezonu upė vietomis išsiplečia kelis kartus, todėl tilto tarpatramių ir atramų reikalavimai būtų išskirtinai sudėtingi.

    Inžinieriams galvos skausmą kelia ir tai, kad upės vaga kai kur nėra stabili: srovės perneša didelius sąnašų kiekius, dugnas sudarytas iš minkštų nuogulų, o krantai gali slinkti. Tokiose sąlygose užtikrinti patikimus pamatus ir ilgalaikę eksploataciją reikštų nuolatines rizikas bei brangią priežiūrą.

    Prie iššūkių prisideda stiprios srovės, plukdomi rąstai ir dideli augalijos masyvai, kurie gali smarkiai apkrauti atramas. Dėl to net ir techniškai įmanomas projektas taptų brangus ne tik statybos metu, bet ir visą eksploatacijos laikotarpį.

    Kaina, logistika ir poveikis aplinkai

    Didelio tilto statyba atokiose džiunglėse reikštų sudėtingą medžiagų ir technikos gabenimą šimtais kilometrų, ribotą statybos aikštelių pasiekiamumą ir darbą karščio bei drėgmės sąlygomis. Tokia investicija būtų sunkiai pagrindžiama ten, kur nėra intensyvių sausumos srautų, galinčių „atidirbti“ infrastruktūros kainą.

    Ne mažiau svarbus ir aplinkosauginis aspektas. Keliai ir tiltai dažnai tampa impulsu spartesniam miškų kirtimui, nes atveria anksčiau sunkiai pasiekiamas teritorijas, o tai didina spaudimą vienam svarbiausių planetos ekosistemų.

    Vis dėlto tai nereiškia, kad regione tiltų nėra išvis. Tiltai pastatyti virš kai kurių Amazonės intakų, ypač ten, kur šalia yra didesni miestai ir susiformavę sausumos maršrutai, tačiau pagrindinė Amazonės vaga daug kur išlieka „vandens keliu“ be tiltinės jungties.