DynaRig

DynaRig-mastot purjeet sisään reivattuina.

Maltese Falcon täysissä DynaRig- purjeissa

Oceanco Y712 koepurjehduksella helmikuussa 2017

DynaRig tai DynaShip on 2000-luvun tekniikkaa hyödyntävä nykyaikaisten purjealusten rakenneratkaisu, josta puuttuu kokonaan mastoja tukeva köysistö eli takila. Aluksen mastot ovat itsekantavia ja tietokoneohjattuja. Mastot on laakeroitu tyvestään, ja niitä käännetään purjeineen hydraulijärjestelmällä. Näin purjeet voidaan suunnata niin, että ne saavat optimaalisesti voimaa tuulesta. Kun purjeet eivät ole esillä, ne ovat säilössä maston sisällä.^[1]

Tekniikka

Hiilikuitujen avulla riittävän kevyiksi saaduissa DynaRig-mastoissa on aerodynaamisesti kaarevat vaakatuet, joiden varaan purjeet avataan. Purjeet saadaan mastojen sisältä käyttöön kuudessa minuutissa. Purjeiden reivaus tapahtuu kelaamalla levitetty purje vaakasuoraan maston keskelle. DynaRigin ansiosta saman maston purjeet toimivat suurena yhtenäisenä aerodynaamisena pintana, koska raakapuita tai puomeja vastaavien vaakatukien ja purjeiden väliin ei jää aukkoja. Purjeiden kääntökulma säädetään hydraulisesti tietokonejärjestelmällä. Koska takilaa (rikiä) eli köysistöä ei ole, mastoja ja samalla niissä kiinni olevia vaakatukia voidaan kiertää vapaasti. Purjeiden tukivarsissa on lukuisia kuituoptisia sensoreita, joiden avulla saadaan laitteistolle tietoa siitä, miten tuuli käyttäytyy purjeissa.^[1][2] DynaRig yhdistää pitkittäispurjeen hyvät luovimisominaisuudet raakapurjeiden tehokkuuteen.

Tekniikan historia ja tulevaisuus

Wilhelm Prölss

Modernin purjetekniikan kehitti saksalainen insinööri Wilhelm Prölss jo 1960-luvun lopulla ja 1970-luvun alussa. Prölss oli öljy-yhtiö Shellin palveluksessa 30 vuotta, ja 1970-luvun öljykriisin aikana hän kehitti työnantajalleen rahtilaivaa, joka hyödyntäisi vapaasti seisovia pyöriviä purjeita.^[3] Prölssin idea jäi toteutumatta muun muassa silloisen kehittymättömän teknologian vuoksi. Mastot olivat liian painavia, ja sen ajan tekniikalla hydrauliikka oli vielä liian epäluotettavaa.^[1] Kun öljykriisi hellitti, pienet polttoainekustannukset eivät suosineet purjerahtilaivan kehitystyötä.^[2][4]

Myöhempi kehitys ja Maltese Falcon

Myöhemmin Prölss perusti kumppaneidensa Frank K. Schallenbergerin ja kapteeni Jens Blochin kanssa Dynaship Corporation -yrityksen. Kun Prölss kuoli vuonna 1976, DynaRigin suunnitelmat ja dokumentit jäivät Jens Blochin haltuun. Jatkokehitys ja toteutus tapahtui vasta 2000-luvulla, kun miljardööri, sijoittaja ja innokas purjehtija Tom Perkins yhdessä laivanrakentajaystävänsä Fabio Perinin kanssa ryhtyi toimeen DynaRig-järjestelmää käyttävän Maltese Falcon -purjealuksen rakentamiseksi. Laivan rakentamiseen osallistui alankomaalaisen Dykstra Naval Architectsin laivasuunnittelijoita.^[1][2][5]

Merirahdin tulevaisuus

Kulutustuotteista kuljetetaan laivarahtina edelleen pääosa eli 90 prosenttia. Vuodesta 1970 merikuljetusten määrä on kasvanut 400 prosenttia. Tämä on paha ympäristöongelma, sillä pelkästään 16 suurinta konttialusta tuottaa vuosittain yhteensä saman verran rikkisaasteita kuin 800 miljoonaa autoa. Suurten rahtialuksien polttoaineina käytetään lähinnä jalostusjätettä eli paljon autojen polttoainetta vahingollisempaa bunkkeriöljyä (engl. bunker fuel, bunker crude). Koska laivojen päästöjä on alettu rajoittaa (muun muassa SECA eli ECA, engl. Sulphur Emission Control Areas; Emission Control Areas) ja polttoainekustannukset samaan aikaan nousevat, voi uusi purjetekniikka jo houkutella. Esimerkiksi Dykstra on jo kehittänyt suunnitelmia uudenaikaisia Ecoliner-rahtialuksia varten.^[1] Vaikka Prölss arvioi väärin rahtilaivavarustamojen halukkuuden kokeilla uudenaikaisilla purjelaivoilla, ideaa ei ole unohdettu.^[6][7][8][9]

Toteutuksia

Maltese Falcon

Pääartikkeli: Maltese Falcon (purjelaiva)

DynaRig on toteutettu ja todettu toimivaksi vuonna 2006 valmistuneessa 88 metriä pitkässä Maltese Falcon -nimisessä kolmimastoisessa huvipurressa. Sen mastot ovat noin 58 metriä korkeat pohjalaakereista mitattuina, ja purjeiden kokonaispinta-ala on 2 400 neliömetriä. Myöhemmin paljastui, että suunnitteilla oli myös suurempi ja paranneltu versio.^[10]

Black Pearl

Pääartikkeli: Black Pearl (purjelaiva)

Hollantilainen laivanvarustamo Oceanco paljasti syksyllä 2016 uuden kolmimastoisen Y712-huvipurren. Se on 106 metriä pitkä eli huomattavasti suurempi kuin Maltese Falcon.^[11] Myöhemmin alus sai nimekseen Black Pearl.^[12][13][14]

Quadriga

Lloyd's Register ilmoitti loppukesästä 2017 liittyneensä hankkeeseen, jonka tarkoituksena on rakentaa maailman suurin kestävää kehitystä tukeva Quadriga-niminen purjerahtilaiva. Tällaisella aluksella voidaan tulevaisuudessa toimittaa tuotteita, muun muassa autoja, merikuljetuksina luontoa säästäen. Jos suunnitelma myös toteutuu, Quadrigassa on neljä DynaRig-mastoa, se on 170 metriä pitkä ja se hyödyntää hybridi-propulsio-tekniikkaa eli purjevoiman lisäksi siinä on dieselsähköinen voimansiirto sekä tehohuippuja tasaava akusto. Aluksen nopeus on 10–12 solmua, ja nopeutta pyritään myöhemmin nostamaan 14–16 solmuun. IMO:n tavoite on saada maailmanlaajuisesti vähennettyä puolet laivaliikenteen hiilidioksidipäästöistä, eikä tavoitetta pystytä saavuttamaan ilman merkittäviä muutoksia. Tuulivoimaa siis tarvitaan.^{[15][16][17][18][19][20][21]}

Katso myös

• Roottoripurje

Lähteet

• Perkins, Tom & Dijkstra, Gerard & Navi, Perini & Roberts, Damon: The Maltese Falcon: the realization (PDF) 2004. International HISWA Symposium on Yacht Design and Yacht Construction. Arkistoitu 9.10.2016. Viitattu 18.8.2019. (englanniksi)

Viitteet

1. Purjeiden uusi aikakausi. (Liikenne) Miten se toimii, 2017, 1. vsk, nro 3/2017, s. 26–27. Vaasa: Viipalemediat Oy. ISSN 2489-2300
2. Maltese Falcon (About) SY Maltese Falcon. Arkistoitu 25.7.2017. Viitattu 14.7.2017. (englanniksi)
3. Patentti US 3,085,539 Wilhelm Prölss: "Sailing vessel with square-rigged masts"
4. Heinz Otto: The Maltese Falcon Design Concepts (Prölss History) SY Maltese Falcon. Arkistoitu 3.11.2014. Viitattu 3.11.2014. (englanniksi) Lainaus: "After the death of W. Prölss the designs were preserved by Jens Bloch in Copenhagen. These documents were only to have consequences in this new millenium as the rig wasn't built until then. Oil was too cheap and the shipowners were focused only on the situation with their competitors, so the world had to wait for it."
5. Glenn, David: The life of Tom Perkins 1932-2016 – entrepreneur, innovator and mastermind of Maltese Falcon www.yachtingworld.com. 14.6.2016. Viitattu 14.7.2017. (englanniksi)
6. Patentti US 4,546,718 Schwarz, Hartmut B.: "Sailing ship"
7. Kirsten Siedenburg-Evers: Modern Merchant Sailing Vessel (PDF) Sailing Ship Society. 27.8.2008. Viitattu 7.11.2014. (englanniksi)
8. Schwarz, Hartmut Berthold: Information about modern sailing vessels (PDF) Sailing Ship Society. 13.3.2010. Viitattu 7.11.2014. (englanniksi)
9. Mick Hamer: The new age of sail (arkistoitu kopio) The New Scientist. 26.2.2005. Arkistoitu 23.2.2007. Viitattu 10.11.2014. (englanniksi)
10. The New & Improved Yacht Maltese Falcon: The Perini Navi 335 ft (102m) Falcon Rig Superyacht Charterworld.com. 4.8.2010. Viitattu 3.11.2014. (englanniksi)
11. van Rooy, Charl: Exclusive: Oceanco launches 106m sailing yacht Y712 Super Yacht Times. 19.9.2016. Viitattu 22.2.2017. (englanniksi)
12. Black Pearl Yacht Specification Superyachts.com. Arkistoitu 14.12.2017. Viitattu 19.12.2017. (englanniksi)
13. Black Pearl yacht NOT for charter Yacht Charter Fleet. Viitattu 19.12.2017. (englanniksi)
14. Black Pearl yacht Boat International. Viitattu 19.12.2017. (englanniksi)
15. The Quadriga project SAFETY4SEA. 18.8.2017. Viitattu 17.7.2018. (englanti)
16. Sailing-Cargo: The Quadriga, Project Trailer 2017 9.6.2017. vimeo.com. Viitattu 17.7.2018.
17. FoxNews.com: Experts plan world’s biggest sailing cargo ship BGR. 23.8.2017. Viitattu 17.7.2018. (englanti)
18. Maailman suurin purjerahtialus alkaa kuljettaa tuhansia autoja mantereelta toiselle - myös Volkswagen yritti puhdistaa mainettaan tuulella T&T. Viitattu 17.7.2018. (englanniksi)
19. LR joins project to build world’s biggest sailing cargo ship Lloyd's Register. Viitattu 17.7.2018. (englanniksi)
20. Construction of World's Largest Cargo Sailing Ship Moves Step Closer to Reality gcaptain.com. Viitattu 17.7.2018. (englanti)
21. LR to build world’s biggest sailing cargo ship SAFETY4SEA. 17.8.2017. Viitattu 17.7.2018. (englanti)

Aiheesta muualla

• Rikkidirektiivi ja laivapolttoaineet (Arkistoitu – Internet Archive) – (www.oil.fi)
• LR and SCC release Low Carbon Pathways 2050 study: The report underlines the need for shipping to start its decarbonisation imminently – (www.lr.org) (englanniksi)