أكبر سفينة في العالم تعمل بالطاقة الشمسية. وصل أول طوف روسي يعمل بالطاقة الشمسية إلى طوف تشيبوكساري الذي يعمل بالطاقة الشمسية

طوف Turanor PlanetSolar هو أكبر سفينة تعمل بالطاقة الشمسية في العالم. تدين السفينة بوجودها للسويسري رافائيل دوميان ، الذي تصور هذا المشروع وبدأ تنفيذه في ربيع عام 2004. كما هو مخطط ، كان من المفترض أن يُظهر القارب إمكانية استخدام مصادر طاقة بديلة ويدعو إلى تقليل حرق الهيدروكربونات.
تم تصميم طوف Turanor PlanetSolar بواسطة LOMOcean Design ، الذي تم بناؤه في حوض بناء السفن Knierim Yachtbau في كيل (ألمانيا) وتم إطلاقه بنجاح في 31 مارس 2010. بلغت تكلفة المشروع 26 مليون دولار.

يستخدم Turanor PlanetSolar ، بطول 31 مترًا وعرض 15 مترًا ، 537 مترًا مربعًا من الألواح الشمسية لتشغيل محركاتها ، والتي تعيد شحن بطاريات الليثيوم أيون. يبلغ معدل تحويل الطاقة للخلايا الكهروضوئية 18.8 بالمائة. في الطقس الغائم ، يتم زيادة مساحة الألواح الشمسية بواسطة وحدات قابلة للسحب. مدعوم من الألواح الشمسية "Turanor PlanetSolar" صديقة للبيئة وصامتة.
في سبتمبر 2010 ، بدأت أكبر سفينة في العالم تعمل بالطاقة الشمسية رحلتها حول العالم من موناكو وأكملتها هنا ، في ميناء هرقل.

كانت الطاقة التي تم الحصول عليها بطريقة صديقة للبيئة كافية لعبور الكرة الأرضية بأكملها. زارت السفينة مدنا مثل ميامي وكانكون وبريسبان وسنغافورة وهونغ كونغ وأبو ظبي.
طوال الرحلة ، كان فريق من 4 أشخاص يدير السفينة ، ولكن يمكن أن تستوعب بسهولة ما يصل إلى 40 شخصًا. وأثناء عبور خليج عدن ، تم تعزيز الفريق بوحدة عسكرية للحماية من هجوم للقراصنة.
اكتملت الرحلة بعد 584 يومًا من الإبحار. كانت الرحلة فريدة من نوعها حيث لم يتمكن أحد حتى الآن من الإبحار حول العالم على متن سفينة باستخدام الطاقة الشمسية فقط.

الخصائص الرئيسية لـ "Turanor PlanetSolar":
النزوح ، ر: 89 ؛
الأبعاد الكلية ، م: الطول - 31 ؛ العرض - 15 ؛ الارتفاع - 6.30 ؛ مسودة - 1.55 ؛
مساحة الوحدات الشمسية ، متر مربع: 537 ؛
كفاءة اللوح ،٪: 18.8 ؛
القدرة المركبة للوحات ، كيلوواط: 93.5 (127.0 حصان) ؛
قوة المحرك القصوى ، كيلوواط: 120 ؛
متوسط ​​استهلاك المحرك ، كيلوواط: 20 (26.8 حصان) ؛
متوسط ​​السرعة: 5 عقدة (9.25 كم / ساعة)
السرعة ، العقدة: الحد الأقصى - 14 (26 كم / ساعة) ، الانطلاق - 7.5 (13.9 كم / ساعة) ؛
استقلالية الملاحة: في طقس مشمس صافٍ غير محدود
الطاقم: 4 ؛
السعة ، الناس: 40

بدأ حوض بناء السفن النمساوي SILENT-YACHTS في بناء أول ثلاثة طوافات من فئة المحيطات SILENT 79 تعمل بالطاقة الشمسية بطول 24 مترًا ومقرها في إيطاليا. ماروت. تصميم المشروع وفقًا لمفهوم المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة SILENT-YACHTS مايكل كوشلر(مايكل كولر) ماركو كاسالي(ماركو كاسالي) من Too Design ، الهندسة المعمارية البحرية التي صممها إنريك كاستيلا(إنريك كاستيلا) من إنسينفال. سيكون SILENT 79 هو الرائد في مجموعة طرازات حوض بناء السفن.

يمكن اعتبار SILENT 79 خطوة جديدة في تطور النماذج السابقة للشركة. على وجه الخصوص ، في تصميم القارب ، يشير الكثير إلى أخيه الأكبر ، ولكن الأصغر بكثير SILENT 55.

تحتاج الألواح الشمسية إلى مساحة كبيرة. لقد واجهنا مهمة تحرير أكبر مساحة ممكنة لهذا الغرض ، ولكن في نفس الوقت الحفاظ على الانسجام في صورة ظلية القارب. أعتقد أننا نجحنا. حاولت إنشاء تصميم إيطالي مثير للاهتمام: متطور ونبيل. يبدو هذا اليخت جيدًا ، وفي الوقت نفسه فهو عملي " ماركو كاسالي.

سيتم صب وبناء هيكل القارب باستخدام طريقة ضخ الفراغ. سيؤدي ذلك إلى تفتيح شطيرة الألياف الزجاجية وتحسين خصائص عزل الصوت والحرارة.

يؤكد التصميم الخارجي لـ SILENT 79 على الخطوط المستقيمة والنوافذ الكبيرة. من ناحية ، سيسمح لك التزجيج بالاستمتاع بمنظر بانورامي للبحر من الصالون ، ومن ناحية أخرى ، سيقلل من الحاجة إلى إضاءة صناعية إضافية. في قمرة القيادة في مؤخرة السطح الرئيسي ، بالإضافة إلى منطقة الجلوس القياسية ، سيكون هناك بار. لكن قوس السطح الرئيسي مخصص لنادي الشاطئ.

سيختلف تصميم الكبائن على كل طوف عن بعضها البعض بناءً على طلب أصحابها. في التصميم القياسي ، سيكون عرض المقصورة حوالي 11 مترًا. في الداخل سيكون هناك مطبخ ومنطقة ترفيهية ومنطقة لتناول الطعام. في الطابق السفلي ، من المتوقع أن يتسع كل من 4 إلى 6 غرف للضيوف وكابينتين للطاقم تتسع لشخصين أو ثلاثة أشخاص. ولكن بالفعل في أول قارب قيد الإنشاء ، تم تغيير التصميم بحيث تصبح كابنتان في مؤخرة السفينة شقة المالك مع غرفة معيشة ودراسة وساونا فسيحة.

وبطبيعة الحال ، فإن زخرفة جميع حجرات القارب "الأخضر" ستكون مصنوعة من مواد قابلة لإعادة التدوير. يعد مؤلفو المشروع بتصميم داخلي بسيط ومريح وفي نفس الوقت فاخر.

سوف تشغل الألواح الشمسية السقف فوق الصالون وقمرة القيادة. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم وضعهم على سطح جسر القبطان غير المزجج ، والذي يشبه جناح السيارة الرياضية. إجمالاً ، سيتم تجهيز SILENT 79 بـ 70 لوحة عالية الأداء قادرة على توليد جهد يصل إلى 25 كيلو فولت مع أجهزة التحكم بالشحن الأكثر تقدمًا مثل MPPT ("تتبع نقطة الطاقة القصوى" ، "تتبع الحد الأقصى لمستوى الشحن"). ستسمح لك بطاريات الليثيوم ، المشابهة لتلك التي تستخدمها تسلا ، بعدم التوقف ليلاً. ستوفر محولات الجهد 15 كيلو فولت أمبير الكهرباء للاحتياجات المحلية للطاقم وضيوف اليخت.

يوجد بالسفينة مولد كهربائي ، لكن من المتوقع أن يكون استخدامه ضروريًا فقط في الحالات القصوى لإعادة شحن البطاريات ، عندما يكون من الضروري السير بسرعة عالية لفترة طويلة أو كان الجو غائمًا لعدة أيام. لا يحتاج SILENT 79 إلى مولد كهربائي لطهي أو تشغيل مكيف الهواء أثناء الوقوف.

في صمت مطلق ، وبدون استخدام وقود إضافي على الإطلاق ، سيكون القارب بسرعة 6-7 عقدة قادرًا على تغطية ما يصل إلى 100 ميل بحري في اليوم. السرعة القصوى التي سيتمكن من تطويرها ستكون 20 عقدة.

سيتم تزويد السفينة بزوج من المحركات الكهربائية بقدرة 50 كيلوواط لكل منهما في تعديل "الانطلاق" القياسي أو 250 كيلو واط لكل منهما في إصدار E-Power. بالإضافة إلى كونها هادئة وخالية من الانبعاثات ، فإنها تتميز أيضًا بمستويات اهتزاز منخفضة. ومع ذلك ، بناءً على طلب المالكين ، يمكن أن يكون SILENT 79 أيضًا هجينًا بمحركي ديزل بقوة 220 حصان. مع.

في الإصدار غير الهجين ، سيكون نظام الطاقة SILENT 79 بسيطًا قدر الإمكان ولن يتطلب أي صيانة تقريبًا ، مما سيسمح باستخدام القارب في الملاحة المستقلة. سيؤدي ذلك إلى تقليل تكلفتها بشكل كبير مقارنة بنظيراتها من الديزل. السعر الأساسي لـ SILENT 79 هو 3.4 مليون يورو.

نظرًا لأن القارب لا يحتاج إلى غرفة محرك ، فإنه يضم أكبر مرآب عطاء في فئته. هناك مساحة كافية لقارب يبلغ طوله 4.5 متر ، ومركبة برمائية وجيروكوبتر على عوامات.

عثر اثنان من القوارب الثلاثة قيد الإنشاء على أصحابها بالفعل. من المقرر أن يتم إطلاق SILENT 79 لأول مرة في عام 2020.

يبدو أن "العصر الذهبي" لمحبي السفر المائي قد حان. وبشكل عام لكل من يحبون قضاء إجازاتهم أو مجرد وقت فراغهم على الماء. وقد حان هذا الوقت بفضل صناعة سريعة التطور مثل الطاقة الشمسية. جعلت التقنيات الجديدة من الممكن الحصول على محولات ضوئية عالية الأداء ، ومحركات كهربائية صغيرة ولكنها قوية ، وبطاريات مدمجة ولكن عالية السعة. وبعد ذلك ظهرت قوارب وقوارب ويخوت تعمل بالكهرباء التي توفرها الألواح الشمسية.

تم إطلاق واحدة من أولى اليخوت التي تعمل بالطاقة الشمسية ، والتي أطلق عليها منشئوها - الطالبان الإيطاليان ماركو فيراري وألبرتو فرانشي - اسم "هيليوس". كان لهذا اليخت أشرعة مصنوعة من 2500 بطارية سيليكون مرنة متعددة الكريستالات. تبلغ المساحة الإجمالية لهذه البطاريات ما يزيد قليلاً عن 2000 متر مربع. ويولدون أكثر من 350 كيلوواط من الطاقة.

يوجد في غرفة المحرك مجموعة بطاريات مشحونة من هذه الألواح الشمسية. يعمل محرك كهربائي منخفض الضوضاء على البطاريات التي تقوم بتدوير المروحة. نظرًا لأنه يمكن طي الأشرعة الشمسية لفترات طويلة من الوقت بسبب سوء الأحوال الجوية ولن يتم شحن البطاريات ، فإن اليخت يحتوي على مولد ديزل يستخدم في الطقس الغائم والعاصف.

حفز ظهور اليخت الشمسي "هيليوس" على إنشاء سفن جديدة. وظهور مواد خفيفة ومتينة جديدة أعطت مجالًا لخيال المصممين وبناة السفن. لم يتم إطلاق اليخوت الكبيرة التي تعمل بالطاقة الشمسية فقط في الماء ، ولكن أيضًا قوارب النزهة الصغيرة والقوارب للاستخدام الفردي. وهذا الأسطول بأكمله يمكن أن يسمى بحق "شمسي" ، لأن الشمس هي التي أعطت الطاقة التي دارت مراوح هذه السفن.

يخت إم إس تورانور بلانيت سولار

تأسست في عام 2008 ، الشركة السويسرية PlanetSolar SA ، التي ترغب في إظهار إمكانيات الطاقة الشمسية للعالم بأسره ، صممت يختًا يعمل بالطاقة الشمسية. في حوض بناء السفن في كيل ، قامت شركة Knierim Yachtbau الألمانية ، وفقًا لمشروع سويسري ، ببناء هذا اليخت الذي أطلق عليه اسم "Turanor PlanetSolar". وفقًا لفكرة المبدعين ، كان من المفترض أن تسافر السفينة حول العالم باستخدام الطاقة الشمسية فقط وحصريًا.

ذهب اليخت "Turanor PlanetSolar" في رحلة حول العالم.

كان اليخت عبارة عن طوف ، بين العوامات التي يوجد بها الجسم الرئيسي لليخت. تم تغطية السطح العلوي بألواح شمسية ، بالإضافة إلى الألواح المثبتة على السطح ، تمت إضافة كتل من الألواح المنزلقة ، والتي تم تمديدها على طول جوانب الميناء واليمين.

تبلغ المساحة الإجمالية لألواح الهيليوم 537 مترًا مربعًا. تبلغ الطاقة الإجمالية للوحات أقل بقليل من 120 كيلوواط وتشحن بطاريات الليثيوم أيون. سعة البطاريات تجعل حركة السفينة مضمونة لمدة خمسة أيام دون إعادة شحنها. من هذه البطاريات ، الموجودة في العوامات الجانبية ، يتم تشغيل أربعة محركات كهربائية متحركة.

في عرض البحر

يبلغ طول اليخت 31 مترا وعرضه 15 مترا. ارتفاع ─ 7.5 متر. النزوح ─ حوالي 60 طنا. القدرة - ما يصل إلى 50 راكبا. أقصى سرعة تصل إلى 15 عقدة (حوالي 25 كم / ساعة). يطور اليخت هذه السرعة بفضل مروحتين مصنوعتين من مواد مركبة من الكربون.

قطع. جهاز التحكم

حل هندسي آخر مثير للاهتمام هو أن قطر كل برغي يبلغ مترين. هذا أكثر بكثير من المراوح المثبتة على السفن من هذه الفئة. لكن مثل هذا القطر الكبير للبراغي جعل من الممكن غمرها بمقدار النصف فقط. وهكذا ، تم حل مهمة مزدوجة - ضمان الحركة الأمامية والمناورة السريعة للقارب بدون دفة تقليدية.

قبالة سواحل فرنسا. مراوح اليخت مرئية بوضوح.

تم تجنيد طاقم مكون من خمسة أفراد لرحلة حول العالم ، برئاسة رافائيل دوميان. بعد أن بدأ في موناكو في 27 سبتمبر 2010 ، وبعد أن قطع أكثر من 60 ألف كيلومتر ، بعد إجراء مكالمات في موانئ 28 دولة ، في 6 مايو 2012 ، بعد 585 يومًا ، عاد اليخت MS Turanor PlanetSolar إلى نقطة البداية - إلى ميناء هرقل في موناكو.

في الوقت الحاضر ، يتم استخدام القارب الشمسي كسفينة علمية ، على الرغم من أنه يمكن تحويلها بنجاح إلى يخت ممتاز للرحلات البحرية.

شركة سويسرية أخرى سولاروايف ، التي لا تريد أن تتخلف عنها شركة بلانيت سولار إس إيه ، قررت إنشاء يختها "الأخضر" الخاص بها. علاوة على ذلك ، يجب أن تكون هذه السفينة ، وفقًا لخطة المطورين ، منتجة بكميات كبيرة ومخصصة للرحلات البحرية. تم اختيار Nedship ، وهو حوض بناء السفن التركي ، كشريك. وفي عام 2015 ، تم إطلاق النسخة التجريبية من يخت الرحلات البحرية. أطلقوا عليها اسم "Solarwave 62" ("Solar Wave 62").

السفينة عبارة عن طوف يبلغ طوله 18.6 مترًا. الجسم مصنوع من مادة الكربون المركبة. يمكن رفع الجزء الأوسط من السقف ، والذي يتكون من ألواح شمسية تعتمد على السيليكون أحادي البلورية ، مما يسمح لأشعة الشمس بالمرور إلى السطح. الطاقة الإجمالية لهذه البطاريات 15 كيلوواط. ولكن بناءً على طلب العميل ، يمكن زيادة مساحة السطح ، وبالتالي ستتم زيادة طاقة الألواح الشمسية ، والتي تشحن حزمة البطارية بسعة إجمالية تبلغ 100 كيلو وات / ساعة.

يخت على الساحل. السقف مطوي.

يتم تشغيل المراوح بواسطة محركين كهربائيين بقوة ذروة تبلغ 62 كيلو واط. يمكن لهذه المحركات دفع اليخت إلى سرعة قصوى تبلغ 13 عقدة. في ظل هذا الحمل ، يمكن تفريغ البطاريات بسرعة ، لذلك يوصى بوضع التشغيل هذا فقط في حالات الطوارئ.

في عرض البحر

في الظروف العادية ، تتحرك السفينة بسرعة إبحار تبلغ 7 عقدة ، مما يضمن أقصى مدى للإبحار دون إعادة الشحن. السرعة ، بالطبع ، منخفضة ، لكن هذا اليخت لا يتسابق ، ولكنه ينطلق.

مقصورة صالون ودفة

تحتوي السفينة على مرفأ بطول ستة أمتار للدراجات البخارية الصغيرة ، والقوارب ، وتراسات الشمس في مقدمة السفينة ومؤخرتها ، وغرفة فاخرة مع مفروشات أنيقة ، ومطبخ ، وجناح المالك ، بالإضافة إلى ثلاثة إلى ستة كبائن للضيوف وأفراد الطاقم. تكلفة هذا اليخت 2.0 - 2.5 مليون يورو.

قارب "أكوا وات 500 سولار"

تشتهر شركة Aqua Watt GmbH الألمانية بإنتاج القوارب واليخوت والقوارب الكهربائية. كان أحدث ابتكار قدمته الشركة في السوق هو قارب يعمل بالطاقة الشمسية. سمي هذا القارب "أكوا وات 500 سولار". على عكس جميع السفن السابقة للشركة ، يعمل هذا القارب بالكامل على الطاقة الشمسية. في البداية ، كان مخصصًا للقائمين بالرعاية وحراس المحميات الطبيعية ، حيث يتم مراقبة البيئة بدقة شديدة ، وحيث يُحظر استخدام أي مركبات ذات انبعاثات ضارة.

قارب "أكوا وات 500 سولار"

لا يحتاج هذا القارب إلى مراسي أو مراسي مجهزة بشكل خاص. يسمح لك السحب الصغير بسحبه إلى الشاطئ ، وإذا لم يكن ذلك ممكنًا ، فهذا يكفي لإرساء عوامة أو إرساءها. القارب متوفر في نسختين - بمحرك 1600 واط ومحرك 800 واط. مع محرك 1600 واط ، يمكن أن يصل القارب إلى سرعات تصل إلى 6 عقدة.

مع محرك 800 واط بكامل طاقته ، تبلغ سرعة القارب 4.7 عقدة بنصف قوة - 4 عقدة. في ضوء الشمس المستمر عند 5.5 عقدة ، يكون احتياطي الطاقة 6 ساعات. بسرعة 4 عقدة ، تزداد هذه المرة إلى 10 ساعات. في الليل احتياطي البطارية يكفي لمدة 4 ساعات بسرعة 5 عقدة ولمدة 6 ساعات بسرعة 4 ساعات. بسرعة 2 - 2.5 عقدة ، وقت الحركة غير محدود.

يتكون بدن القارب من ألياف زجاجية بوليستر ثلاثية الطبقات. يتم تصنيع الألواح الشمسية بسعة 1600 واط على أساس السيليكون أحادي البلورة. بطاريات ليثيوم أيون بسعة 210 أمبير. محرك تحت الماء مع تحكم إلكتروني غير متدرج ، 1600/800 واط. يبلغ طول القارب 5.5 متر وعرضه 1.84 متر. مشروع ─ 0.4 متر. الوزن ─ 480-550 كجم. القدرة - 4 أشخاص.

الآن على سطح المياه للبحيرات والأنهار والبحار ، يمكنك أن ترى الكثير من الأناقة ، مع ملامح رائعة للقوارب واليخوت والقوارب ، المتلألئة بألواح شمسية زرقاء. لا ضجيج المحرك ، ولا أبخرة العادم. وهذا مهم جدًا لتقليل التأثير البشري على الطبيعة.

في مدينتنا. يسافر طوف فريد صديق للبيئة يعمل بالطاقة الشمسية على طول طريق سانت بطرسبرغ - فيليكي نوفغورود - موسكو - أستراخان ، وفي 22 يوليو يرسو في تشيبوكساري.

الرحلة الاستكشافية هي جزء من مشروع المسابقات والمسابقات الهندسية لخارطة طريق Marinet لمبادرة التكنولوجيا الوطنية. مخطط لتمرير 5000 كمعلى طول أنهار روسيا وزيارة 20 منطقة. على طول الطريق ، يتوقف القارب بشكل كبير المستوطنات، إلى عن على السكان المحليينالقيام بجولات على السفينة وحتى تقديم جولة على متنها. وفي بعض المدن ، بما في ذلك تشيبوكساري ، ينتظم أعضاء الحملة مهرجان علمي وتقني "ايكوفولنا" للأطفال.

ترتبط جمهوريتنا ارتباطًا مباشرًا بإنشاء طوف. نوفوتشيبوكسارسكي مصنع "هيفيل"كشريك في البرنامج ، قدمت وحدات الطاقة الشمسية مجانًا. يغطون سقف السفينة. إجمالي طاقة البطارية - 9 كيلو واط. كان القارب قيد الإنشاء في سان بطرسبرج عام 2017من يوليو إلى نوفمبر. من هناك 20 مايوأبحرت السفينة ، وفي 1 سبتمبر ، ستنتهي الرحلة في أستراخان.

مدير ANO "المركز الوطني للمسابقات والمسابقات الهندسية" ، قائد البعثة الاستكشافية "Ekovolna" يفجيني كازانوفقال إنه للعام الخامس في روسيا تقام مسابقات "سولار ريجاتا":

"في عام 2014 ، بدأنا أولاً في بناء قوارب تعمل بالطاقة الشمسية ، ثم أصبح لدينا 10 فرق روسية ، والآن لدينا أكثر من 40 فريقًا. في السابق ، لم يكن لدينا سوى قوارب مفردة للسباق لعدة ساعات ، وهذه هي تجربتنا الأولى - سفينة يمكن أن تتحرك لعدة أشهر ".

بالمناسبة في تشيبوكساري في بيت إبداع الأطفال والشباببنى قاربًا صغيرًا يعمل بالطاقة الشمسية لشخص واحد ، يطلق عليه "يوريك"وتشارك أيضًا في برنامج Solar Regatta.

بسعر التكلفة ، تكلف القارب أقل من 200 ألف يورو - حوالي 14 مليون روبل.

للمقارنة ، تبلغ تكلفة طوف يعمل بالطاقة الشمسية ، والذي يتم إنتاجه في أوروبا ، أكثر من مليون يورو ، ويخططون لبيعه بشكل عام مقابل مليون و 800 ألف يورو.

مهمة إكسبيديشن- لتوضيح للناس أن مصادر الطاقة المتجددة ليست المستقبل ، بل الحاضر. الوحدات الشمسيةهي المصدر الرئيسي لتغذية اثنين من المحركات الكهربائية. يتم توفير مسار القارب في الليل وخلال فترات التشبع الشمسي المنخفض بطاريات الليثيوم أيون لمصنع نوفوسيبيرسك "Liotech"بقوة إجمالية تبلغ 70 كيلو واط.

طوف يطور السرعة 10-12 كم / ساعة، تقريبًا مثل الدراجة ، وهو أمر طبيعي في وضع الإزاحة. هذا يستهلك طاقة 3 كيلو واط ساعة. يمكن زيادة السرعة تصل إلى 15-17 كم / ساعة، ولكن بعد ذلك سيزداد الحمل ثلاث مرات - حتى 9 كيلو واط / ساعة. تم تصميم السفينة بحيث تكون 10-12 كم / ساعة الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة. عندما تم تصميم القارب ، كان من المتوقع أن يتم توفير الكهرباء بمقدار 3-4 كيلو واط / ساعة تقريبًا.

من الناحية العملية ، اتضح أن هناك احتياطيًا أكبر في البطاريات ، في الواقع ، يمكنك إنفاق 6-7 كيلو واط / ساعة. وهكذا ، يخطط المبدعون - المركز الوطني للمسابقات والمسابقات الهندسية - لإعادة تصميم السفينة وزيادة السرعة قليلاً.

من ناحية أخرى ، فإن الطاقم جاهز للأمطار الطويلة والطقس السيئ. أي ، في الطقس الغائم ، يتم إنتاج 30 كيلو واط ساعة يوميًا ، في الطقس الجيد - 60-70.تعمل الألواح الشمسية على تجميع الكهرباء من الساعة 3 صباحًا حتى الساعة 10 مساءً. ولكن عندما تشرق الشمس للتو أو تغرب بالفعل ، فإنها تنتج أقل - 500 واط أو 1 كيلوواط ، وتحدث معظم الطاقة خلال النهار - من حوالي الساعة 10 صباحًا إلى 4 مساءً. سجل - 10.5 كيلو واطتنتج الطاقة في الساعة.

السفينة صغيرة الحجم (11.6 متر في الطول) ، على متنها أثناء الحركة قد تكون حتى 12 فردًا. على طوف أربع كبائن مزدوجةأين توضع ثمانية اشخاص. هناك فرد آخر من أفراد الطاقم على متن السفينة - جرذ دلتا، وكما نكتة أعضاء البعثة ، إذا لم تكن قد هربت بعد ، فإن الرحلة تسير على ما يرام حتى الآن.

تم تصميم القارب بطريقة تجعل النظام نفسه ينظم استهلاك الطاقةوحتى إعادة توزيعها ، إذا لزم الأمر ، على سبيل المثال ، لتشغيل الغلاية أو المحرك. احتياطي الطاقة في البطاريات عند الشحن الكامل يكفي لمدة 24 ساعة من السفر دون توقف وإعادة الشحن.

قال يفجيني كازانوف إن ثلاث جامعات تشارك في هذه الرحلة: MGIMO(قسم إدارة الطبيعة) - جنبا إلى جنب معهم ، يتم إجراء أبحاث المياه والمناخ لمشروع "الجامعة العائمة" ؛ جامعة موسكو م. لومونوسوف- يأخذون عينات من المياه ويفحصونها في مختبر سريع ثم يحتفظون بها ويرسلونها إلى موسكو ؛ كلية سانت بطرسبرغ للفنون التطبيقية- جنبا إلى جنب معهم ، يتم إجراء دراسة لوصول التشمس الشمسي والكهرباء واستهلاك الكفاءة. أيضا ، يسافر معهم شباب من موسكو. أكاديميات النقل المائي: إنهم يتدربون هنا ، يتعلمون الرسو ، القفل ، التغيير في أسبوعين.

المياه العذبة هي المورد الأكثر قيمة في روسيا ، فكل الناس مكونون من الماء. من خلال تلويث المياه ، نلوث أنفسنا ، لأننا بطريقة أو بأخرى نستهلك المياه العذبة. وإذا كنت منتبهًا ، فالمياه في الموانئ سوداء لأن محركات الاحتراق الداخلي تلقي بكل النفايات في الماء. في العديد من دول العالم ، في تلك البحيرات التي يريدون إنقاذها ، تم حظر محركات الاحتراق الداخلي ولا يُسمح إلا بالمحركات الكهربائية. نحن متأخرون قليلاً في هذا المجال ، ولكن هناك اتجاه للحفاظ على المسطحات المائية المحمية والتحول إلى استخدام أكثر حرصًا للموارد المائية. ومع ذلك ، تحتل بلادنا المرتبة الثانية في العالم من حيث احتياطيات المياه العذبة.

مع نفس القوة على البنزين ومحركنا ، لدينا كفاءة أعلى وسرعة أعلى. الألواح الشمسية هي المستقبل. في أوروبا ، تم بالفعل اتخاذ قرار وتم اعتماد اتفاقية تقضي بحظر استخدام محركات الاحتراق الداخلي في النقل المائي والجوي والبري بحلول عام 2050. أيضًا ، على سبيل المثال ، تتحول اليابان إلى طاقة الهيدروجين ، وتتخلى عن الطاقة النووية ، لأن الذرة خطرة ، ولا علاقة لها بحرق النفط. حتى مندليف قال إن الحصول على الطاقة من النفط يعادل كيفية تسخين الموقد بالأوراق النقدية. النفط هو مورد مفيد للغاية ، يمكنك أن تجعل الكثير من الأشياء مفيدة لشخص ما ، وعندما تحرقه ، فإنك في الواقع تدخن السماء. لدينا الآن 6 كيلو واط من الكهرباء ، ومن أجل الحصول عليها من النفط ، نحتاج إلى إنفاق لتر من البنزين وتلويث الغلاف الجوي.

سيبقى القارب في تشيبوكساري يومان آخران- اليوم وغدا. ثم ستتوجه السفينة إلى زيلينودولسك ، والمحطة الكبيرة التالية 28 يوليو في كازان.

قام المهندسون الألمان ببناء أكبر سفينة في العالم تسمى كوكب تورانور الشمسي، الذي يعمل على الألواح الشمسية وهو صديقة للبيئة وصامتة.

بعد أربعة عشر شهرًا و 68000 ساعة عمل بعد وضع السفينة في أوائل عام 2009 ، أطلق حوض بناء السفن Knierim في كيل PlanetSolar Turanor ،. في 31 مارس 2010 ، تم الانتهاء من المشروع الأكثر إبداعًا وإبداعًا في تاريخ بناء السفن. تم إطلاق القارب العملاق "Tûranor PlanetSolar" بعد التكريس في مضايق كيل. بعد عدة رحلات تجريبية ، تم تقديم Tûranor PlanetSolar للجمهور في بداية مايو 2010 بمناسبة الذكرى 821 لميناء هامبورغ.

في هذه المرحلة ، كانت الأجنحة ذات النماذج الكهروضوئية الإضافية لا تزال مفقودة ؛ في النهاية ، تم تركيبها واختبارها أثناء الرحلة من الشمال إلى البحر الأبيض المتوسط ​​إلى ميناء موناكو. من هناك تم إطلاق Tûranor PlanetSolar في 27 سبتمبر 2010 في رحلة حول المحيط. يتكون الطاقم الدولي للقارب من ستة أشخاص ، من بينهم المصمم السويسري رافائيل دوميان.

في طواف حول العالم انتهى منذ أكثر من عام بقليل ، سجلت السفينة البحرية التي تعمل بالطاقة الشمسية بالكامل PlanetSolar Turanor العديد من الأرقام القياسية العالمية. تتضمن هذه السجلات سجل مسافة الإبحار وسجل سرعة العبور. المحيط الأطلسيسفينة تعمل بالطاقة الشمسية. الآن ، سجلت PlanetSolar ، وهي أكبر سفينة في العالم تعمل بالطاقة الشمسية ، رقماً قياسياً جديداً ، متجاوزة أحد أرقامها القياسية المسجلة في عام 2010.

ذهب طوف PlanetSolar إلى البحر في 25 أبريل 2013 من ميناء لاس بالماس بإسبانيا ، للمشاركة في رحلة استكشافية علمية لعلوم المحيطات. بعد 22 يومًا و 12 ساعة و 32 دقيقة ، وصلت السفينة ، بعد أن قطعت ما مجموعه 5310 كيلومترًا ، إلى جزيرة سانت مارتن في جزر الهند الغربية الفرنسية في 18 مايو 2013.

محركان كهربائيان يعملان بواسطة الخلايا الكهروضوئية ، بمساحة إجمالية تبلغ 537 مترًا مربعًا ، سمحا للسفينة ، بطول 31 مترًا وعرض 15 مترًا ، بالتحرك بسرعة متوسطة تبلغ 5.3 عقدة ، على الرغم من السرعة القصوى التي يمكن أن يتحرك بها PlanetSolar Turanor تصل إلى حوالي 14 عقدة.

تجدر الإشارة إلى أنه في الحالة المثالية ، كان من الممكن أن تعبر السفينة المحيط الأطلسي بشكل أسرع ، لكن الطاقم لم يسلك الطريق الأقصر والأكثر مباشرة ، واضطر إلى تغيير المسار ، وتجنب المناطق ذات الرياح القوية ، وارتفاع أمواج سطح البحر وغيرها من ظروف الأرصاد الجوية المعاكسة. نظرًا للتغيرات القسرية في مسار سفينة PlanetSolar ، زادت المسافة الإجمالية المقطوعة بحوالي سبعة بالمائة.

على الرغم من كل الصعوبات والمتاعب ، تمكنت PlanetSolar Turanor من تحطيم الرقم القياسي العالمي الرسمي الخاص بها ، مما قلص الوقت الذي يستغرقه عبور المحيط الأطلسي بـ 4 أيام و 6 ساعات و 39 دقيقة. "من الصعب وغير الصحيح مقارنة كلتا الحالتين لسفينة PlanetSolar التي تعبر المحيط الأطلسي ، لأنها نُفذت في وقت مختلفيقول الكابتن جيرارد دابوفيل (جيرارد دي أبوفيل) ، في ظل ظروف بيئية مختلفة للبيئة البحرية ، "لكن الدروس المستفادة خلال الإبحار حول العالم لم تمر مرور الكرام. لقد سمحوا لنا بتحديث جميع المكونات الرئيسية للسفينة ، ولا سيما نظام الدفع ، مما أدى إلى زيادة كبيرة في قدرات السفينة وخصائصها ".

تم بناء المركبة الحديثة ، وهي عبارة عن سفينة ذات بدن مصنوع بالكامل من البلاستيك المقوى بألياف الكربون ، من قبل شركة Knierim Yachtbau GmbH في كيل. صنعت Knierim Tooling قالب هيكل السفينة باستخدام آلة طحن من خمسة محاور بدقة عُشر ملليمتر. يبلغ طول القارب الضخم 31 مترًا وعرضه 15 مترًا وارتفاعه 6.1 مترًا ، وهو إلى حد بعيد أكبر سفينة تعمل بالطاقة الشمسية تم بناؤها في العالم.

ابتكر مصمم السفينة ، النيوزيلندي كريج لوميس من Lomocean Design ، نموذجًا على شكل طوف قائم على مبدأ Wavepiercer ("ثاقب الأمواج"). وهذا يعني أن كلا من عوامات القارب ، عندما يكون البحر هائجًا ، يقطعان الأمواج ولا يتسلقانها. أعطى المختبرين من Germanische Lloyd (GL) الإذن بذلك. يقع الهيكل الرئيسي للقارب فوق سطح الماء ، مما يعطي Tûranor PlanetSolar مظهر تريماران. من أجل إعطاء "ثاقب الموجة" الصلابة والقوة اللازمة وتقليل وزنه ، وهو أمر مهم للتشغيل الاقتصادي للمحرك ، لم يتنازل المصمم عند اختيار المواد. جميع أجزاء هيكل الوعاء الذي يبلغ وزنه 95 طناً مصنوعة من مادة مركبة - بلاستيك ، مقوى بألياف الكربون.

"تم استخدام 20.6 طن من ألياف الكربون و 11.5 طن من الرغوة و 23 طنًا من الإيبوكسي والمواد الصلبة. هذه ليست مهمة سهلة حتى بالنسبة لموظفينا ، "كما يقول ستيفن مولر ، المدير العام لشركة Knierim. غلاف الهيكل الرئيسي عبارة عن شطيرة بطبقة غطاء من ألياف الكربون 4 مم (ثنائية المحور وأحادية الاتجاه) ونواة من رغوة البولي فينيل كلوريد Airex C70.130 عالية الكثافة 50 مم. تمنح هذه النسبة من سمك الطبقات الخارجية والداخلية ، جنبًا إلى جنب مع نواة عالية القوة ، التفاصيل الهيكلية القوة والخفة اللازمتين.

تم إطلاق المشروع الذي تبلغ قيمته 14 مليون يورو ورعايته من قبل رائد الأعمال إيمو ستروهر من دارمستتر ، الذي يمتلك شركة الاستثمار السويسرية Rivendell ، والتي تستثمر بشكل أساسي في مشاريع الطاقة المتجددة والتكنولوجيا النظيفة. بما في ذلك مصنع الخلايا الشمسية Solon AG ومقره برلين. قامت هذه الشركة بتزويد مجمعات الطاقة الشمسية لمركب Tûranor PlanetSolar. حوالي 537 مترًا مربعًا من سطح السفينة مغطاة بـ 825 وحدة تحتوي على حوالي 38000 لوحة شمسية. يكفي لقوة أقصاها 127 حصان. من حيث القوة الحصانية.

من أجل تلبية السفينة للمعايير العالية المحددة وتمجيد مطوريها كرواد في تطوير الطاقة الشمسية ، تم استخدام الابتكارات في كل من التصميم والمواد. يتم تشغيل Tûranor PlanetSolar بواسطة بطاريات ليثيوم أيون عالية الأداء من شركة Gaia Akkumulatorenwerke GmbH في نوردهاوزن ، والتي لم يتم إنتاجها بهذا الحجم من قبل. ست وحدات تخزين تتراكم فيها طاقة 1.1 ميغاواط ساعي ويزن ما يصل إلى 11 طناً. بطاريات السيارات من نفس السعة تزن حوالي 77 طنًا.

تعمل البطاريات على تشغيل أربعة محركات كهربائية ، اثنتان لكل عمود محرك. يطور الأخير قوة قصوى تبلغ 2 × 10 و 2 × 60 كيلو واط ، وهو ما يكفي لسرعة حوالي 7 عقدة (حوالي 13 كم / ساعة بقوة مقدرة تبلغ 20 كيلو واط). يجب ملاحظة خرج الطاقة المتميز هنا: الكفاءة هي 92 بالمائة. مروحتان من ألياف الكربون تم تصنيعهما بواسطة Voith Turbo Advanced Propeller Technologies GmbH & Co. KG من روستوك ، نصفها خارج الماء ، ضعف حجم المراوح العادية وتدور ببطء شديد. ليست هناك حاجة إلى دفة في عرض البحر ، حيث يتم التحكم في السفينة بواسطة مراوح قابلة للتعديل وسرعة دوران مروحتين.

تم تطبيق طريقة خاصة لتثبيت الخلايا الشمسية على سطح 537 م². نظرًا لأن بدن السفينة يجب أن يكون مرنًا حتى يتمكن من الثني مع الحمل ، مثل البحار الهائجة ، فيجب تركيب الألواح الكهروضوئية بطريقة تحافظ على قدرة الهيكل ولا تتلف الألواح. لذلك ، تم لصق الوحدات الكهروضوئية على ألواح شطيرة PVC مغلفة على كلا الجانبين أثناء عملية الإنتاج في مصنع الشركة المصنعة.

لتثبيت وحدات FG ، قررنا استخدام غراء Sika ، لدى Knierim خبرة كبيرة في ذلك.

تم معالجة الأسطح مسبقًا. تم اختبار قوة اللصق من قبل القسم الفني لقسم صناعة K&D في Sika.

المعالجة السطحية

• الصنفرة باستخدام Scotch Brite veryfine / K 100 ؛
• تنظيف وتنشيط السطح المطلي بورنيش أكريليك مكون من مركبين مع منشط من سيكا ؛
• وفقًا لنتائج اختبار اللصق ، يمكن التنازل عن التطبيق الإضافي للطلاء التمهيدي.

بعد فترة من الوقت حتى يتبخر المذيب ، تم وضع مادة لاصقة بيضاء أحادية المكون من مادة البولي يوريثين Sikaflex-292 على السطح باستخدام بكرات اتجاهية لربط الوحدات الكهروضوئية المركبة على شكل شطيرة.

على سطح 537 متر مربع ، أخذ نصف طن من غراء البولي يوريثان. Sikaflex-292 ، الذي تم تطويره خصيصًا للصناعة البحرية ، يعالج في الظروف الرطبة ، ويتميز بخصائص التصاق ممتازة ، وسعة تحميل ميكانيكية عالية ويلبي جميع متطلبات المنظمة البحرية الدولية (IMO).

صُنع زجاج قمرة القيادة بواسطة GL Yachtverglasung ، Halstenbeck أيضًا باستخدام نظام البولي يوريثين من Sika. يتطلب تركيب النوافذ الزجاجية المنحنية عناية خاصة. يجب أن يتوافق Glass مع جميع اللوائح والمعايير الخاصة بالمنظمة البحرية الدولية (IMO) ولجان التصنيف فيما يتعلق بنطاقه. يجب حماية الطبقة اللاصقة على سطح الرابطة الزجاجية من الأشعة فوق البنفسجية. يتم توفير ذلك من خلال حافة الشاشة المطبوعة. تمت معالجة السطح الزجاجي مسبقًا كما هو موصوف أعلاه ثم تم تحضيره باستخدام Sika Primer-206 G + P.

صُمم Sikaflex-296 للاستخدام في الخارج ، وهو مادة لاصقة مرنة وقوية التحمل ومستوى التسامح من البولي يوريثين 1K وتجف في الهواء الرطب. يفي بجميع متطلبات المنظمة البحرية الدولية (IMO). Sikaflex-296 مناسب لأعمال التزجيج والإصلاح الأولية لجميع أنواع الزجاج المعدني في بناء السفن.