السفن الصغيرة العاملة بالطائرات الورقية.. تقنية قد تغيّر قواعد النقل البحري

يقترب قطاع النقل البحري من استقبال تقنية السفن الصغيرة العاملة بالطائرات الورقية التي يُراهَن عليها في إشعال ثورة في قطاع الشحن البحري المهم لحركة التجارة الدولية.

وتعتمد التقنية الجديدة على منظومة متكاملة تعمل عبر نظام طاقة رياح محمول بالهواء يعمل على ارتفاعات شاهقة، ولديه القدرة على التقاط الرياح طوال أيام السنة تقريبًا.

ويُعوّل على السفن الصغيرة العاملة بالطائرات الورقية في تسريع التحول إلى قطاع نقل بحري مستدام عبر إزالة الانبعاثات الكربونية منه؛ ما يخدِم في النهاية جهود الحياد الكربوني.

ووفق معلومات تابعتها منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن) تبرُز أهمية الشحن البحري لسلاسل الإمدادات العالمية؛ إذ إنه مسؤول عن 80% من حركة نقل البضائع عالميًا، كما يُطلِق قرابة 3% من انبعاثات غازات الدفيئة المسببة لتغير المناخ.

اتفاقية تطوير

أبرمت شركة كارجو كايت (CargoKite) الألمانية الناشئة المتخصصة في التقنيات البحرية شراكة مع مختبر المشروعات المؤسسية لومارلابس (Lomarlabs)، التابع لشركة لومار شيبينغ (Lomar Shipping)، لتطوير فئة جديدة من السفن يُطلق عليها السفن الصغيرة العاملة بالطائرات الورقية، وفق ما هو منشور على موقع كارجو كايت الرسمي.

وتستعمِل تلك السفن الطائرات الورقية وسيلة دفع، إلى جانب تقنية الذكاء الاصطناعي للتشغيل المستقل.

وتبرُز التقنية التي كشفت عنها كارجو كايت بوصفها مشروعًا فرعيًا منبثقًا عن جامعة ميونخ التقنية في ألمانيا، وسيجري تطويرها بصورة أكبر من خلال العمل مع مختبر لومارلابس، ومن المقرر إطلاق السفن الأولى خلال عام 2027.

وكشفت الشركة النقاب عن أحدث نموذج أولي من تلك التقنية في بيئة واقعية، ففي العام الماضي (2023) طوّرت الشركة نموذجًا تجريبيًا باستعمال قارب كاتاماران -قارب مزدوج مميز الشكل- بطول 9 أمتار ومزود بنظام طائرة ورقية وأجنحة مائية خاصة.

عناصر التقنية

تتألّف تقنية السفن الصغيرة العاملة بالطائرات الورقية من مجموعة من العناصر التي تجعل منها نظام نقل بحري متكاملاً صديقًا للبيئة، وهي كما يلي:

1- نظام طاقة رياح محمول بالهواء

يرتكز هذا النظام على طائرة ورقية قادرة على التحليق على ارتفاع مذهل يبلغ 300 متر، والتقاط الرياح القوية باستمرار على ارتفاعات عالية قبالة الساحل في 95% من الأيام حول العالم، بحسب ما رصدته منصة الطاقة المتخصصة.

2- الأجنحة المائية

تُوضَع أجنحة مائية مبتكرة عاملة تحت الماء، أسفل هيكل السفينة، وتعمل على رفع السفينة، ما يقلّل من ملامسة الماء والسحب.

ولا يمكن التحكم في تلك الأجنحة بصفة فاعلة فحسب، بل إن لديها قدرة هائلة على مواجهة القوى التي يولّدها نظام طاقة الرياح المحمول بالهواء إيه دبليو إي (EWE).

وتمثّل الأجنحة المطورة بوساطة كارجو كايت عنصرًا محوريًا في تقنية السفن الصغيرة العاملة بالطائرات الورقية.

3- هيكل السفينة

يُسهِّل الهيكل المعزز عملية إقلاع السفينة بفاعلية بمساعدة الأجنحة، كما يعمل واجهة رئيسة لنقل القوى من نظام "إيه دبليو إي" إلى الأجنحة المائية، وهو أمر حيوي لسلامة الهيكل.

4- البطارية

يمثّل نظام الدفع الكهربائي بالبطارية حلاً موثوقًا في أثناء الرحلات البحرية، وفي ظل الظروف الجوية القاسية، و-كذا- في المناطق ذات الرياح المحدودة.

ولدى هذا النظام القدرة على الشحن السلس، في حين تعمل الطائرة الورقية بصورة طبيعية، ما يضمن الأداء الوظيفي المثالي المتواصل للسفينة.

5- الذكاء الاصطناعي

تعتمد تقنية السفن الصغيرة العاملة بالطائرات الورقية على خاصية الذكاء الاصطناعي المغيرة لقواعد اللعبة، وتعمل تلك الخاصية على مزامنة تشغيل الطائرة الورقية والأجنحة المائية بسلاسة، ما يضمن أعلى معايير الكفاءة والجودة في التشغيل.

6- مُخطِط المسار

يحسب مُخطِط المسار الخاص بالسفينة، المدعوم بالذكاء الاصطناعي، المسار الأمثل لسير السفينة وتحديد وقت الوصول المقدر لها، بناءً على الظروف الجوية الفعلية.

إزالة الكربون

يساعد تصميم التقنية الجديدة على إزالة الكربون من النقل البحري مع ميزة إضافية تتمثّل في القدرة على التشغيل في بيئة عمل صعبة وفي كل الأوقات، بحسب معلومات طالعتها منصة الطاقة المتخصصة.

وقال المؤسس المشارك، المدير التقني لشركة كارجو كايت ماركوس بيشوف: "يتيح هذا التعاون لشركة كارجو كايت إمكان الوصول المباشر إلى ملاك سفن رائدين معنيين بالمناخ، ويهدف إلى تسريع البناء الكامل لأسطول كارجو كايت الخاص بنا".

وأضاف بيشوف أن التعاون مع شركة لومار شيبينغ لإدارة السفن يستهدف تطوير النقل البحري الذي يدعم أهداف سلاسل الإمدادات الحديثة، بما في ذلك التسليم في الوقت المحدد والشفافية الكاملة ووفورات التكلفة.

من جهته، قال العضو المنتدب في مختبر لومارلابس ستيليانوس باباجورجيو، إن "هذا النوع الجديد تمامًا من السفن الصغيرة العاملة بالطائرات الورقية لديه القدرة على إعادة تعريف المفهوم المنظِم لعمل المواني وطريقة تقديم الخدمات اللوجستية البحرية".

إلى جانب ذلك تُسهم التقنية في إحداث تحول جذري في العمليات البحرية، وهو ما أصبح ميسورًا -الآن- بفضل التقدم الهائل المحرَز في تقنيات الأتمتة.

موضوعات متعلقة..

• تحويل السفن بعيدًا عن قناة السويس يرفع انبعاثات النقل البحري
• ارتفاع أسعار النفط بسبب هجمات البحر الأحمر يهدد معدلات النمو في الهند
• ارتفاع أسعار النفط وهبوط المخزونات العالمية.. ما دور أوبك+ وتوترات البحر الأحمر؟

اقرأ أيضًا..

• وكالة الطاقة الدولية: المصادر المتجددة تُلبي 75% من نمو الطلب على الكهرباء عالميًا
• هل تقديرات نمو الطلب على النفط من أوبك متفائلة؟ أنس الحجي يجيب
• حرائق الغابات في ألبرتا الكندية قد تشعل أسعار النفط العالمية (فيديو)