خب بچهها، بریم سراغ یه خبر خیلی جذاب از دنیای تکنولوژیهای سبز و کشتیرانی! ژاپنیها دوباره ترکوندن و اولین موتور تجاری کشتی دنیا رو ساختن که میتونه با آمونیاک کار کنه. بله درست شنیدین، آمونیاک! قدیم کشتیها بیشتر با نفت سنگین یا همون هوی اویل حرکت میکردن ولی این موتور جدید بازی رو کلی عوض کرده.
داستان اینجوری شروع شد که شرکت ژاپنی مشهور Japan Engine Corporation (که خلاصه میگن J-ENG، و تنها شرکتیه تو دنیاست که مجوز ساخت موتور دیزل کمسرعت دریایی رو تو سطح جهانی داره) اومد و موتور 7UEC50LSJA-HPSCR رو تو ۳۰ آگوست معرفی کرد. این موتور یه غول واقعیه! مثلاً قطر سیلندرش ۵۰ سانتیمتره (تقریباً به اندازهی یه چرخ دوچرخه بزرگ)، و هفت تا سیلندر داره. تازه یه سیستمی هم روش نصب کردن به اسم SCR یا Selective Catalytic Reduction، که معنیش «کاهش کاتالیستی انتخابی» هست و کارش اینه که آلایندگیهای نیتروژنی رو با کمک یه کاتالیزور و مواد پایهآمونیاک مثل اوره از بین میبره. اوره خودش تو حرارت تبدیل به آمونیاک میشه و کمک میکنه موتور سبزتر و پاکتر باشه.
حالا چرا آمونیاک اینقدر مهم شده؟ چون وقتی کشتیها با سوخت معمولی کار میکنن کلی گاز گلخانهای تولید میکنن و واسه کره زمین خطرناکن. اما آمونیاک برخلاف سوختهای مرسوم دیاکسید کربن زیادی تولید نمیکنه و میتونه باعث بشه حملونقل دریایی خیلی کماثرتر بر محیط زیست بشه.
این پروژه بخشی از یه طرح خیلی بزرگ به اسم «توسعه کشتیهای نسل آینده» و در قالب Green Innovation Fund Project انجام شده و از طرف یک سازمان مهم ژاپنی به اسم NEDO یعنی “سازمان توسعه فناوریهای نوین انرژی و صنعت” حمایت شده.
جالب اینجاست که موتور جوری طراحی شده که هم با آمونیاک کار میکنه و هم با سوختهای سنتی مثل نفت سنگین. یعنی اصطلاحاً دو سوخته (dual-fuel) هست. این ویژگی کمک میکنه تا صنعت کشتیرانی کمکم و راحتتر به سمت سوختهای پاک بره، بدون اینکه فشار اقتصادی یا فنی زیادی روشون باشه.
قبل از اینکه این موتور قراره وارد بازار بشه، کلی تست روش انجام دادن. مثلاً زیر نظر شرکتهای بزرگ مثل NYK Line، Nihon Shipyard، Japan Marine United Corporation (JMU) و همینطور ClassNK که یه جور سازمان استاندارد و تاییدکننده بینالمللی کشتیه (بهش میگن classification society، یعنی نهاد صادرکننده گواهینامههای تخصصی دریایی)، موتور رو آزمایش کردن. عملکردش اونقدر خوب بود که ClassNK براش مدرک رسمی صادر کرد؛ یعنی تاییدیهی ایمنی و محیط زیست گرفت.
طبق برنامه، این موتور قراره اکتبر ۲۰۲۵ ارسال بشه و روی یه کشتی ویژهی حمل گاز سایز متوسط (AFMGC) که اونم تو کارخونه JMU Ariake Shipyard ژاپن در حال ساخت هست، نصب بشه. تا سال ۲۰۲۶ این کشتی قراره رسماً وارد سرویس تجاری شه و عملاً اولین کشتی جهانه که با یه موتور آمونیاکی واقعی تو اقیانوسها حرکت میکنه!
تیم J-ENG حسابی به خودش میباله چون این موتور حاصل سالها تحقیق، برنامهریزی بلندمدت و جمعآوری کلی داده از تستهای عملیاتی بوده. مدیرانشون گفتن که همه این موفقیتها نتیجه آزمایشهای طولانیه؛ مثلاً بین مه ۲۰۲۳ تا سپتامبر ۲۰۲۴ بیش از ۱۰۰۰ ساعت یه نمونه اولیه با یه سیلندر (prototype single-cylinder) رو تست کردن. بعد از اون، تو سال ۲۰۲۵ نسخه نهایی رو برای پنج ماه و به مدت ۷۰۰ ساعت تست عملکردی گرفتن. تو این آزمایشها مخصوصاً روی بهینهسازی احتراق، جلوگیری از نشتی و ایمنی موقع کار با آمونیاک حساس بودن.
یک نکته مهم اینه که آمونیاک جزو مواد سمی محسوب میشه؛ پس موتور جدید حسابی سیستمهای نظارتی و ایمنی پیشرفته داره که مواظب جون خدمه باشه و جلوگیری کنه مواد سمی در حین عملیات خطرساز بشن.
آمار جالب: وقتی موتور رو با بار کامل و ۹۵ درصد سوخت آمونیاک تست کردن، فقط سه ppm (مقدار خیلی کم) گاز نیتروز اکسید یا N2O (که یکی از گازهای گلخانهای قویه) تولید کرد. این یعنی بیش از ۹۰ درصد کاهش نسبت به موتورهای سنتی! تازه میزان گاز NOx یعنی اکسید نیتروژن (که باعث آلودگی هوا و بیماریهای تنفسی میشه) نصف شده و امونیاک نسوخته تقریباً به صفر رسیده. سیستم تصفیه نهایی کمک کرده همه چیز تمیز و بیدردسر باشه. راندمان حرارتی (یعنی مقدار انرژیای که به حرکت واقعی تبدیل میشه) تو حالت سوخت آمونیاک حتی از نفت سنگین هم بهتر بوده!
راستی J-ENG برنامه داره یه موتور جدیدتر و بزرگتر هم بسازه با قطر سیلندر ۶۰ سانتیمتر، برای زمانی که تقاضا برای کشتیهای آمونیاکی تو سایزهای مختلف زیاد بشه. این موتور احتمالاً سال ۲۰۲۸ آماده و وارد بازار میشه.
در نهایت، خود شرکت گفته ما به عنوان پیشگام تو زمینه موتورهای نسل بعدی و سوخت پاک، میخوایم کمک کنیم کل صنعت کشتیسازی ژاپن و دنیا حرکت کنه سمت کشتیهای کمکربن و حتی بدون کربن (میخوان تا سال ۲۰۵۰ به عدد صفر درصد انتشار گازهای گلخانهای یا «کربن خنثی» برسن).
به طور خلاصه، موتور آمونیاکی ژاپنیها راه رو برای نسل جدید کشتیهای دوستدار محیط زیست باز کرده و انگار دنیای حملونقل دریایی داره نفس تازه میکشه!
منبع: +