فناوری پیشرفته این شرکت در حال وارد کردن هیدروفویل‌ها به جریان اصلی است. اینجا چگونه است
کمتر وسیله‌ای در تاریخ گسترده دریانوردی مانند هیدروفویل‌ها تخیل را به خود مشغول کرده است.
این قایق‌های آینده‌نگرانه که بر روی پره‌های شبیه به بال‌ها در بالای امواج شناور هستند، روزگاری تصور می‌شد که حمل و نقل آبی را متحول کنند. اما برای چند دهه در حاشیه توجه باقی ماندند و به دلیل نیاز به کارایی و پیچیدگی زیاد نتوانستند به جریان اصلی وارد شوند.
اکنون، مجموعه‌ای از پیشرفت‌های فناوری آماده‌اند تا هیدروفویل‌ها را دوباره به مرکز توجه برگردانند و تغییر بزرگی در نحوه حرکت ما در آبراه‌ها ایجاد کنند.
در خط مقدم این رنسانس، اریک لاکمن، مدیر عامل Vessev ، شرکتی که نسل بعدی هیدروفویل‌های برقی را توسعه می‌دهد، قرار دارد. اشتیاق لاکمن برای این فناوری قابل حس است و او از تغییرات بزرگ در قابلیت‌های هیدروفویل‌ها صحبت می‌کند.
لاکمن به Interesting Engineering می‌گوید: «نسل جدید هیدروفویل‌ها کاملاً متفاوت از آنچه قبلاً بوده است.» او به عنوان مثال به Boeing Jetfoil که در سال ۱۹۷۶ راه‌اندازی شد و هنوز در هنگ کنگ و ماکائو فعالیت می‌کند، اشاره می‌کند.
لاکمن ادامه می‌دهد: «اگر به Jetfoil نگاه کنید، بسیار ناکارآمد است. میزان زیادی سوخت مصرف می‌کند و به طور مستقیم دارای سیستم‌های کنترل رایانه‌های آنالوگ بود. اما امروز چه داریم؟ چیزی متفاوت داریم.»
کاتالیزورهای انقلاب هیدروفویل
این «چیز متفاوت» نتیجه چیزی است که لاکمن آن را «امکانات مجاور» می‌نامد، مفهومی که از زیست‌شناسی تکاملی قرض گرفته شده است. همانطور که موجودات جدید با توجه به تغییرات محیطی تکامل می‌یابند، پیشرفت‌های فناوری نیز اغلب از توسعه در حوزه‌های به ظاهر غیرمرتبط بوجود می‌آیند.
رقابت قایق‌های جام آمریکا یک کاتالیزور مهم برای پیشرفت هیدروفویل بود. لاکمن توضیح می‌دهد: «حالا ما قایق‌هایی داریم که می‌توانند سه برابر سرعت باد حرکت کنند.» این فشار برای عملکرد بسیار بالا منجر به طراحی‌های کارآمدتر هیدروفویل و مواد کامپوزیتی ارزان‌تری به جای فلزات گران‌قیمت شده است. اما این تنها درباره هواشناسی و علم مواد نیست.
انقلاب وسایل نقلیه برقی نقش کلیدی در تبدیل هیدروفویل‌ها به تجاری شدن ایفا کرده است. لاکمن می‌گوید: «صنعت دریایی به خودی خود بزرگ است، اما به اندازه صنعت خودرو‌سازی بزرگ نیست.» و بنابراین چیزی که اکنون شاهد آن هستیم، ریزش قطعات خودرویی کم‌هزینه برای برق‌رسانی به فضای دریایی است.
کارآمدی برقی
این برق‌رسانی کلیدی برای بازگشت هیدروفویل‌ها است.
موتورهای برقی مزایای کارآمدی ذاتی نسبت به موتورهای احتراق داخلی دارند. وقتی این مزایا با کاهش دراگ ناشی از بالا بردن بدنه از آب ترکیب می‌شوند، نتیجه یک جهش کوانتومی در کارایی کلی است.
لاکمن به ارقامی تا ۹۰ درصد هزینه‌های اجرایی کمتر نسبت به قایق‌های سنتی اشاره می‌کند.
برای گذاشتن این موضوع در چشم‌انداز، لاکمن یک مقایسه ارائه داد: «ما یک قایق تعقیب داریم که در طول توسعه و آزمایش از آن استفاده می‌کنیم. این قایق تمام همان مسیرها و تمام همان سرعت‌های exact مشابه را طی می‌کند که ما می‌کنیم. بعد از تقریباً هر روز تست، ما ۱۵ برابر هزینه سوخت در قایق تعقیب می‌گذاریم تا هزینه برق در hydrofoil VS9.»
اقتصاد بسیار جذاب است. لاکمن توضیح می‌دهد: «برق بسیار ارزان‌تر از سوخت‌های فسیلی است. اگر هزینه‌های برق، کیلووات ساعت را با کیلووات ساعت‌های قابل استفاده در سوخت‌های فسیلی مقایسه کنید، تقریباً سه تا پنج برابر گران‌تر است. به همین دلیل است که خودروهای الکتریکی ارزان‌تر هستند. اما سپس ما این حقه دیگر را داریم، که هیدروفویلینگ باشد، و قایق را به طور کامل از آب دور می‌کند. و این یک افزایش تا پنج برابری در کارایی است.»
وقتی این عوامل با هم ترکیب می‌شوند—کارایی پیش‌رانه برقی و کاهش دراگ هیدروفویلینگ—نتیجه یک کاهش هزینه دراماتیک است که می‌تواند حمل و نقل دریایی را تغییر دهد.
افق‌های جدید برای حمل و نقل دریایی
با این حال، پتانسیل هیدروفویل‌های مدرن فراتر از بهبود‌های کارایی است. این فناوری امکانات جدیدی برای مسیرها و خدماتی که قبلاً با وسایل سنتی عملی یا ممکن نبوده‌اند، فراهم می‌کند.
لاکمن پیشنهاد کرد: «در مورد دریاچه‌های کوچک فکر کنید. با قایق‌های سنتی، امواج می‌توانند سفر را ناراحت کنند. هیدروفویل‌ها می‌توانند یک تجربه صاف و راحت را در همان مسیرها ارائه دهند، حتی با وسایل کوچک‌تر.»
این توانایی برای ارائه یک سفر راحت در شرایط پر تلاطم می‌تواند خدمات حمل و نقل مسافر را متحول کند، و مسیرهایی را که قبلاً بسیار خشن یا غیر اقتصادی بودند، امکان‌پذیر سازد.
ابتکاراتی که باعث رنسانس هیدروفویل شده‌اند تنها محدود به پیش‌رانه و طراحی بدنه نیستند. سیستم‌های کنترلی مدرن که از پیشرفت‌های رباتیک و فناوری پهپاد بهره‌برده‌اند، پایداری و مانورپذیری قایق‌ها را به طرز چشمگیری بهبود داده‌اند.
لاکمن توضیح داد: «در حالی که رایانه‌ای که در بوئینگ جت‌فویل بود یک اتاق کامل با مدارهای آنالوگ را اشغال می‌کرد، شما اکنون می‌توانید یک پهپاد مصرف‌کننده را با چند صد دلار خریداری کنید که همه همان سخت‌افزارهای محاسباتی را دارد. ریاضیاتی که برای کنترل وسایل استفاده می‌شود بهتر شده است و فعال‌کننده‌های کم‌هزینه اکنون بیشتر در بازار موجود هستند. بنابراین آنچه امروز شاهد آن هستیم یک کلاس کاملاً جدید از کشتی‌ها است.»
این تلاقی فناوری‌ها—مواد پیشرفته، پیش‌رانه برقی، و سیستم‌های کنترلی پیشرفته—یک طوفان ایده‌آل برای توسعه هیدروفویل‌ها ایجاد کرده است. نتیجه می‌تواند یک تغییر پارادایم در حمل و نقل دریایی باشد، ارائه کشتی‌هایی که سریعتر، کارآمدتر و دوستدار محیط زیست‌تر باشند.
جنبه محیط زیستی نباید نادیده گرفته شود. در حالی که جهان با نیاز فوری کاهش انتشار کربن مقابله می‌کند، صنعت دریانوردی—مسئول حدود سه درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای جهانی—تحت فشار است که عملکرد خود را پاک کند. هیدروفویل‌های برقی می‌توانند یک راه حل ارائه دهند، ارائه حمل و نقل پاک و کارآمد هم برای مسافران و هم برای بار.
نگاه به آینده
البته چالش‌ها باقی می‌ماند. هزینه اولیه هیدروفویل‌های برقی احتمالاً بالاتر از وسایل سنتی خواهد بود و زیرساخت‌هایی برای شارژ و نگهداری باید توسعه یابد. همچنین موانع قانونی وجود دارد که باید برطرف شوند، زیرا مقامات دریایی در تلاش برای طبقه‌بندی و مقررات این وسایل جدید هستند.
با وجود این موانع، آینده هیدروفویل‌ها روشن به نظر می‌رسد. لاکمن گفت: «ما در آستانه یک انقلاب در حمل و نقل دریایی هستیم. اینها فقط قایق‌های سریعتر نیستند؛ آنها پاک‌تر، کارآمدتر هستند و امکانات جدیدی برای چگونگی جابجایی افراد و کالاها در آبراه‌ها فراهم می‌کنند.»
واضح است که زمان هیدروفویل‌ها ممکن است بالاخره فرارسیده باشد. آنچه زمانی یک فناوری حاشیه‌ای بود، محدود به کاربردهای خاص و رویاهای آینده‌نگرانه، ممکن است بزودی به یک دید معمولی در آبراه‌های جهان تبدیل شود.
