Constructorul elveţian WinGD a creat cel mai mare motor naval în doi timpi din lume, care operează cu metanol

Compania elveţiană cu capital chinez WinGD a construit cel mai mare motor naval în doi timpi din lume, care operează cu metanol, prezentându-l în cadru unei ceremonii de livrare către un şantier naval din China, care construieşte un transportator de containere cu o capacitate de 16.000 TEU, navă care va fi propulsată de noul motor. Noul motor măsoară 18,62 metri înălţime cu tot cu partea sa inferioară, echivalentul înălţimii unui bloc cu 6 etaje!

Foto: Noul motor cu metanol, dezăluit de WinGD

Noul motor face parte dintr-o întreaga familie nouă de motoare WinGD, numită X92DF-M-1.0, unde indicele M semnifică faptul că acestea sunt compatibile cu metanolul, iar indicele 1.0 reprezintă prima generaţie, şi asta pentru că acestea sunt primele motoare cu metanol construite de WinGD, un constructor elveţian care-şi are începuturile din 1893. Şi, de fapt, motorul dezvăluit acum la şantierul din China e primul exemplar de motor cu metanol construit de WinGD, cu excepţia celor de teste, folosite în procesul dezvoltării lor.

Foto: Cu roz e marcat sistemul specializat de injecţie a metanolului pentru noul motor

Aceste motoare au fost proiectate să poată avea configuraţii de la 6 la 12 cilindri şi întrucât sunt în linie, pot avea orice număr de cilindri — 6, 7, 8, 9, 10, 11 sau 12. Aceste configuraţii atipice sunt date şi de faptul că noile motoare sunt în 2 timpi, având astfel un randament mai care. Primul motor construit are 10 cilindri în linie.

Cifra de 92 din denumire reprezintă alezajul cilindrului, în centimetru. Deci diametrul intern al unui cilindru e de aproape 1 metru, în timp ce cursa cilindrului e de 3,45 metri!

Motoare pot funcţiona în două nivele de turaţii, fie 70, fie 80 rpm. Da, turaţii sunt atât de mici la aceste motoare navale uriaşe, cu mase inerte mari şi cu funcţionare în doi timpi. Însă, fiind vorba de un motor în doi timpi, asta înseamnă că la fiecare rotaţie a arborelui cotit fiecare cilindru reuşeşte să aibă cât un eveniment de combustie. Deci, o turaţie a motorului va fi formată de 10 evenimente de combustie în total, câte una pentru fiecare cilindru. Iar într-un minut, fiecare cilindru a avea 80 de evenimente de combustie, câte un eveniment la fiecare 3/4 de secundă.

Puterea acestui motor de 10 cilindri e imensă, de 64.500 kW, sau 87.695 CP. Versiunea de 12 cilindri, proiectată dar deocamdată neconstruită, va avea o putere de 105.235 CP.

În total, WinGD a recepţionat 56 de comenzi pentru motoare din noua familie compatibilă cu metanol. Zicem compatibil, pentru că motorul e proiectat să poată opera şi cu diesel, dar şi cu combustibil marin specializat.

Totuşi, marea atractivitate aici e operarea pe metanol, întrucât ea deschide calea pentru o reducere semnificativă de emisii, până la zero absolut. Fără a lua în calcul cum e produs metanolul, acesta emite 7% mai puţin CO2 în combustie. Însă metanolul poate fi produs şi din energie regenerabilă, producând mai întâi hidrogenul, apoi captând CO2-ul din aer, şi în cele din urmă hidrogenul şi dioxidul de carbon, intrare în reacţie, rezultă în producţie de metanol şi vapori de apă. Şi dacă acel CO2 e captat iniţial din aer, iar toată energia necesară reacţiilor, inclusiv la producţia hidrogenului, vine din surse regenerabile, atunci la combustie va fi emis doar aceeaşi cantitate de CO2 captată anterior din aer.

Metanolul este, astfel, unul din combustibilii alternativi pentru nave care prinde tot mai mult teren în ultimul timp, alături de amoniac. Pentru producţia 1 o tonă de metanol, se consumă 69 MWh de electricitate, cu 17 MWh mai mult decât pentru o tonă de hidrogen, dar aproape la fel de mult cât se consumă şi la producţia unui kilogram de amoniac. Dintr-o tonă de hidrogen se pot produce 5,3 tone de metanol, însă, deci cantitatea adiţională de energie consumată revine celorlalte reacţii, pe lângă electroliza apei pentru producţia hidrogenului.

Partea atractivă pentru nave în a trece la metanol vine din forma stocării lui pe nave. Cea mai compactă formă de stocare a combustibililor e în formă lichidă, de aceea până şi gazul e păstrat la -161,5 grade Celsius, pentru a fi lichid. Hidrogenul e mai dens energetic, dar are nevoie de -253 grade Celsius pentru a rămâne lichid, iar asemenea temperaturi necesită sisteme cu consum mare de energie. Amoniacul e lichid la -33,3 grade Celsius, deci energia necesară stocării e mult mai mică. Metanolul, însă, rămâne lichid la temperaturi normale de până la +64,7 grade Celsius, ceea ce simplifică foarte mult stocarea lui pe o navă.