Chế tạo tàu chở hàng lớn nhằm tiết kiệm giảm lượng khí thải CO2

Công ty sản xuất thiết bị công nghiệp nặng Mitsubishi Heavy Industries, thường được gọi là MHI, đang phát triển mẫu tàu chở hàng trọng tải lớn với mục tiêu giảm đáng kể tác động môi trường. Theo thông tin công bố, thiết kế mới có thể tiết giảm khoảng 25% lượng khí thải CO2 so với những tàu chở hàng thông thường đang được sử dụng. Đây là hướng tiếp cận đáng chú ý trong ngành vận tải biển, lĩnh vực phải tiêu thụ nhiều nhiên liệu để đưa hàng hóa đi qua những khoảng cách rất xa. MHI sẽ chế tạo ba tàu theo thiết kế này cho Archer Daniels Midland, hay ADM, một công ty của Hoa Kỳ hoạt động trong lĩnh vực kinh doanh hàng hóa. Những con tàu nói trên dự kiến được đóng tại nhà máy đóng tàu Oshima, đặt ở Nagasaki, Nhật Bản. Việc triển khai đồng thời ba chiếc tàu cho cùng một khách hàng cho thấy thiết kế tiết kiệm nhiên liệu đã được đưa vào một kế hoạch đóng tàu cụ thể. Điểm nổi bật trong cấu trúc tàu là hệ thống bôi trơn không khí của Mitsubishi, được gọi tắt là MALS, giúp giảm lực cản khi thân tàu di chuyển trên biển. Hệ thống này tạo ra những bọt khí nhờ các cánh quạt gió bố trí ở đáy tàu, hình thành một lớp không khí giữa vỏ tàu và nước biển. Khi ma sát giữa hai bề mặt được giảm xuống, động cơ có thể sử dụng năng lượng hiệu quả hơn trong quá trình đẩy tàu tiến về phía trước. Cơ chế bôi trơn bằng không khí không làm thay đổi nhiệm vụ cơ bản của thân tàu, nhưng có thể hỗ trợ đáng kể cho hiệu suất vận hành tổng thể. Nước biển vốn tạo ra lực ma sát liên tục với phần vỏ tàu, đặc biệt khi một phương tiện có kích thước lớn phải di chuyển trong thời gian dài. Vì thế, việc tạo ra các bọt khí ở đáy tàu được MHI xem như một giải pháp kỹ thuật nhằm hạn chế phần năng lượng bị tiêu hao bởi lực cản. Ba tàu vận tải mới còn được trang bị phần mũi có hình vòng cung, khác với kiểu thiết kế thông thường thường gặp trên nhiều tàu chở hàng. Hình dạng này được phát triển để làm giảm sức cản do sóng biển tạo ra trong lúc tàu tiến về phía trước. Khi lực cản của sóng giảm, tàu có thêm điều kiện duy trì hiệu suất vận hành mà không cần tăng tương ứng mức tiêu thụ nhiên liệu. Nhóm kỹ sư cũng tập trung cải thiện hệ thống động cơ đẩy, bằng cách tìm cách chuyển đổi hiệu quả hơn công suất từ động cơ chính thành lực quay cho chân vịt. Ở phía trước các chân vịt, thiết kế sử dụng những bộ phận có hình dạng giống vây cá nhằm hỗ trợ dòng nước đi qua khu vực tạo lực đẩy. Ngoài ra, các rãnh đặc biệt được tạo trên vành chân vịt chính, góp phần hoàn thiện giải pháp nâng cao hiệu quả truyền công suất. Theo bảng dự thảo thiết kế, mỗi tàu trong ba chiếc sẽ có trọng tải 95.000 DWT, đáp ứng nhu cầu vận chuyển lượng hàng hóa rất lớn trên các tuyến biển quốc tế. Kích thước dự kiến của mỗi tàu gồm chiều dài khoảng 237 mét, chiều rộng 40 mét và chiều cao 12,5 mét, tạo nên một phương tiện vận tải có quy mô đáng kể. Với thân tàu lớn cùng nhiều giải pháp giảm lực cản, thiết kế này hướng đến việc vận chuyển hàng hóa hiệu quả hơn trong những hành trình dài. MHI cam kết tiếp tục phát triển các mẫu tàu theo xu hướng giảm phát thải khí CO2, thay vì chỉ tập trung vào năng lực chuyên chở hoặc tốc độ di chuyển. Công ty dự định ưu tiên những thiết kế thân thiện với môi trường sinh thái, đồng thời tích hợp thêm các hệ thống và thiết bị phục vụ mục tiêu này. Nếu được triển khai đúng kế hoạch, ba con tàu tại Nagasaki sẽ trở thành ví dụ cụ thể cho nỗ lực kết hợp năng lực vận tải biển với yêu cầu bảo vệ môi trường.