Idrogeno verde dal mare grazie a una tecnologia di propulsione intelligente
Come Oceanergy sta rivoluzionando il settore dell'energia eolica grazie alle navi a aquilone e alle soluzioni di trasmissione di WITTENSTEIN alpha, trasformando radicalmente la produzione industriale di idrogeno verde.
La sfida: la generazione di energia rinnovabile laddove è costantemente disponibile
La produzione industriale di idrogeno verde è considerata una tecnologia chiave per la transizione energetica, ma spesso fallisce a causa della disponibilità insufficiente di energie rinnovabili.
La start-up Oceanergy sta quindi perseguendo un approccio completamente nuovo: navi energetiche mobili che raccolgono l'energia eolica in alto mare, dove è disponibile quasi in modo permanente. I prodotti di WITTENSTEIN svolgono un ruolo chiave in questa soluzione.
La soluzione: navi energetiche mobili dotate della propulsione a aquilone brevettata K1
Il cuore del progetto è il sistema brevettato di propulsione eolica K1, che sfrutta l’energia eolica tramite grandi aquiloni fatti volare a quote che raggiungono i 1.000 metri. A differenza delle turbine eoliche convenzionali, il sistema non attende passivamente il vento, ma si sposta attivamente verso le zone del mondo caratterizzate da venti forti.
- Generazione di energia tramite pompaggio con aquiloni (trazione-energia)
- Utilizzo simultaneo della trazione residua per la propulsione della nave
- Efficienza complessiva alta rispetto ai sistemi fissi
Simulazioni basate su dati eolici reali degli ultimi anni dimostrano che le navi energetiche possono far funzionare i propri generatori alla potenza nominale fino al 97% del tempo – molte volte di più rispetto all’energia eolica offshore convenzionale.
Una sfida importante nello sviluppo: anche con superfici veliche di 60 m², su ciascuna delle cime dell’aquilone agiscono forze fino a quattro tonnellate. I riduttori con cynapse® di WITTENSTEIN alpha svolgono funzioni importanti nel controllo del sistema di propulsione a aquilone.
Precisione e affidabilità in condizioni estreme
Oceanergy si affida alla tecnologia di azionamento di WITTENSTEIN alpha per il controllo delle cime dell’aquilone, che possono raggiungere i 1.200 metri di lunghezza. Le coppie coniche ipoidi della serie TPK+ svolgono un ruolo fondamentale nella generazione controllata di energia sull’asse principale del sistema K1.
La scelta è stata deliberatamente orientata verso una soluzione meccatronica a prova di futuro con funzionalità cynapse® integrata.
Approfondimenti sul progetto
In WITTENSTEIN abbiamo trovato un team altamente competente che ha utilizzato i dati da noi forniti per offrirci le soluzioni giuste in modo rapido e diretto.
Trasmissioni intelligenti per navi a energia autonoma
Poiché in futuro le navi a idrogeno KITE dovrebbero operare in modo autonomo e senza equipaggio, il monitoraggio dello stato riveste un ruolo fondamentale.
La tecnologia cynapse® fornisce continuamente dati operativi e dei sensori, quali le condizioni di accelerazione e di carico. Questi dati consentono:
- Rilevamento precoce delle anomalie
- Manutenzione predittiva
- Massima sicurezza operativa in alto mare
Un fattore decisivo per il funzionamento continuativo ed economico delle navi energetiche.
La collaborazione è stata semplice, diretta e sempre a portata di telefono. Insomma, tutto è andato proprio come doveva andare.
I nostri prodotti in uso presso Oceanergy
TPK+
Gli ingranaggi angolari ipoidi della serie TPK+ sono montati sui motori di un costruttore della nostra regione e vengono utilizzati per controllare le quattro corde dell'aquilone, lunghe fino a 1.200 metri.
cynapse®
La funzionalità cynapse® – ovvero la tecnologia del sensore con sensoristica integrata, la logica e l'interfaccia IO-Link – presente nei riduttori TPK+ fornirà in futuro importanti dati operativi e di stato quando le navi a energia navigheranno nelle zone oceaniche caratterizzate da venti forti.
La visione: produzione globale di idrogeno in mare aperto
L'idea della KITE HYDROGEN SHIP è venuta al dottor Wolfram Reiners, uno dei fondatori della start-up e lui stesso appassionato di kitesurf, proprio mentre praticava questo sport: le forze che agiscono sulla vela del kite e tirano le corde potevano sicuramente essere convertite in energia elettrica.
Sta realizzando questo progetto insieme al suo collega Ulrich Dobler, membro del consiglio di amministrazione, e al team. Un motore ausiliario elettrico è previsto solo per le emergenze e per la navigazione in prossimità dei porti.
Una singola KITE HYDROGEN SHIP può produrre circa 1.000 tonnellate di idrogeno verde in un viaggio di otto settimane – sufficienti ad alimentare circa 40.000 auto a idrogeno per un anno. Con una flotta di 5.000 navi, si potrebbe raggiungere una quota di mercato globale del 10% nel mercato dell’idrogeno – e una riduzione di un gigatonnellata delle emissioni di CO₂.
Idrogeno da una nave energetica in sole 8 settimane
Potenza nominale: molte volte superiore a quella delle turbine eoliche offshore.
aquiloni di grandi dimensioni
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