Добавить новость
ru24.net
News in English
Ноябрь
2023

Sails and satellite navigation could cut shipping industry's emissions by up to a third

0

Modern mariners can harness trade winds to reduce carbon emissions.

A cargo vessel with Flettner rotors – a modern equivalent to sails. Norsepower, Author provided

In the vast expanse of the world’s oceans, a transformation is underway.

The international shipping sector, made up of thousands of massive cargo ships laden with many of the goods we buy, emits carbon dioxide (CO₂) roughly equivalent to the entire country of Germany.

Our research emphasises the need for immediate action. Reducing shipping emissions by 34% by 2030 is necessary to stay on course with the Paris Agreement’s 1.5°C goal. But with low-carbon fuel pipelines unlikely to be available at the necessary scale until at least the 2030s, how can the industry meet its short-term target?

Enter a new solution with ancient origins: sails. Not the billowing canvases of centuries past but high-tech systems capable of harnessing renewable wind energy to supplement the propulsion from a ship’s engine.

A number of advanced sail designs are gaining the attention of shipping firms. Two contenders include Flettner rotors, cylinders that spin to generate propulsion, and “wingsails”, which resemble aeroplane wings and are derived from designs used in yacht racing.

A concept image of a cargo vessel fitted with six vertical wingsails.
Wingsails, analogous to aeroplane wings, provide lift on either side. Smart Green Shipping, CC BY-ND

Wind propulsion allows ships to use less fuel and so emit less greenhouse gas. However, in our new paper, we found that the real opportunity to slash emissions from shipping this decade lies in combining sails with optimal routes plotted by satellite navigation systems.

An old idea with new technology

Optimised routing is a familiar concept to most of us. You’ll have used it by typing a destination into Google Maps and allowing its algorithms to calculate the quickest way for you to arrive at your destination.

The process is similar for ships. But instead of finding the quickest journey, the software models the ship’s performance in water to calculate routes and speeds that minimise fuel use.

With optimised routing and sails, ships can deviate from their standard course to seek out favourable winds. The ship may travel a longer distance but the extra power gained by the sails limits the ship’s fuel consumption and reduces the total emissions over the full journey. The software only suggests routes that guarantee the same arrival time, keeping the ship to its original schedule.

We used a computer model simulation of a cargo vessel with four sails, each taller than Brazil’s Christ the Redeemer statue at 35 meters high. By calculating the fuel consumption of this large bulk carrier ship on over 100,000 journeys spanning four years and covering 14 shipping routes worldwide, we found that sails can cut annual carbon emissions by around 10%.

The true promise of sails unfolds when optimal routing is used, increasing annual emission cuts to 17%.

Routes with ideal wind conditions have even greater potential. The most promising are typically those far from the equator, such as transatlantic and transpacific crossings, where strong winds can fill large sails. By taking advantage of wind patterns moving across the ocean on these routes, sails and optimised routing can cut annual emissions by over 30%.

Take the journey between the UK and the US as an example. A ship setting out on this voyage will typically experience strong headwinds which generate drag and push the ship backwards, meaning more fuel must be burned to maintain the same forward momentum. But by using sails and optimised routing software on this crossing, ships can avoid these headwinds and steer into more favourable winds.

A cargo vessel with two cylinders rising from the deck.
Flettner rotors are smooth cylinders with discs that spin as wind passes at right angles across it. Norsepower, CC BY-ND

On the return journey, the ship would typically experience strong winds from behind and the side, which would fill the sails and push the ship on. With optimised routing software the ship can find even stronger winds and fine-tune its direction for the sails to maximise propulsion.

Keeping the 1.5°C target afloat

The International Maritime Organization (the UN agency responsible for environmental regulation in shipping) has a target of cutting greenhouse gas emissions by 20%-30% by 2030. The Paris Agreement’s 1.5°C target requires even deeper cuts.


Read more: Shipping emissions must fall by a third by 2030 and reach zero before 2050 – new research


Our research shows that cuts to CO₂ of this magnitude are possible this decade using wind propulsion and optimised routing on promising routes. Achieving this will oblige the shipping industry to deploy existing technologies and practices and shift its focus from fuel alone, as zero-carbon fuels will take longer to develop.

As we sail further into the 21st century, our research delivers a clear message to the shipping industry: substantial carbon reductions are feasible this decade. Here is an old idea, one that integrates technology with tradition, that can steer international shipping towards its climate goals.


Imagine weekly climate newsletter

Don’t have time to read about climate change as much as you’d like?
Get a weekly roundup in your inbox instead. Every Wednesday, The Conversation’s environment editor writes Imagine, a short email that goes a little deeper into just one climate issue. Join the 20,000+ readers who’ve subscribed so far.


The Conversation

James Mason works for Smart Green Shipping, a company which manufactures aluminium wingsails for cargo ships. He has received funding from the UK research council EPSRC.

Alice Larkin has received funding from EPSRC.

Simon Bullock has received funding from EPSRC.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Начальник Главного управления вневедомственной охраны Росгвардии вручил ключи от автомобиля многодетному отцу-росгвардейцу

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С 1 августа Соцфонд увеличит страховые пенсии россиян

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Более 12 тысяч жителей Москвы и Московской области получают повышенную пенсию за работу в сельском хозяйстве

Более 40 тысяч семей в Москве и области получают ежемесячные выплаты из средств материнского капитала


«Норникель» внедрил решения на базе ИИ почти на всех производственных площадках

В СЛД «Брянск-Льговский» филиала «Московский» ООО «ЛокоТех-Сервис» сформирован студенческий отряд

РГИСИ гастролировал с успехом в Бурятии и собирал залы со зрителями всех возрастов: от мала до велика - Театр, Культура и Концерт, Россия и Дети

Россиян предупредили, что боль в глазах и в пояснице может быть симптомом лихорадки Западного Нила, которую разносят комары


Who is Ghetts and what character does the rapper play in Supacell?

Kamala Harris’s Record on Israel Raises Questions About Support for Jewish State if Elected US President

IWF signs off “state-of-the-art” training facilities for the Paris 2024 Olympics

Kim Cattrall says she won’t return to ‘Sex and the City’ sequel’s third season


Каршеринг BelkaCar открыл новые зоны в регионах ближнего Подмосковья

Свечение Жеребцовой горы...

Портативный сканер штрих-кодов Heroje H133U на базе CMOS-матрицы

Belgee откроет в России 120 дилерских центров до конца 2024 года


Activision secretly experimented on 50% of Call of Duty players by 'decreasing' skill-based matchmaking, and determined players like SBMM even if they don't know it

Приключение-головоломка Arranger вышла на смартфоны и PC

Warner Bros acquires MultiVersus devs as it shifts focus to free-to-play

A Google Doodle animator is my new favorite Elden Ring lore theorist thanks to this cartoon retelling of Shadow of the Erdtree set to a Taylor Swift song



Дистрибьюция Музыки.

В Москве состоялся фестиваль «ДэнсхелпФест»

«Норникель» внедрил решения на базе ИИ почти на всех производственных площадках

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Более 12 тысяч жителей Москвы и Московской области получают повышенную пенсию за работу в сельском хозяйстве




В Самаре бойцы СВО приянли участие во всероссийских соревнованиях по спортивному метанию ножа

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Более 12 тысяч жителей Москвы и Московской области получают повышенную пенсию за работу в сельском хозяйстве

Shot: владелец Jetour X70 Plus пожаловался на протекающую крышу в авто

Начальник Главного управления вневедомственной охраны Росгвардии вручил ключи от автомобиля многодетному отцу-росгвардейцу


Интерактив «Люди и куклы» состоялся для жителей Левобережного района

Жители Испании помогли российскому кораблю «Штандарт»

Подмосковная спортсменка завоевала «золото» на международных соревнованиях по теннису

Единороссы Сергиева Посада и местные жители приняли участие в экологической акции «Чистый лес»


Рублёв пробился в полуфинал турнира ATP в Умаге

Уроженка Москвы Рыбакина объяснила, почему снялась с Олимпиады

Рублев пробился в полуфинал турнира в Умаге

Теннисистка Веснина показала свою форму на Олимпийские игры в Париже


Жители Испании помогли российскому кораблю «Штандарт»

Памятная акция в честь советских воинов состоялась в Белостоке

Три недели не была дома: развод Алсу обрастает все новыми скандальными подробностями

В Подмосковье поделились итогами работы инспекторского состава с 22–26 июля


Музыкальные новости

Фотографию Курта Кобейна продали за $75 тысяч

«Чуть не утонул, но я его спасла», — люди в шоке, узнав, что Волочкова ныряла в купели вместе с домашним…

Певец Киркоров снялся в главной роли в фильме "Братья"

Жена Игоря Вдовина о его отношениях с дочерью от Волочковой: "Ариша знакомит папу со всеми своими ухажерами, потому что очень его уважает"



В Москве состоялся фестиваль «ДэнсхелпФест»

Дистрибьюция Музыки.

«Норникель» внедрил решения на базе ИИ почти на всех производственных площадках

Первенство Московской области до 17 лет, Пер-во г.Люберцы на призы ЛФТ до 13 лет


Кто представит Россию на Олимпиаде: рассказываем про 15 наших спортсменов

Альфа-Банк поддерживает «Балет на Байкале. Бурятия»

Футболисты клуба «Луки-Энергия» встретятся с «Динамо-СПб» 28 июля

Начальник Главного управления вневедомственной охраны Росгвардии вручил ключи от автомобиля многодетному отцу-росгвардейцу


Движение под Воронежем на трассе М-4 «Дон» парализовали два ДТП

Xiaomi официально показала в России свой электроседан

Названы регионы России, где мотоциклисты чаще всего попадают в ДТП

Jetour представил в России новый кроссовер X50 за 2 млн рублей


Штаб-квартиру Роскосмоса предложили разместить в Амурской области

Путин поручил сдать «Титаник» на год раньше срока и назначил Клычкова ответственным

Владимир Путин поручил подготовить план строительства центра «Россия»

Остроумный ответ Путина на провокационный вопрос сорвал аплодисменты


Денис Проценко, Дарья Повереннова и Алексей Немов — о привычках, которые помогают им сохранять здоровье




Гастроэнтеролог Садыков дал 3 совета, как не отравиться дыней и арбузом

Сотрудники фитнес-клуба в Москве случайно залили в канистру с хлором ядовитый газ

Стопроцентная эффективность: что известно о препарате от ВИЧ-инфекции «Ленакапавир»

Shot: в Москве сотрудники фитнес-клуба случайно устроили утечку ядовитых газов


"Победить невозможно". В Киеве заявили о большой проблеме из-за Зеленского

"Часть дипломатической торговли": Политолог объяснил слова Подоляка об отказе от мира с Россией


Московское «Торпедо» обыграло «Енисей» в гостевом матче Первой лиги

ЦСКА обыграл "Пари НН" во втором туре Российской премьер-лиги

Чемпионаты Росгвардии по служебному биатлону и легкоатлетическому кроссу завершились во Владимире

В Тульской области стартовал чемпионат и первенство России по пляжному волейболу среди глухих




Собянин: В «Коломенском» будет создано уникальное современное пространство

Работы на три года. Собянин рассказал, как изменится «Коломенское»

Мэр Москвы поздравил сотрудников центров госуслуг с профессиональным праздником

Собянин поздравил работников торговли с праздником


Методист Музея-заповедника «Родина В.И. Ленина» рассказала, как встречалась с потомками Яковлева

Из-за глобального потепления в Москве появились новые животные

Жители Балашихи помогут сделать родной город чище

Прибыли с юга: какие животные появились в Москве из-за глобального потепления


В Подмосковье поделились итогами работы инспекторского состава с 22–26 июля

Три недели не была дома: развод Алсу обрастает все новыми скандальными подробностями

Единороссы Сергиева Посада и местные жители приняли участие в экологической акции «Чистый лес»

Памятная акция в честь советских воинов состоялась в Белостоке


Сергей Собянин. Неделя мэра

Погиб глава архангельской пожарной охраны Димитрий Охрименко

ТСД SAOTRON RT41 GUN: практичный, производительный, надёжный

В Поморье стартовал двенадцатый «Дирекцион-Норд»


Утром в Симферополе рейсовый автобус насмерть сбил пенсионерку

Выставка исторической памяти «В гости к нашим далеким предкам» ко Дню Крещения Руси и Дню памяти равноапостольного Великого князя Владимира

К Международному дню тигра саранская телемачта «переоденется» в редкого хищника

Выставка-реклама «Галерея книжных новинок»


Подмосковная спортсменка завоевала «золото» на международных соревнованиях по теннису

Памятная акция в честь советских воинов состоялась в Белостоке

Интерактив «Люди и куклы» состоялся для жителей Левобережного района

Делегация министерства электроэнергетики КНДР отправилась с визитом в Россию












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Елена Веснина

Елена Веснина показала свой номер в Олимпийской деревне: видео






«Прохладный старт»: москвичей ждет «невзрачная» погода в первых числах августа

Итальянский журналист попросил убежища в России из-за скандального открытия ОИ

Подросток-вундеркинд из Израиля тайно уехал в Москву, где пропал

В США оценили перспективы новой войны между Арменией и Азербайджаном