Newsy

Dno Bałtyku będą badać autonomiczne roboty. Nowy polski statek badawczy ma być wyposażony w najnowsze rozwiązania technologiczne

2019-10-21  |  06:00
Mówi:dr inż. Benedykt Hac
Funkcja:kierownik Zakładu Oceanografii Operacyjnej
Firma:Instytut Morski w Gdańsku
  • MP4
  • Szczegółowa wiedza na temat kształtu dna morskiego ma kluczowe znaczenie, m.in. dla bezpieczeństwa nawigacji. Autonomiczne rozwiązania są przyszłością mapowania dna morskiego – autonomiczne pojazdy mogą być rozmieszczane i kontrolowane niemal z każdego miejsca. Niedługo będą badać także wybrzeże i dno Bałtyku. Powstaje statek trójkadłubowy, który na powierzchnie zabierze nawet najcięższe urządzenia, będzie w stanie wykonywać badania na wzburzonym morzu, a przy tym będzie działał na systemy ekologicznego napędu.

    – Jest cała seria projektów, których dziś jeszcze nie realizujemy. Nie prowadzimy np. wierceń w dnie morskim, a najnowsze technologie wierceń nie polegają już na tym, że stawia się platformę i buduje na niej urządzenia wiertnicze. Dziś możemy zastosować roboty, urządzenia rewolwerowe, które stawiamy na dnie i one pobierają rurę, wkręcają w dno, kolejną i tak do 60 metrów. W tym celu potrzebne są nieco większe jednostki. Niestety nasz statek badawczy Imor jest zbyt mały, w związku z tym powstał u nas projekt jednostki zdecydowanie większej, trójkadłubowej – tłumaczy w rozmowie z agencją Newseria Innowacje dr inż. Benedykt Hac, kierownik Zakładu Oceanografii Operacyjnej, Instytut Morski w Gdańsku.

    Obecnie Instytut Morski dysponuje statkiem badawczym IMOR. To pierwsza polska jednostka przystosowana do badań strefy przybrzeżnej i płytkich wód zalewowych. Wykorzystywana jest również przy prowadzeniu badań przedinwestycyjnych na Morzu Bałtyckim. Funkcjonuje jako „pływające laboratorium morskie na potrzeby przemysłu energetycznego i morskiego” i choć stosuje najnowocześniejsze urządzenia, pewnych badań może nie wykonać. Do tego potrzebne są większe statki, przystosowane do znacznie większych ciężarów, które na pokład wezmą autonomiczne pojazdy do mapowania dna morskiego.

    Takim statkiem może być Trimor, relatywnie niewielki, o niewielkim zanurzeniu, ale z bardzo dużym otwartym pokładem.

    – Statek ma zdolność dźwigania dużych ciężarów, nawet kilkudziesięciotonowych. Sama wiertnica waży 12 ton, a cały zestaw urządzeń towarzyszących 70 ton. Statek Trimor może wziąć 2 takie wiertnice i równocześnie zapewnić serwis, pełną obsługę, a także warunki życiowe i do pracy dla całego zespołu 30 osób, które obsługują takie urządzenia – tłumaczy dr inż. Benedykt Hac.

    Teoretycznie Trimor będzie mógł być wykorzystywany nie tylko do celów naukowych, lecz także do celów komercyjnych, choć jego właściwości sprawiają, że istotne będzie jego znaczenie naukowe. Na pokładzie znajdą się najnowocześniejsze urządzenia, m.in. R.O.V. (Remotely Operated Vehicle), czyli zdalnie sterowana bezzałogowa jednostka zdolna do pływania pod wodą. Jednostki te wykorzystywane są do celów badawczo-naukowych, ale również przemysłowych. Robot jest podłączony do statku za pomocą szeregu kabli, które przesyłają sygnały sterujące między operatorem a ROV i umożliwiają zdalną nawigację. ROV może mieć wiele zastosowań, do tych istotnych należą identyfikacja obiektów i inspekcje kadłuba statku.

    Autonomiczny pojazd podwodny (A.U.V.) może być z kolei używany do podwodnych misji badawczych, takich jak wykrywanie i mapowanie zanurzonych wraków, skał i przeszkód w żegludze. Przeprowadza misję badawczą bez interwencji operatora, a po zakończeniu misji wraca do wcześniej zaprogramowanej lokalizacji, gdzie dane są pobierane i przetwarzane. Pojazd ma zdolność do zanurzenia do 6 km.

    – Rozróżnialność systemów, którymi dysponujemy, jest centymetrowa, a zatem możemy rozróżnić np. ciało ludzkie w wodzie. Na morzu oczywiście nie skupiamy się na tym, chyba że jest to wyjątkowa sytuacja. Nas interesują wraki, obiekty zalegające na dnie, amunicja, miny, wszystko to, co może stanowić potencjalne zagrożenie lub przeszkodę w pracy podczas prac konstrukcyjnych. Skupiamy się na obszarach nowoczesnych technologii takich jak farmy morskie na morzu – mówi ekspert.

    Wstępne szacunki pokazują, że budowa statku może wynieść  50–60 mln zł. Sprzęt pomiarowy to kolejne 30–50 mln złotych. Statek będzie mógł prowadzić pomiary przy stanie morza 5 w skali Beauforta (przy falach do 4 metrów wysokości). Obecne statki mogą funkcjonować przy ok. 1,25–2 metrach. Trimor ma być też ekologiczny, zużywać mniej paliwa, w dużej mierze dzięki budowie z aluminium.

    – Statek posiada systemy ekologicznego napędu, to statek dynamicznego pozycjonowania, a zatem nie potrzebuje kotwic do tego, żeby stać bez ruchu. Do tego ma systemy, które pozwalają na bardzo istotne zmniejszenie zapotrzebowania na paliwo i jeszcze na dodatek systemy wspomagania, które powodują, że część energii jest pozyskiwana ze słońca. Mamy bardzo dużo nieużytecznej powierzchni, która może być wykorzystana do zasilania systemów awaryjnych, co daje nam tę przewagę, że wchodzimy w grupę blue efficiency, czyli efektywności korzystnej dla środowiska – przekonuje dr inż. Benedykt Hac.

    Czytaj także

    Więcej ważnych informacji

    Jedynka Newserii

    Jedynka Newserii

    Energetyka

    Udział węgla w polskiej energetyce spadł do rekordowo niskich poziomów. Odejście od niego wymaga jednak budowy niskoemisyjnego miksu energetycznego

    Choć Unia Europejska przeznaczyła 2 mld euro na pomoc Polsce w dekarbonizacji, to jesteśmy jedynym krajem w Europie, który obecnie zużywa do ogrzewania więcej węgla niż jeszcze w 1990 roku. W wyniku pandemii koronawirusa globalne zapotrzebowanie na energię w całym 2020 roku spadło o kilka procent, jednak wraz z upływem czasu będzie ono znacznie większe. Przyszłością są niskoemisyjne źródła energii – fotowoltaika, farmy wiatrowe i energetyka jądrowa. – Potrzebna jest nie tylko szybka przemiana energetyki w stronę pozyskiwania ze źródeł nieemisyjnych, ale i magazynowanie energii – przekonuje prof. dr hab. Szymon Malinowski, dyrektor Instytutu Geofizyki na Uniwersytecie Warszawskim.

    Biotechnologia

    Sztuczna inteligencja pozwala szybko opracowywać nowe linie leczenia chorób. Przyszłością medycyny mogą być też biokomputery

    Wykorzystanie algorytmów uczenia maszynowego umożliwia wprowadzenie badań nad DNA na nieosiągalny dotychczas poziom. Dzięki rozwiązaniom bioinformatycznym można było w mniej niż dwa dni wytypować potencjalne leki na koronawirusa, a także zwiększyć wiedzę o wirusach zasiedlających ludzkie jelita. Naukowcy testują już nawet komputery bazujące na przesyłaniu informacji z wykorzystaniem ludzkich komórek. Światowy rynek bioinformatyki do 2027 roku zwiększy swoją wartość prawie trzykrotnie.