Abbiamo spesso parlato della poca sostenibilità delle navi e del loro alto grado di inquinamento dovuto ai vetusti sistemi di propulsione che emettono grandi quantità di CO2 sia nell’atmosfera che in mare. Tante sono le soluzioni e gli studi in corso finalizzati a migliorare l’efficienza di queste e ridurne l’emissione di CO2, ma una originalissima idea è stata presentata al Movin’On 2021, il summit globale dedicato alla mobilità sostenibile, da uno dei giganti degli pneumatici ossia la Michelin. L’azienda ha presentato il progetto WISAMO acronimo delle parole Wing Sail Mobility e si tratta di una vela telescopica gonfiabile automatizzata compatibile sia con le navi mercantili che con le più piccole imbarcazioni private.
Il progetto, frutto della collaborazione con Michel Desjoyaux, skipper di fama mondiale e ambasciatore del progetto “all sustainable”, è stato presentato dal reparto ricerca e sviluppo Michelin e realizzato da due inventori svizzeri. Si tratta di una gigantesca vela gonfiabile strutturata e pensata per canalizzare il vento. Il sistema è adattabile sia a navi esistenti sia integrata all’interno di nuove imbarcazioni. Questa, è capace di fornire una nuova risorsa propulsiva gratuita, inesauribile e non inquinante così da permettere alla nave di consumare meno carburante ed impattare meno sull’ambiente.
L’idea nasce evidentemente per equipaggiare le navi cargo e le petroliere, le più inquinanti in modo da fornire un 20% di energia propulsiva in più riducendo drasticamente l’utilizzo dei loro motori. La vela è strutturata in maniera tale da massimizzare l’efficienza a molte andature, soprattutto nella modalità di bolina (sopravvento) e può essere utilizzata lungo tutte le rotte marittime. La vela è montata su un albero telescopico retraibile, per facilitare l’ingresso delle navi nei porti o per passare sotto i ponti.
La collaborazione di Desjoyaux, esperto velista è finalizzata a testare la soluzione in condizioni reali lungo le trafficate rotte marittime e questo sistema sarà installato probabilmente per la prima volta nel 2022 su una nave mercantile quando Michelin avrà completato la fase di test del sistema.
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Quando parliamo dei mezzi navali subito la nostra immaginazione va alle barche a remi oppure a quelle a vela. Il termine generico che definisce tutti mezzi in grado di navigare sulle acque, è nave, intendendo con questa definizione una struttura galleggiante realizzata in legno, metallo o altro materiale, capace di muoversi e trasportare persone e merci sull’acqua. Parlo di acqua, perché le navi non navigano esclusivamente in mare, ma possono farlo anche nei laghi e nei fiumi in base alla loro profondità.
PRINCIPIO DI ARCHIMEDE |
Una nave galleggia in virtù del principio di Archimede che dice: “Un corpo immerso in un fluido (in parte o completamente) riceverà una spinta dal basso verso l’alto pari al peso del fluido spostato“. Quindi, maggiore è la quantità i fluido che viene spostato, maggiore sarà la spinta che il corpo riceverà dal basso verso l’alto. Ecco perché gli scafi delle navi sono così larghi, perché maggiore sarà la quantità di acqua che sposteranno, maggiore sarà la spinta che riceveranno dal basso e quindi migliore il galleggiamento. Inoltre, sono cavi all’interno, cioè, pieni d’aria, cosa che rende la loro densità minore di quella dell’acqua. E’ quello che capita se gettiamo in acqua due oggetti uno di legno e uno di metallo. Il primo galleggerà perché ha un peso specifico minore di quello dell’acqua mentre il secondo affonderà perché il suo peso specifico è maggiore.
I mezzi che utilizzano l’acqua come elemento per spostarsi, sono molto diversi tra di loro però condividono le stesse caratteristiche che sono: lo scafo, le sovrastrutture, il sistema di propulsione, il sistema di navigazione.
Lo scafo rappresenta la base della nave, è un guscio a tenuta stagna che impedisce all’acqua di entrare e consente il galleggiamento all’imbarcazione. È costituito da una serie di nervature, lunghe travi disposte longitudinalmente tra cui la più importante è la chiglia, ricoperte con elementi trasversali chiamati fasciami che consentono l’impermeabilità allo scafo. Nello scafo troviamo alloggiati tutti i locali tecnici, alloggi per l’equipaggio, i locali motore.
Lo scafo è chiuso superiormente dalle sovrastrutture, compreso il ponte di coperta che rappresenta il piano base della nave. Al di sopra di questo si ergono gli altri ponti che possono essere anche molti come nel caso delle navi da crociera.
Il sistema di propulsione può essere molto vario. Avremo così barche che si spostano grazie alla forza muscolare, come barche a remi, pedalò, canoe, sono le più lente, vengono utilizzate per svago o per svolgere attività sportive.
Abbiamo poi barche che sfruttano l’energia cinetica del vento come le barche a vela o i più grandi velieri, costituiti da uno o più alberi, enormi elementi in legno infissi verticalmente sul ponte di coperta ai quali sono fissate le vele, grandi elementi di tessuto che raccolgono la spinta del vento e la trasmettono all’imbarcazione.
Infine abbiamo le imbarcazioni a motore, ossia quelle che sfruttano la spinta di un motore a scoppio, come quello delle macchine, anche se di dimensioni e potenza maggiori. La spinta del motore viene trasmessa dalla barca all’acqua tramite alberi di trasmissione e una o più eliche.
Esistono anche mezzi acquatici che hanno motori a energia nucleare come le grandi navi e i sottomarini da guerra.
Infine, l’ultimo elemento che troviamo sempre sui mezzi navali è il sistema di governo o navigazione. Si tratta di strutture meccaniche, come il timone, e strumentazione elettronica come radar, ecoscandaglio, GPS, ecc.
Le navi possono essere classificate in base al tipo di servizio svolto per cui avremo:
- navi da diporto, ossia quelle per uso privato, sportivo e turistico;
- navi da pesca, ossia quelle utilizzate esclusivamente per la pesca professionale, come i pescherecci;
- navi mercantili, ossia quelle destinate al trasporto di merci e persone, come le grandi navi porta-container, le navi da crociera, le navi cisterna;
- navi militari, ossia quelle utilizzate per scopi sia difensivi che bellici, come le portaerei, i sommergibili, gli incrociatori, i cacciatorpediniere ma anche le motovedette.
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