Maersk thử nghiệm cánh buồm gió trên tàu container từ 2027

Từ giữa năm 2027, Maersk dự kiến thử nghiệm công nghệ Rotor Sail trên tàu container khoảng 8.700 TEU, tận dụng sức gió để tạo lực đẩy hỗ trợ động cơ chính. Công nghệ này được kỳ vọng giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu và phát thải, mở ra hướng tiếp cận mới cho quá trình chuyển đổi xanh của ngành vận tải biển.

Maersk thử nghiệm Rotor Sail trên tàu container 8.700 TEU

Maersk đã lựa chọn Anemoi Marine Technologies, doanh nghiệp công nghệ hàng hải có trụ sở tại Anh, để cung cấp hệ thống Rotor Sail cho chương trình thử nghiệm. Theo kế hoạch, Anemoi sẽ thiết kế, sản xuất và cung cấp một Rotor Sail dạng cố định có đường kính 5 mét và chiều cao 35 mét. Thiết bị dự kiến được lắp đặt vào giữa năm 2027 trên một tàu container thuộc lớp Lima của Maersk với sức chở khoảng 8.700 TEU.

Rotor Sail sẽ được tích hợp với các hệ thống hiện có trên tàu. Sau khi hoàn thành lắp đặt, Maersk dự kiến đưa công nghệ vào thử nghiệm ngay trong quá trình khai thác thương mại thông thường, chủ yếu trên các hành trình qua Bắc và Nam Đại Tây Dương. Điểm đáng chú ý là đây không phải thử nghiệm trong môi trường mô phỏng. Việc vận hành trên tuyến thương mại thực tế sẽ giúp hãng tàu thu thập dữ liệu về hiệu quả của công nghệ trong những điều kiện như thời tiết, lịch trình và hoạt động khai thác tàu container.

Maersk dự kiến thử nghiệm công nghệ Rotor Sail trên tàu container khoảng 8.700 TEU từ giữa năm 2027.

Rotor Sail là gì? Cánh buồm gió của Maersk hoạt động như thế nào?

Mặc dù thường được gọi đơn giản là “cánh buồm gió”, Rotor Sail không giống cánh buồm truyền thống. Thiết bị có hình dạng như một trụ tròn lớn đặt thẳng đứng trên boong tàu. Khi trụ quay và có luồng gió đi qua, sự chênh lệch vận tốc không khí ở hai phía của bề mặt trụ tạo ra lực khí động học.

Hiện tượng này được biết đến với tên gọi hiệu ứng Magnus (Magnus Effect).

Có thể hình dung quy trình hoạt động theo cách đơn giản: Gió + Rotor Sail quay → tạo lực khí động học → sinh thêm lực đẩy → giảm tải cho động cơ chính → giảm nhiên liệu tiêu thụ và phát thải trong điều kiện phù hợp.

Điều quan trọng là Rotor Sail không thay thế hoàn toàn động cơ của tàu. Đây là công nghệ wind-assisted propulsion – lực đẩy hỗ trợ bằng sức gió. Do đó, cách nói “tàu container chạy bằng gió” chỉ mang tính đơn giản hóa. Chính xác hơn, tàu vẫn vận hành bằng hệ thống động lực chính, trong khi Rotor Sail khai thác nguồn năng lượng gió sẵn có để cung cấp thêm lực đẩy.

Vì sao thử nghiệm Rotor Sail trên tàu container đáng chú ý?

Công nghệ Rotor Sail không hoàn toàn mới đối với ngành hàng hải và đã được ứng dụng trên một số phân khúc tàu khác, đặc biệt là tàu hàng rời.

Tuy nhiên, tàu container đặt ra bài toán phức tạp hơn về không gian boong tàu. Phần lớn diện tích boong được sử dụng để xếp container, trong khi quá trình khai thác tại cảng còn yêu cầu không gian phù hợp cho hoạt động xếp dỡ. Việc bổ sung một kết cấu cao hàng chục mét vì vậy phải được tính toán để hạn chế ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển hàng hóa và hoạt động khai thác tàu.

Trong dự án với Maersk, một Rotor Sail dạng cố định sẽ được sử dụng trong giai đoạn thử nghiệm. Đây cũng là lý do kết quả thử nghiệm năm 2027 có ý nghĩa quan trọng: Maersk không chỉ cần xác định Rotor Sail có tạo ra lực đẩy hay không, mà quan trọng hơn là công nghệ có mang lại hiệu quả đủ lớn khi được đặt trong điều kiện khai thác thực tế của vận tải container hay không.

Cánh buồm gió có thể giúp tàu container tiết kiệm bao nhiêu nhiên liệu?

Hiệu quả thực tế của Rotor Sail phụ thuộc vào nhiều yếu tố như hướng và tốc độ gió, tuyến hành trình, tốc độ tàu, thiết kế tàu và điều kiện vận hành. Theo thông tin được Anemoi công bố về công nghệ của mình, mỗi Rotor Sail có thể giúp tiết kiệm khoảng 1 tấn nhiên liệu và khoảng 3 tấn CO2 mỗi ngày. Tuy nhiên, đây là mức tham khảo của nhà cung cấp và không nên hiểu là mức tiết kiệm đã được xác nhận cho tàu container Maersk trong dự án năm 2027.

Chính chương trình thử nghiệm thực tế sẽ giúp Maersk đánh giá hiệu quả của giải pháp trên đội tàu container. Nếu kết quả tích cực, lợi ích của công nghệ không chỉ nằm ở lượng nhiên liệu tiết kiệm trực tiếp. Giảm lượng nhiên liệu cần đốt đồng nghĩa với giảm lượng khí nhà kính liên quan, qua đó hỗ trợ hãng tàu cải thiện hiệu quả năng lượng của đội tàu.

Vì sao Maersk quay trở lại với sức gió?

Trong hàng nghìn năm, gió từng là nguồn động lực quan trọng nhất của vận tải biển. Sự phát triển của động cơ hơi nước và động cơ diesel sau đó khiến cánh buồm dần biến mất khỏi các tàu thương mại hiện đại.

Nhưng trong bối cảnh ngành hàng hải chịu áp lực ngày càng lớn về giảm phát thải và nâng cao hiệu quả sử dụng nhiên liệu, sức gió đang được nhìn nhận trở lại dưới một hình thức hoàn toàn khác. Thay vì phụ thuộc vào gió như tàu buồm truyền thống, các công nghệ wind-assisted propulsion tận dụng gió như nguồn năng lượng bổ trợ miễn phí trong quá trình hành trình.

Với Maersk, Rotor Sail cũng không phải giải pháp duy nhất. Hãng đang triển khai nhiều hướng nhằm cải thiện hiệu quả và giảm phát thải trong hoạt động vận tải biển. Vì vậy, thử nghiệm Rotor Sail có thể được hiểu là một phần trong chiến lược rộng hơn nhằm đánh giá nhiều công nghệ khác nhau trước khi xác định giải pháp phù hợp để mở rộng trên đội tàu.

Rotor Sail là trụ hình trụ quay thẳng đứng, tận dụng sức gió để tạo thêm lực đẩy cho tàu.

Rotor Sail có thể thay đổi vận tải container như thế nào?

Ở thời điểm hiện tại, còn quá sớm để khẳng định tàu container trong tương lai sẽ đồng loạt được trang bị những Rotor Sail cao hàng chục mét. Chương trình của Maersk mới chỉ sử dụng một Rotor Sail trên một tàu container để thu thập kinh nghiệm và dữ liệu vận hành thực tế.

Tuy nhiên, dự án đặt ra một hướng phát triển đáng chú ý cho ngành vận tải container. Nếu công nghệ chứng minh được khả năng tiết kiệm nhiên liệu đủ lớn mà không ảnh hưởng đáng kể đến sức chở container, lịch trình khai thác và hoạt động xếp dỡ tại cảng, Rotor Sail có thể trở thành một trong những giải pháp bổ trợ cho quá trình chuyển đổi xanh của đội tàu. Ngược lại, nếu hiệu quả phụ thuộc quá nhiều vào tuyến vận tải hoặc điều kiện thời tiết, công nghệ có thể chỉ phù hợp với một số tuyến và nhóm tàu nhất định. Vì vậy, dữ liệu vận hành thực tế từ năm 2027 sẽ là yếu tố quan trọng để đánh giá khả năng mở rộng của Rotor Sail trong vận tải container.

Vận tải biển đang bước vào cuộc đua giảm phát thải

Thử nghiệm của Maersk phản ánh một xu hướng rộng hơn đang diễn ra trong ngành hàng hải: giảm phát thải không còn phụ thuộc vào một giải pháp duy nhất. Bên cạnh nhiên liệu phát thải thấp, động cơ dual-fuel và tối ưu tốc độ tàu, các hãng vận tải đang nghiên cứu nhiều giải pháp nhằm giảm lượng năng lượng cần sử dụng cho mỗi hành trình.

Trong bức tranh đó, sức gió có một lợi thế đặc biệt: đây là nguồn năng lượng sẵn có trên biển và không cần tàu phải mang thêm nhiên liệu để tạo ra. Thách thức nằm ở việc biến nguồn năng lượng biến động này thành lực đẩy có giá trị về mặt thương mại, đồng thời không ảnh hưởng đáng kể đến khả năng khai thác của tàu.

Thử nghiệm Rotor Sail trên tàu container 8.700 TEU của Maersk vì vậy sẽ là một trường hợp đáng theo dõi đối với các hãng tàu, doanh nghiệp logistics và chủ hàng trong những năm tới.

FAQ: Câu hỏi thường gặp về cánh buồm gió của Maersk

Maersk bắt đầu thử nghiệm Rotor Sail khi nào?

Theo kế hoạch, Rotor Sail sẽ được lắp đặt trên tàu container lớp Lima của Maersk vào giữa năm 2027. Sau đó, hệ thống sẽ được thử nghiệm trong quá trình khai thác thương mại thông thường của tàu.

Tàu container Maersk có chạy hoàn toàn bằng sức gió không?

Không. Rotor Sail là hệ thống hỗ trợ lực đẩy bằng sức gió. Động cơ chính của tàu vẫn hoạt động, trong khi Rotor Sail cung cấp thêm lực đẩy khi điều kiện gió phù hợp nhằm giảm nhu cầu sử dụng năng lượng của động cơ.

Rotor Sail trên tàu Maersk lớn bao nhiêu?

Rotor Sail do Anemoi cung cấp dự kiến cao 35 mét và có đường kính 5 mét. Giai đoạn thử nghiệm ban đầu sử dụng một Rotor Sail dạng cố định.

Tàu thử nghiệm có sức chở bao nhiêu?

Công nghệ dự kiến được lắp trên một tàu container thuộc Maersk Lima class, sức chở khoảng 8.700 TEU.

Rotor Sail có giúp giảm phát thải CO2 không?

Có khả năng. Khi sức gió tạo thêm lực đẩy, động cơ chính có thể cần sử dụng ít năng lượng hơn, qua đó giảm nhiên liệu và lượng phát thải liên quan. Tuy nhiên, hiệu quả thực tế phụ thuộc vào tuyến đường, điều kiện gió và hoạt động khai thác của tàu.

Kết luận

Việc Maersk thử nghiệm cánh buồm gió trên tàu container từ năm 2027 cho thấy một hướng tiếp cận đáng chú ý trong quá trình chuyển đổi xanh của ngành hàng hải. Điểm đáng quan tâm không nằm ở việc tàu container sẽ “quay trở lại thời đại thuyền buồm”, mà ở cách một nguồn năng lượng có lịch sử hàng nghìn năm đang được kết hợp với công nghệ hiện đại để giải quyết bài toán mới của vận tải biển: Vận chuyển nhiều hàng hóa hơn với mức tiêu thụ năng lượng và phát thải thấp hơn.

Kết quả thử nghiệm từ năm 2027 sẽ giúp trả lời câu hỏi quan trọng hơn: Rotor Sail chỉ là một giải pháp thử nghiệm thú vị, hay có thể trở thành một phần thực tế của thế hệ tàu container xanh trong tương lai?