Економічні та екологічні аспекти комерціалізації результатів наукових досліджень щодо морських суден

Abstract

Морський транспорт сприяє здійсненню міжнародної торгівлі (його вантажопотоки найбільші у світі), створенню робочих місць, стимулює надходження інвестицій в розвиток інфраструктури, прибережних територій та острівних регіонів. Мета статті – узагальнити досвід впровадження результатів наукових досліджень світу щодо модернізації наявних та створення новітніх морських суден, визначити їх економічні та екологічні наслідки щоб усвідомити логіку розвитку морських суден і ухвалювати ефективні рішення при розбудові як іноземних, так і для вітчизняних судноплавних компаній. Визначено ефективні альтернативні види суднового пального: LNG, аміак, метанол. Доведено, що відновлювані джерела енергії – сонячні панелі, вітрогенератори зменшують витрати на енергію. Доведено, що новітні суднові двигуни та системи утилізації тепла підвищують паливну ефективність. Цифровізація сприяє оптимізації курсу суден завдяки використанню великих масивів даних про погоду, течії та інші умови, що дозволяє скоротити тривалість перевезення та витрати на пальне. Відзначено, що автоматизація систем управління процесами на судні (системи баласту, клімат–контроль та ін.) знижує споживання енергії та витрати на обслуговування. Підкреслено, що використання датчиків та аналітичних платформ для прогнозування несправностей та визначення оптимального часу для технічного обслуговування знижує витрати на ремонт та простої судна. Встановлено, що застосування дронів з метою інспекції стану корпусу судна та іншого обладнання зменшує витрати на ремонт та підвищує безпеку екіпажу, судна, вантажу. Запропоновано розробляти композитні матеріали із заданими властивостями і друкувати різні частини судна на 3D принтері, що знижує вагу, скорочуючи тим самим витрати на пальне, прискорює ремонт. Доведено, що спеціальні покриття підводної частини корпусу судна знижують тертя з водою, підвищують ефективність руху та знижують витрати на пальне. Maritime transport promotes international trade (its cargo flows are the largest in the world), creates jobs, stimulates investment in the development of infrastructure, coastal territories and island regions. The article is aimed at generalizing the experience of implementation of the results of scientific research of the world on modernization of existing and creation of the latest marine vessels. The goal is to determine their economic and environmental impacts in order to comprehend the reasoning behind the development of marine boats and to make effective decisions in the development of both foreign and domestic shipping companies. Effective alternative types of marine fuel were studied: LNG, ammonia, methanol. It is proved that renewable energy sources – solar panels and wind generators reduce energy costs. It is proved that the latest ship engines and heat recovery systems increase fuel efficiency. Furthermore, it is noted that digitalization contributes to the optimization of the course of ships by using large amounts of data on weather, currents and other conditions, which reduces the duration of transportation and fuel costs. It is noted that the automation of process control systems on the ship (ballast systems, climate control, etc.) reduces energy consumption and maintenance costs. It is emphasized that the use of sensors and analytical platforms to predict faults and determine the optimal time for maintenance reduces repair costs and vessel downtime. It is established that the use of drones to inspect the condition of the hull of the vessel and other equipment reduces repair costs and increases the safety of the crew, vessel and cargo. It is proposed to develop composite materials with given properties and print various parts of the vessel on a 3D printer, which reduces weight, thereby reducing fuel costs, speeds up repairs. It is proved that special coatings of the underwater part of the ship's hull reduce friction with water, increase traffic efficiency and reduce fuel costs.