nauCAT
Vlakna od lana ili vulkanskih stijena, smole od ulja sjemenki lipe ili bora. Priroda može osigurati temeljne materijale za kompozite za izgradnju brodova koji bi zamijenili sintetičke materijale koji su naširoko korišteni u posljednjih 70 godina. Graditelji brodova prihvaćaju nove materijale koji se mogu reciklirati i dokazuju trajnost. Veća serijska proizvodna brodogradilišta slijede korak po korak, racionalizirajući nove ekološke komponente za spremnost na tržište i isplativost.
Kompoziti se sastoje od vlakana i smole spojenih u čvrsti sloj. Trupovi jahti često se sastoje od čvrstih slojeva staklenih vlakana i poliestera, za jahte visokih performansi to mogu biti dva sloja kompozita od vlakana i smole oko lagane jezgre od pjene, kartona u obliku saća ili laganog drva poput Balse. Nakon stvrdnjavanja, smola se ne može odvojiti od vlakana. Dotrajale jahte postaju deponije otpada. Vlakna i smole su sintetičke, temeljene na rafineriji fosilne nafte. Priroda nudi obnovljive alternative. Napredna kemija može proizvesti smole od ovih obnovljivih prirodnih materijala koji će se stvrdnuti kako bi pružili snagu i izdržljivost potrebnu za jahte kada se stvrdnu. Novost je da se ove smole mogu taliti nakon kraja životnog vijeka jahte. Smola i vlakna mogu se odvojiti i ponovno upotrijebiti za sljedeći brod ili u druge svrhe.
Bio je bolji
Pioniri pokazuju put. Dnevna jedrilica FX28 dokazala je primjenjivost lanenih vlakana i smole na bazi ulja sjemenki limete od porinuća 2019. LBV35 izgrađena je od vlakana dobivenih od vulkanskih stijena i epoksidne smole koja se može reciklirati. Ovaj katamaran za dnevno jedrenje napravljen za ekološki osviještenu čarter tvrtku La Belle Verde na španjolskom otoku Ibizi, osvojio je nagradu Ocean Tribute Award na sajmu nautike u Düsseldorfu u siječnju 2023. kao prvi brod za proizvodnju kompozita koji se može potpuno reciklirati. Sunreef Eco motorni katamaran od 80 stopa koristi i lanena i vulkanska vlakna u različitim područjima konstrukcije. Prve godine iskustva, potkrijepljene opsežnim znanstvenim studijama o svojstvima vlakana i smola, pokazuju usporedive, ako ne i bolje karakteristike kompozita na biološkoj bazi i reciklirajućih u usporedbi s GRP (ojačana stakloplastika) ili čak staklo-epoksi ili ugljik-epoksi strukturama.
Lan
“Volim brodove i volim da se jedrilice dobro ponašaju. Lagano, uravnoteženo i brzo jedrenje je užitak.” Friedrich Deimann obratio se publici u svom govoru predstavljajući lanena vlakna i bio-baziranu smolu kao sirovinu za kompozitnu gradnju brodova, u paviljonu materijala METSTRADE još 2018. „Ali mrzim materijale koji se koriste u modernoj gradnji brodova. Staklena vlakna uzrokuju svrbež kože, a mali komadići prodiru u kožu, uzrokujući nadraženu kožu danima. Poliesterska smola uzrokuje otrovne pare dok epoksidna smola uzrokuje alergijske reakcije. Ovi materijali su sintetički proizvodi na bazi ulja, nezdravi i neugodni za graditelje jahti, a po porijeklu štetni za ekologiju Zemlje. Zato sam se prvo posvetio gradnji drvenih brodova. Ipak, koliko god drvo bilo lijep materijal, drveni trupovi nemaju konkurentsku prednost za jedrilice u smislu težine. Drvo zahtijeva kontinuirano održavanje. Želio sam alternativu, lijep i prekrasan materijal za rad i onaj koji bi omogućio izgradnju jakih, laganih trupova za jedrilice.” Pregled dugog puta prema razvoju kvalitetne smole od prirodnih materijala je ono što je uslijedilo u Deimannovom govoru. Njegov razvoj doveo je do osnivanja Greenboatsa u njemačkom gradu Bremenu. Dnevna jedrilica FX28, izrađena od epoksidnih smola na bazi lanenih vlakana i ulja sjemenki limete, dokaz je koncepta. Iako je tvrtka Greenboats aktivna već više od 10 godina, uvođenje reciklirajućih i održivih materijala u pomorskoj industriji tek polako napreduje. Neka od većih brodogradilišta koja proizvode kompozitne jahte u serijama, danas eksperimentiraju s komponentama od eko-materijala.
Bazalt
Fokusirajući se na regatne jedrilice, Norbert Sedlacek Koch, rođen u Austriji, eksperimentirao je s primjenom vlakana izvedenih iz vulkanskih stijena kao snažnog materijala jezgre za kompozite 2012. godine. Belgijska tvrtka Basaltec proizvodi ta vlakna za primjenu u avionima i krilima vjetroturbina. Basat vlakna povezuju se s epoksidnom smolom i tvore konstrukciju čvršću od čelika. Zajedno sa svojom kćeri Marion, Koch je osnovao Innovation Yachts u Les Sables d’ Olonneu u Francuskoj, gdje je prva izgrađena jedrilica od 60 stopa u stilu Imoca regatna jedrilica AAL– skraćenica od Ant Arctic Lab. Kako bi dokazao trajnost metode gradnje od bazaltnih vlakana, Koch namjerava postaviti brzinski rekord ploveći solo na ovoj jedrilici od Francuske, oko Sjevernog pola, dolje do Južnog pola preko Pacifika, obići antarktički kontinent i otploviti natrag do Francuska preko Atlantika. Pet pokušaja je propalo, AAL se vratio u brodogradilište tijekom petog pokušaja ovog ljeta nakon što je oštetio nagibnu kobilicu zapadno od Irske u oluji.
Konstrukcija od kompozitnih bazaltnih vlakana također je primijenjena na nagrađivanom katamaranu LBV 35, brodu dizajniranom za obilazak obale Ibize s dvanaest gostiju, proizvodnju električne energije za električne motore i zvučni sustav tijekom plovidbe i koji se može u potpunosti reciklirati i ne ostavlja na sebi doživotno zagađenje. Lagana jedrilica od 16 stopa koja je bila prvi prototip Innovation Yachts može se naručiti, poput 3,3 metra dugog gumenjaka 'Lava330'. Epoksidna smola koju koristi Innovation Yachts je robna marka Elium tvrtke Arkema, smola koja se sastoji od mješavine bioloških i sintetičkih komponenti. Elium je razvijen da se može reciklirati: otopit će se kada se zagrije da bi se oslobodila vlakna.
Nulta emisija
Poljsko brodogradilište Sunreef Yachts u Gdanjsku gradi luksuzne motorne katamarane i katamarane na jedra. Njihova 80 stopa (24 metra) duga Sunreef Eco prva je gotova jahta iz njihove linije Eco katamarana, u rasponu od 50 stopa (16 metara) do 133 stope (43 metra). Brodogradilište je osmislilo način za integriranje solarne ploče u kompozitnu konstrukciju trupova. Eko koncept nije samo korištenje bioloških materijala koji se mogu reciklirati, već i smanjenje emisija na nulu. Hidrogeneratori i solarna stakla daju električnu energiju za hotelske funkcije i vožnju motorom u lukama i izvan njih, dok jedra osiguravaju pogon na otvorenim vodama.
Jedra iz boce
Kemičari koji su razvili smole koje se stvrdnjavaju kako bi stvorile snažnu vezu s vlaknima, a ipak se odvajaju od vlakana nakon što se otope tijekom životnog vijeka kompozita, omogućili su tehnologiju gradnje jahti koja se može reciklirati. Ova se tehnologija također koristi u jedrima. Talijanski proizvođač jedara One Sails primjenjuje smole i ljepila koja se mogu reciklirati u svoja 4T Forte jedra. Danski proizvođač jedara Elvstrom koristi plastiku iz recikliranih soda boca za proizvodnju svojih eXRP EKKO jedra. Jedriličarka Pip Hare koristi jedra koja se mogu reciklirati kako bi testirala (i dokazala) izdržljivost jedara koja se mogu reciklirati.
Djelomično eko
Velika brodogradilišta poput Groupe Bénéteau u Francuskoj primjenjuju nove materijale na biološkoj osnovi i reciklirajuće u skromnim razmjerima. 'Održivi brod budućnosti', kako ga opisuje izvršni direktor Gianguido Girotto, novi je Jeanneau Sun Fast 30 OD. Ovaj regatni krstaš izgrađen je od smole koja sada sadrži do 35 posto biokomponente. Lanena vlakna i smole s komponentama na biološkoj bazi također se koriste za izradu unutarnjih završetaka i nekonstruktivnih dijelova. Trošak, dostupnost, kontrola kvalitete i dokazana tehnologija razumljivi su razlozi za velika brodogradilišta koja čekaju na rezultate pionirskih eksperimenata.
Razviti nautički LCA
"Potrebno je razviti analizu životnog ciklusa za nautičku industriju", tvrdi glavni urednik časopisa Professional Boatbuilder Aaron Porter. "Budući da su brodogradilišta i dobavljači u pomorskoj industriji spremni i voljni razvijati održivije proizvode, trebali bismo razviti objektivne mjere kako bismo utvrdili hoće li sve ove inicijative značajno smanjiti ekološki otisak jahte tijekom njezina životnog vijeka." Naravno, dobro je imati jahte kojima nije suđeno da nakon 35 godina postanu deponije otpada. Ali kako se to može usporediti sa zamjenom dizelskog unutarnjeg motora za električni pogon? Ako se uzme u obzir energija zagrijavanja pećnice za recikliranje kompozita, kako to utječe na ukupni otisak? Nove materijalne inicijative pokazuju potencijal. Na prvi pogled, čini se da je ishod LCA pozitivan s upotrebom novih ekološki osviještenih materijala. "Kao i druge industrije, izgradnja jahti bit će podložna propisima koji zahtijevaju odgovarajući LCA za svaku proizvedenu jahtu", predviđa Porter. Industrija bi mogla preuzeti vodstvo u razvoju općeprihvaćene sveobuhvatne LCA metode koja može biti temelj za takvo zakonodavstvo.
Izvor: Hans Buitelaar/METSTRADE.com
Povezani članci
Nautička industrija
NAVAN dva modela na jednom trupu
Modeli NAVAN C30 i S30 ističu spoj napredne tehnologije s vrhunskim performansama, svestranosti i udobnosti
