Okyanusların ortasında manyetik devrim: Elektrikli gemiler kablosuz şarj olacak

Deniz taşımacılığında karbon ayak izini azaltma çabaları, elektrikli araç teknolojilerini karadan okyanusa taşıyor. Bugün sadece otomobiller değil, devasa yük ve yolcu gemileri de tamamen elektrik enerjisiyle dalgaları aşabiliyor.

Nükleer reaktörlerle çalışan askeri gemilerin aksine sivil elektrikli gemiler, güçlerini devasa batarya sistemlerinden alıyor. Ancak bu noktada denizcilik sektörünün karşısında büyük bir soru işareti var: Açık denizde bu gemiler en güvenli ve verimli şekilde nasıl şarj edilecek? Norveç merkezli araştırma enstitüsü SINTEF ve gemi yapım şirketi Vard, bu soruya yanıt aramak için manyetik bağlantılara dayanan yeni bir kablosuz şarj teknolojisini test etmeye başladı.

Gemileri geleneksel metal fişlerle limanda şarj etmek mümkün olsa da çıplak metalin tuzlu suyla teması açık denizde büyük tehlikeler barındırıyor. Deniz suyuyla temas eden bileşenler çok hızlı paslanıyor, aşınıyor ve dalgalı okyanus ortamında bu mekanizmaları korumak tam bir kabusa dönüşüyor. Üstelik sadece tuz değil, sudaki algler ve diğer kirleticiler de geleneksel şarj soketlerini kullanılmaz hale getiriyor. Geliştirilen yeni manyetik sistem ise bağlantı noktalarını dış etkenlerden tamamen yalıtarak koruma altına alıyor. Sistemin çalışabilmesi için hem şarj ünitesinin hem de geminin, birbirine bağlandıklarında manyetik alanlar üzerinden enerji transferi yapabilen özel indüksiyon bobinlerine sahip olması gerekli.

Bu yenilikçi manyetik süreç, elektrik akımının doğasını değiştiren bir mühendislik harikasını beraberinde getirmiş durumda. Karadan veya türbinden gelen alternatif akım öncelikle yüksek voltajlı doğru akıma, ardından da manyetik olarak iletilmesini sağlayan yüksek frekanslı bir akıma dönüştürülüyor. Enerji gemiye ulaştığında ise bataryaları doldurabilmek için tüm bu süreç tersine işliyor. Birçok insan kablosuz şarjın enerjiyi boşa harcadığını ve verimsiz olduğunu düşünürken, SINTEF bilim insanları geleneksel kablolu şarj kadar yüksek bir verimlilik oranına ulaşmayı başardı.

Elektrikli gemilerin önündeki en büyük engel okyanusun ortasında şarj altyapısının bulunmamasıydı. Araştırmacılar bu sorunu çözmek için şarj sistemlerini açık denizdeki rüzgar enerjisi tesislerine entegre etmeyi planlıyor. Bu hamleyle, rüzgar türbinlerinin ürettiği temiz enerji, doğrudan bu türbinlerin bakımını üstlenen gemilere aktarılabilecek. Yazılım ve donanım tasarımı özellikle "Servis Operasyon Gemileri" hedef alınarak yapıldı. Böylece rüzgar çiftliklerinin bakımını yapan gemiler, bataryalarını doldurmak için limana kadar geri dönmek zorunda kalmıyor. Araştırma ekibi ayrıca, rüzg