Riset Teknologi Maritim

Riset Teknologi Maritim

marinescienceandtechnology – Penelitian Pengurangan Gas Rumah Kaca dari Sektor Maritim Internasional, Menetapkan Kerangka Masa Depan untuk Meminimalkan Risiko dari Bio-fouling, Visi Jangka Panjang untuk Industri Maritim, Penelitian Gas Buang dari Kapal, Inovasi Sistem Produksi “Shipbuilding CIM (Computer Manufaktur Terintegrasi)” dan “ZoHaku Web”, Pengembangan Kapal Propulsi Superkonduktor

Riset Teknologi Maritim

Riset Teknologi Maritim

Penelitian tentang Pengaruh Lingkungan dari Materi Partikulat dari Emisi Kapal

Riset Teknologi Maritim – Dalam penelitian kami tentang dampak lingkungan dari partikel dari emisi kapal di OPRI, kami telah mengumpulkan data yang berguna dan berharga dengan melakukan survei ilmiah dan membuat analisis menggunakan data pengamatan di tempat dan simulasi kuantitatif. Pada saat yang sama, kami telah melakukan pertukaran informasi dengan para ilmuwan di luar negeri untuk lebih memahami perbedaan regional. Melalui kegiatan-kegiatan ini mengenai materi partikulat dari emisi kapal, kami mempelajari efek yang sangat besar dari partikel sekunder yang diciptakan oleh partikulasi materi nitrogen oksida (NOx), materi oksida belerang (SOx), dll., yang dipancarkan sebagai gas ke atmosfer dan mengalami reaksi fotokimia;

Di masa depan, kami berharap bahwa dengan berlanjutnya pembentukan wilayah laut yang diatur, itu akan berkontribusi pada peningkatan besar di wilayah yang sebelumnya tidak diatur dari PM dari kapal.

Riset Pengurangan Gas Rumah Kaca dari Sektor Maritim Internasional

Mengenai gas rumah kaca (GRK) dari sektor transportasi laut internasional, sementara diskusi di IMO saat ini sedang dilakukan pada manajemen kapal individu, kami percaya bahwa upaya skala yang jauh lebih besar akan diperlukan untuk membuat pengurangan yang signifikan. Langkah-langkah ini harus mencakup pemantauan berkelanjutan dan pelaporan total emisi GRK melalui IMO ke Konvensi Kerangka Kerja PBB tentang Perubahan Iklim (UNFCCC) serta pemantauan peningkatan efisiensi individu dan rata-rata.

Untuk mencapai hal ini, OPRF mengusulkan kepada masyarakat internasional sebuah program yang akan mencakup kerangka kerja untuk pelaporan yang akurat dan andal dari total emisi GRK oleh sektor maritim internasional. Kami juga mempelajari cara untuk mempromosikan instrumen berbasis pasar untuk pengurangan GRK, terutama untuk membangun kerangka kerja baru untuk menciptakan kredit emisi dari operasi kapal internasional.

Kami menggunakan setiap kesempatan untuk menjelaskan proposal ini kepada para ahli dari IMO, UE, OECD dan organisasi lain yang berkepentingan, dengan harapan dapat berkontribusi pada promosi langkah-langkah yang paling tepat untuk pengurangan emisi GRK dari sektor maritim internasional.

Menetapkan Kerangka Masa Depan untuk Meminimalkan Risiko dari Bio-fouling

Organisasi Maritim Internasional (IMO) telah mengakui pentingnya mengendalikan invasi organisme akuatik ke wilayah laut lainnya karena aktivitas kapal dan telah mulai menetapkan kerangka kerja internasional baru untuk mengurangi risiko bio-invasi melalui organisme perusak lambung. Kerangka kerja ini akan memiliki pengaruh yang signifikan tidak hanya pada teknologi cat anti-fouling tetapi juga pada operasi kapal lainnya, seperti siklus dok kering dan pembersihan dalam air.

Proyek ini bertujuan untuk membangun kerangka kerja masa depan untuk meminimalkan risiko total dari bio-fouling dan membuat proposal kepada komunitas internasional. Kerangka kerja ini bukan hanya kombinasi teknologi tradisional, tetapi paket komprehensif sistem anti-fouling dan sistem pembersihan, termasuk pemulihan serpihan dan penilaian risiko total.

OPRF telah mengambil tindakan untuk mempromosikan kerangka kerja, setelah membuat presentasi dan proposal pada pertemuan dan konferensi internasional yang relevan, termasuk diskusi di IMO dan Dewan Cat dan Tinta Cetak Internasional (IPPIC).

Visi Jangka Panjang untuk Industri Maritim

Sejak awal abad ke-21, dunia telah menghadapi tantangan globalisasi, ekonomi dunia yang semakin multi-kutub, nilai-nilai yang terdiversifikasi, dan masalah serius dengan lingkungan global. Untuk mengatasi tantangan besar ini, masyarakat maritim Jepang dan dunia harus memikirkan secara serius tindakan apa yang harus diambil menjelang pertengahan abad ke-21.

Berawal dari kesadaran akan masalah ini, kami telah melakukan studi dari perspektif jangka panjang, dengan target kami pada tahun 2050. Ini telah mencapai puncaknya dalam dua proposal untuk dunia dan lima proposal untuk Jepang. Proposal kami untuk dunia menyerukan penanggulangan keselamatan dan lingkungan (termasuk langkah-langkah pemanasan global) dan dapat ditemukan dalam publikasi kami ” Masyarakat Maritim di Era Pemanasan Global – Pesan dari Tahun 2050. ” Lima proposal untuk Jepang, termasuk global penanggulangan pemanasan dan daya saing internasional yang lebih besar di panggung Asia, diterbitkan sebagai “Industri Maritim Hidup di Asia – Pesan dari Jepang di Tahun 2050.”

Penelitian Gas Buang dari Kapal

Pada awal 1990-an, dampak lingkungan dari gas buang dari kapal (misalnya, hujan asam) mulai menarik perhatian. Di OPRF, kami memperkirakan emisi nitrogen oksida (NOx) dan sulfur oksida (SOx) dari kapal dan juga meneliti langkah-langkah untuk menguranginya. Selain itu, kami telah mensurvei dan menganalisis dampak lingkungan dari VOC (senyawa organik yang mudah menguap) dan PM (bahan partikulat) yang dipancarkan dari kapal, baik dari segi pengukuran lapangan dan simulasi numerik, sehingga memberikan kontribusi yang signifikan dalam penetapan peraturan internasional untuk udara ini. polutan.

Baca Juga : Ilmu Pengetahuan dan Teknologi yang Dapat Membantu Menyelamatkan Laut

Juga, sejak diadopsinya Protokol Kyoto dari Konvensi Kerangka Kerja PBB tentang Perubahan Iklim (UNFCCC) pada tahun 1997, telah terjadi diskusi di Organisasi Maritim Internasional (IMO) tentang pengaturan emisi gas rumah kaca (GRK) dari operasi internasional kapal. Di OPRF, sambil melanjutkan kegiatan independen (seperti perintis pengumuman perkiraan emisi GRK dari kapal laut pada tahun 2000), kami juga berpartisipasi dalam penelitian bersama dengan lembaga penelitian luar negeri dan memainkan peran utama di tingkat internasional.

Inovasi dalam Sistem Produksi “Pembuatan Kapal CIM (Computer Integrated Manufacturing)” dan “ZoHaku Web”

Agar industri galangan kapal Jepang dapat memperkuat daya saing internasionalnya, OPRF, bersama dengan perusahaan-perusahaan terkemuka, memulai pengembangan CIM untuk industri galangan kapal. Sistem ini dapat mengekspresikan di komputer berbagai informasi pembangunan kapal, mulai dari desain kapal hingga konstruksinya, memungkinkan berbagi informasi dan dengan demikian secara dramatis meningkatkan efisiensi produksi.

Kami melakukan penelitian dan pengembangan selama periode sepuluh tahun dari tahun 1989 dan berhasil membangun model produk. Buah dari inovasi ini sekarang digunakan dalam otomatisasi galangan kapal dan dalam sistematisasi lokasi produksi.

Selanjutnya, OPRF mulai mengembangkan alat yang mendukung pertukaran informasi melalui internet antara galangan kapal dan pemasok peralatan kelautan. Hasil dari R&D ini adalah berdirinya perusahaan Web ZoHaku pada tahun 2001, dengan partisipasi 20 perusahaan pembuat kapal dan sekitar 70 perusahaan mesin kapal.

Pengembangan Kapal Propulsi Superkonduktor

Di tengah resesi yang berkepanjangan di sektor pelayaran laut, Jepang mampu mempertahankan pangsa hampir 50% dari volume pembuatan kapal dunia pada 1980-an. Namun, Jepang tertinggal di belakang saingan luar negeri dalam pengembangan mesin. Sebagai tanggapan, OPRF memiliki visi untuk menginspirasi para insinyur muda di sektor pembuatan kapal yang mengalami resesi menuju harapan dan impian baru dengan pengembangan kapal tanpa baling-baling sekrup di masa depan, dibantu oleh teknologi superkonduktivitas terdepan.

Proyek yang muncul dari ini adalah Yamato-1, sebuah kapal yang menggunakan magnet super-konduktor untuk menghasilkan propulsi. Tantangan terbesar dalam pengembangan kapal adalah membuat sistem propulsi yang menggabungkan magnet superkonduktor dengan ukuran yang cukup namun ringan. Upaya para peneliti dan ilmuwan dalam mengejar magnet super-konduktor berkinerja tinggi membuahkan hasil ketika Yamato-1 diluncurkan untuk pelayaran uji pertamanya pada tahun 1992. Pengembangan kapal propulsi superkonduktor pertama di dunia ini membuka jalan baru. untuk penerapan teknologi magnet superkonduktor dan menghasilkan banyak hasil teknis.

Penelitian dan Studi Hal-Hal yang Relatif terhadap Tindakan Penanggulangan Tumpahan Minyak Laut

Setelah pencemaran laut di seluruh dunia yang disebabkan oleh kecelakaan laut yang melibatkan kapal tanker, OPRF secara aktif memainkan peran besar untuk mencegah pencemaran melalui eksperimen di Institut Tsukuba OPRF dengan memasang tangki air uji yang secara unik mampu menggunakan minyak. Pada 1980-an banyak model pagar minyak baru dan peralatan pemulihan minyak diuji dan dikembangkan. Selain itu, OPRF melakukan eksperimen lebih jauh mengenai struktur pencegahan terhadap tumpahan minyak tanker seperti lambung ganda dan dek tengah. Selain kontribusi tersebut, data berharga terkait dispersi, drift dan pelapukan minyak yang tumpah di angin dan ombak dan arus sangat dievaluasi tidak hanya di dalam negeri tetapi juga secara internasional. Data tersebut digunakan untuk respon tumpahan minyak yang sebenarnya.