باستخدام الخوارزميات فقط، حل يخفض انبعاثات غازات الدفيئة للسفن بنسبة 17.3%
⬤ باستخدام نظام اتصالات متقدم، طورت منظمة Blue Visby وسيلة لتخفيض انبعاثات السفن بحوالي 17%.
⬤ يسعى الحل لاستبدال آلية الإبحار بسرعة والانتظار في الميناء بالإبحار بالسرعة اللازمة للوصول في الوقت المناسب.
⬤ مع تخفيض سرعة الإبحار، يقلل الحل من قوى السحب التي تعاني منها السفن، وبالتالي يخفض استهلاك الوقود.
يعد الشحن البحري أكثر طرق نقل البضائع استخداماً على الكوكب. وبينما أنه عالي الفعالية وأقل طرق الشحن انبعاثاتاً مقابل الحمولة، فهو مسؤول عن حوالي 3% من انبعاثات الكربون العالمية الناتجة عن البشر. وعلى عكس القطارات والسيارات، فقد فشلت محاولات تحويل السفن للعمل بالطاقات البديلة، إذ لا يمكن استخدام الكهرباء للأمر، كما فشلت تجارب استخدام الهيدروجين والأمونيا والميثانول في إظهار جدواها حتى الآن. وبينما تفكر بعض الشركات بالعودة لاستخدام الأشرعة كوسيلة إضافية في سفنها، فحتى الآن لا نزال دون وسيلة لتخفيض انبعاثات السفن سوى هذا الحل الجديد.
لا يتطلب الحل الذي طورته منظمة Blue Visby تغيير الوقود أو إجراء أي تغييرات حقيقية على السفن. بل كل ما يحتاجه الأمر هو اشتراك عدد كافٍ من السفن والموانئ بالحل ليحقق النجاح. وفي التجارب الأولية، تمكن الحل من تحقيق توفير وقود واضح مع انخفاض الانبعاثات الكربونية بحوالي 17.3%.
تقوم فكرة الحل على استبدال الطريقة التقليدية للنقل بالسفن بطريقة جديدة أكثر اعتماداً على التقنية. ففي الوقت الحالي، عادة ما يكون نموذج النقل بالسفن قائماً على السير بأعلى سرعة ممكنة من الميناء المصدر إلى الميناء الهدف، لكن ولدى الوصول إلى الميناء الهدف، هناك فترة انتظار يمكن أن تمتد لأيام أو حتى أسابيع في حال وجود ازدحام كبير في الميناء. وبدلاً من هذه المقاربة، تعتمد فكرة نظام Blue Visby على التنسيق بين الموانئ والسفن، واستخدام خوارزميات ذكية تحدد سرعة السفن المناسبة بحيث تبحر بشكل أبطأ، وتصل إلى الميناء الهدف في الوقت المناسب ليتم التعامل معها حالاً وبأقل وقت من الانتظار.
المميز في هذا الحل هو أنه لا يزيد من وقت إيصال الحمولة حقاً، حيث أنه يستخدم نفس المدة اللازمة سابقاً بالضبط، لكن مع إعادة تخصيص أيام الانتظار قبالة الميناء للإبحار بسرعات أدنى. وبالنظر إلى أنه لا يتطلب أي عتاد أو تغييرات كبرى على السفن أو منصات الموانئ، فهو أسهل للتبني من أي حلول أخرى مقترحة، كما أن توفيره للطاقة مرتفع إلى حد بعيد.
بالطبع يبقى العائق الأساسي أمام المشروع هو تبنيه بشكل واسع بين الشركات المشغلة للسفن والموانئ. حيث سيكون على الموانئ استخدام أنظمة جدولة أحدث مع دقة أعلى في الوقت المتوقع للانتهاء من تحميل السفن المنتظرة، كما سيتطلب النظام مقداراً كبيراً من التنسيق بين الموانئ والسفن، وهو ما قد يكون تحدياً في البلدان النامية التي تفتقر للبنية التحتية الرقمية القوية. لكن وحتى لدى تشغيله بشكل جزئي، يعد النظام الجديد بوفورات كبرى في تكلفة الوقود بالإضافة للأثر البيئي الهام.
تأتي فعالية هذا المشروع من العلاقة غير الخطية بين سرعة السفن ومقدار مقاومة المياه والأمواج لحركتها ضمنها. فكلما ارتفعت سرعة السفينة، يكون عليها صرف جزء أكبر من طاقة الدفع للتعامل مع هذه العوامل فقط. ولدى تخفيض السرعة، ولو بمقدار عقدة واحدة (حوالي 1.85 كيلومتر في الساعة)، تنخفض مقاومة حركة السفينة بشكل كبير يجعل صرفها للوقود أقل ويخفض بشكل واضح من انبعاثات غازات الدفيئة الخاصة بها.
للتحقق من فعالية النظام، أجرى فريق منظمة Blue Visby عدة دراسات تضمنت تحليل أنماط حركة السفن وسرعاتها والوفورات الممكن تحقيقها. وفي الدراسة الأولى عام 2019، والتي ركزت على 13 ألف سفينة شحن و150 ألف رحلة خلال ذلك العام، تبين أنه من الممكن تخفيض سرعة 87% من الرحلات بمقدار عقدة واحدة دون التأثير على النتائج النهائية. وبنفس الوقت، قدم هذا الإبطاء الطفيف تخفيضاً للانبعاثات بمتوسط 16%.
لاحقاً وفي عام 2022، أجرت المنظمة دراسة جديدة على 3,651 سفينة مصممة للمرور من قناة بنما، وحللت 20 ألف رحلة أجرتها هذه السفن في عام 2022، وقدرت أنه من الممكن تخفيض الانبعاثات بحوالي 23.2% دون التأثير على النتائج في هذه الحالة، وبالأخص مع كون هذه السفن عادة ما تنتظر لوقت طويل لعبور قناة بنما وإكمال رحلاتها.
مؤخراً وفي شهري مارس وأبريل من عام 2024، أجرت المنظمة أول تجاربها العملية مع ناقلتي البضائع السائبة M/V Gerdt Oldendorff وM/V Begonia في عدة رحلات إلى ميناء كوينانا الأسترالي بعد التجهيز بكامل معدات نظام Blue Visby، وبالمتوسط، تم تخفيض انبعاثات السفينتين بحوالي 17.3% مقارنة مع رحلاتهما المعتادة، مما أثبت بشكل عملي المجال الكبير الممكن لتوفير الوقود وتخفيض انبعاثات غازات الدفيئة.
