據(jù)BBC報(bào)道殊馋，在全球經(jīng)濟(jì)中晃键，貨物運(yùn)輸是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)特棕，然而船只卻讓已被污染的地球環(huán)境雪上加霜。英國(guó)BBC盤點(diǎn)了許多奇妙的設(shè)計(jì)方案迟赶，有些聽(tīng)起來(lái)就像天方夜譚创哩。

上個(gè)月，在美國(guó)加州圣迭戈市杈夜，一名工程師坐在他的電腦前尝赵，并握著面前桌子上的操縱桿篓羊。他不是在玩電子游戲盹组，而是在駕駛行駛在數(shù)千公里外蘇格蘭海岸附近的一艘大型貨船。這名工程師的操縱桿通過(guò)衛(wèi)星直接與貨船相連六赢，使他能夠精確地控制船的運(yùn)動(dòng)哄避，完全通過(guò)手動(dòng)遙控。他仔細(xì)觀看著屏幕上虛擬貨船的位置變化劳景。與此同時(shí)誉简，船上其他負(fù)責(zé)監(jiān)督測(cè)試的工作人員也在緊盯著他們的設(shè)備，并感覺(jué)船在他們腳下擺動(dòng)盟广。

這項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)4個(gè)小時(shí)的實(shí)驗(yàn)中是芬蘭能源技術(shù)公司W?rtsil?主導(dǎo)的闷串，工程師們可以在半個(gè)地球之外操控貨船。W?rtsil?認(rèn)為筋量，未來(lái)的智能船只將允許船主更有效地控制船只的運(yùn)動(dòng)烹吵，減少燃料消耗和碳排放。這是個(gè)雄心勃勃的想法桨武，可以幫助應(yīng)對(duì)21世紀(jì)的重大挑戰(zhàn)肋拔。在這個(gè)挑戰(zhàn)中锈津，我們?cè)谌蛸Q(mào)易中更加緊密地聯(lián)系在一起，但同時(shí)也面臨著氣候變化的威脅凉蜂，它可能改變天氣模式琼梆、海平面高度，并嚴(yán)重影響貨物運(yùn)輸過(guò)程窿吩。

更令人感到興奮的是茎杂，未來(lái)船舶可能不再需要船長(zhǎng)，可以被電腦在數(shù)千公里之外控制瘫篮，甚至無(wú)需人類干預(yù)济问。

圖2：在沒(méi)有人類指導(dǎo)的情況下，未來(lái)的貨船可以自行穿越海洋捻境。而且就像玩電子游戲那樣吝殖，它們可以在數(shù)千公里外被遠(yuǎn)程控制

航運(yùn)業(yè)是個(gè)龐大的行業(yè)，但它并不以高科技聞名炸鹅。如今帚颤，世界各地的許多船只都是笨重的、耗油的巨型貨船肮渣，它們多年來(lái)都沒(méi)有發(fā)生根本性的變化饮噪。船舶設(shè)計(jì)在不久的將來(lái)會(huì)有很大的改變嗎？我們已經(jīng)在更多陸地交通工具上采用的自動(dòng)化也能被應(yīng)用在海浪中行駛的船上嗎距肯？

圖3：這是未來(lái)被人遠(yuǎn)程遙控的貨船渲染圖膏姨，某種程度的自動(dòng)化可以降低航運(yùn)成本

對(duì)世界船舶進(jìn)行更新的一大動(dòng)力源自對(duì)污染危害的認(rèn)識(shí)加強(qiáng)。事實(shí)上棺衬，16艘最大的船舶產(chǎn)生的溫室氣體就與地球上所有汽車的排放總量相當(dāng)橙喘。當(dāng)然，大公司也在尋找利潤(rùn)最大化的方法胶逢。W?rtsil?的數(shù)字主管安德烈·莫爾甘特（Andrea Morgante）承認(rèn)厅瞎，在某種程度上，W?rtsil?的實(shí)驗(yàn)短期內(nèi)無(wú)法成為現(xiàn)實(shí)中的常態(tài)初坠。但是和簸，由于船主可以通過(guò)減少船員降低成本，他相信這種方法有很大潛力碟刺。

莫爾甘特說(shuō):“你可以想象一些新型的拖船锁保，它們都可以遙控，用來(lái)支持港口中的船只半沽∷猓”事實(shí)上，挪威的Kongsberg公司已經(jīng)在與其他公司合作抄囚，測(cè)試和部署無(wú)需人類干預(yù)霉赡、完全自動(dòng)化的船舶橄务。這家公司正在開(kāi)發(fā)兩艘船，分別是Hr?nn號(hào)和YARA Birkelandhrnn號(hào)穴亏。其中王庐，YARA Birkelandhrnn號(hào)是長(zhǎng)達(dá)80米的集裝箱貨船，它將完全采用電動(dòng)動(dòng)力毯创，并計(jì)劃在2018年下半年投入使用毫例。Kongsberg的自動(dòng)化主管彼得·杜（Peter Due）對(duì)測(cè)試船舶上傳感器的準(zhǔn)確性大加贊賞。

彼得解釋說(shuō):“這個(gè)系統(tǒng)甚至可以看到啤酒罐苫七。雖然你不知道是Heineken還是Carlsberg品牌惹捡，但是你可以看到附近水里的啤酒罐在靠近。機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練可讓系統(tǒng)知道哪些物體是最重要的尼送，應(yīng)該避開(kāi)男赴。海鷗是不需要警惕的目標(biāo)，但如果你發(fā)現(xiàn)游泳的人鸭荡，系統(tǒng)會(huì)意識(shí)到這一點(diǎn)垄减，并采取相應(yīng)的行動(dòng)〉静拢”

南安普敦大學(xué)最近的發(fā)布報(bào)告指出牙枕，由于技術(shù)成本的下降和某些航運(yùn)領(lǐng)域勞動(dòng)力短缺，自動(dòng)化船舶正以超過(guò)預(yù)期的速度到來(lái)坦康。但是正如彼得所指出的那樣竣付，如國(guó)際海事組織(IMO)這樣的機(jī)構(gòu)可能需要幾年時(shí)間來(lái)設(shè)計(jì)和制定允許自自動(dòng)化船舶在公海上航行的規(guī)定。然而滞欠，在某個(gè)國(guó)家的水域內(nèi)古胆，當(dāng)?shù)胤煽赡芨斓卦试S采用這類系統(tǒng)。

將來(lái)仑撞，不管誰(shuí)在駕駛未來(lái)船只（可能是人類或是機(jī)器人）赤兴，大型妖滔、碳排放高的商業(yè)船舶的設(shè)計(jì)將會(huì)改變隧哮。這是這些重要運(yùn)輸方式可以減少它們對(duì)地球影響的另一種方式。舉例來(lái)說(shuō)座舍，可以用復(fù)合材料建造船只沮翔，比如玻璃纖維和塑料，這可以極大地減輕船只的重量曲秉，從而提高燃油效率采蚀，并增加貨物的容量。

圖4：Yara Birkeland號(hào)將于明年完工承二，據(jù)稱它是世界上第一艘實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的運(yùn)輸船

歐盟最近推出了一個(gè)“纖維船”項(xiàng)目榆鼠，為超過(guò)50米長(zhǎng)的貨船開(kāi)發(fā)復(fù)合材料船體岭复。挪威船級(jí)社(DNV)項(xiàng)目經(jīng)理、船舶設(shè)計(jì)教授沃爾克·波特拉姆（Volker Bertram）表示规倚，對(duì)于包括客船在內(nèi)的許多船只來(lái)說(shuō)河美，這可能會(huì)帶來(lái)更多好處。但他補(bǔ)充說(shuō)评贫，對(duì)于更大的船舶來(lái)說(shuō)殊划，尤其是那些運(yùn)輸沉重貨物的貨船來(lái)說(shuō)，鋼鐵可能仍然是首選的材料枕调。他解釋說(shuō):“如果你有一艘油輪登徐，而油輪重量的90%都是貨物，那么就沒(méi)有多少動(dòng)力去以更輕型材料來(lái)建造它堪锌∮幢浚”

圖5：在21世紀(jì)，海洋中充斥著大量以使用化石燃料為主的貨船肺疾，這加劇了氣候變化羊捧，而未來(lái)船只可能以太陽(yáng)能為動(dòng)力

總部設(shè)在日本的Eco Marine Power公司正在開(kāi)發(fā)一種可以安裝在貨船上的太陽(yáng)能電池板。該公司首席技術(shù)官格雷格·阿特金森（Greg Atkinson）說(shuō)：“當(dāng)我們第一次開(kāi)始嘗試的時(shí)候彼硫，將太陽(yáng)能板放在剛性的帆上是不可能的炊豪，但技術(shù)總是在改進(jìn)，成本也在下降拧篮〈什常”他說(shuō)，許多大型貨運(yùn)船只仍然需要引擎和傳統(tǒng)燃料串绩，但是風(fēng)能和太陽(yáng)能可以減少化石燃料的消耗缺虐。在可再生能源方面，他認(rèn)為80%的能源將來(lái)自于風(fēng)帆的作用礁凡，還有20%來(lái)自于太陽(yáng)能電池板高氮。

Eco Marine Power公司希望在大型散裝貨輪上對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，這種大型商業(yè)貨船可以運(yùn)送鐵礦石顷牌、煤炭或谷物等貨物剪芍。阿特金森解釋說(shuō):“這些船是使用這項(xiàng)技術(shù)的最佳目標(biāo)，它們的航行速度相對(duì)較慢窟蓝，他們?cè)谟袝r(shí)候在更有利的風(fēng)力領(lǐng)域航行罪裹。”

世界其他地方也有類似的系統(tǒng)迄咸，他們計(jì)劃用開(kāi)發(fā)出配有剛性帆的貨船茶踪，這種貨輪能容納2000輛汽車。但是，像這樣的設(shè)計(jì)還有額外的成本教叽，而且確實(shí)存在風(fēng)險(xiǎn)墙哲。當(dāng)然，剛性帆在大風(fēng)中是很危險(xiǎn)的嘶忘，尤其是它們?cè)诩装迳匣蛳路讲荒茌p易折疊的時(shí)候爪辟。但波特拉姆指出，數(shù)字技術(shù)正在幫助船舶設(shè)計(jì)者敷忠，幫助他們更精確地模擬船只在不同海上環(huán)境下的表現(xiàn)既权。他認(rèn)為，節(jié)省能源效率可能加速航運(yùn)業(yè)創(chuàng)新崎北。

3D打印技術(shù)等技術(shù)可能會(huì)改變某些船舶部件的生產(chǎn)方式酌沥。最近，荷蘭鹿特丹多家船運(yùn)公司組成的財(cái)團(tuán)推出一個(gè)3D打印螺旋槳原型松招。對(duì)于世界上最大船舶的所有者來(lái)說(shuō)呵扛，如果零部件在海上損壞，需要更換筐带，在船上3D打印部件可能是一個(gè)很有吸引力的前景今穿。

未來(lái)這些船只將像玩具那樣，可被遙控駛過(guò)海洋伦籍；它們使用未來(lái)材料制造蓝晒，這些材料可大幅減少排放；此外帖鸦，它們可能由太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)芝薇。它們將成為海上的龐然大物，并永遠(yuǎn)改變地球的海洋表面作儿。

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