High Tech sugli oceani

Gli ingombranti alberi portaelica e i rumorosi diesel sono solo un ricordo: la più grande ed esclusiva nave da crociera al mondo vanta un innovativo sistema di propulsione con pod azionati elettricamente, firmato Rolls-Royce.

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Sintesi

I quattro pod che fanno avanzare la Queen Mary 2 a velocità fino a trenta nodi sono dotati di sistemi di condition monitoring on-line, tra cui un controllo remoto via satellite.

La Nåiden, piccola società svedese di Luleå, dal 2001 controllata dal Gruppo SKF, ha realizzato il sistema MasCon48 utilizzato a bordo della QM2 per il controllo dei pod Mermaid della Rolls-Royce.

«Questo è il secondo ordine significativo ricevuto dalla Rolls-Royce per il MasCon48, adattato per il monitoraggio dei sistemi di propulsione con i pod», ci informa Bengt Stillborg, Amministratore Delegato della Nåiden Teknik.

Il sistema è progettato per misurare alcuni importanti parametri, quali vibrazioni, temperatura e velocità, e segnalare automaticamente al personale addetto alla manutenzione le eventuali anomalie e le opportune misure preventive da adottare.

Gli ingombranti alberi portaelica e i rumorosi diesel sono solo un ricordo: la più grande ed esclusiva nave da crociera al mondo vanta un innovativo sistema di propulsione con pod azionati elettricamente, firmato Rolls-Royce.

 

La Queen Mary 2 è un transatlantico da record: oltre ad essere il più grande, il più lungo e il più alto, quanto un palazzo di 24 piani, è anche il più caro mai costruito, essendo costato 800 milioni di dollari.

Senza badare a spese
Realizzata nei Chantiers de l’Atlantique di St Nazaire, in Francia, per la Cunard Line, divisione della Carnival Corporation, la QM2 è stata inaugurata nel gennaio 2004 a Southampton, in Inghilterra, alla presenza di una madrina d’eccezione, la regina Elisabetta II.

Essa sostituisce la Queen Elizabeth 2 nel percorrere le rotte del Nord Atlantico, dall’Europa a New York. Il viaggio inaugurale, con destinazione Fort Lauderdale, ha registrato il tutto esaurito nonostante i prezzi non del tutto popolari – alcuni passeggeri hanno sborsato anche 48.000 dollari per il privilegio di solcare i mari a bordo della più grande e lussuosa nave da crociera al mondo.

Per contro, i proprietari non hanno badato a spese nell’offrire stravaganti livelli di stile e comfort ai passeggeri, dall’eleganza leziosa al lusso più sfrenato. Dodici ristoranti, cinque piscine, un campo da basket, musei, una sala cinematografica, le terme Canyon Ranch, ascensori diretta­mente nelle suite, camerieri privati, in pra­tica tutto ciò che ci si aspetta da un transatlantico di lusso e molto di più, perfino un planetarium, il primo sulle navi da crociera.

Altro primato: il capitano della nave, Ronald Warwick, è stato insignito del titolo di commodoro, il grado più alto che una compagnia crocieristica possa conferire ad un suo capitano.
 
Non ultimo, la nave è interamente cabla­ta e dotata dei più moderni strumenti digitali: televisione interattiva, film on-demand, accesso a Internet e posta elettronica, nonché sistemi di sicurezza per seguire gli spostamenti dei passeggeri. In altre parole, un concentrato di tecnologia nella tradizione dei grandi viaggi per mare del 19° secolo: saloni da ballo, spazi principeschi, ponti di passeggio maestosi e un membro dello staff ogni due passeggeri.

Propulsione a pod
Ciò che caratterizza la QM2 è il sistema di propulsione. Dotata di quattro pod Mermaid™ della Rolls-Royce, di cui due fissi e due orientabili sul piano orizzontale per 360°,  la nave è in grado di raggiungere una velocità massima di 30 nodi durante l’attraversamento del Nord Atlantico, da Southampton, porto d’origine, a New York.

Il sistema di propulsione Mermaid è stato sviluppato congiuntamente dalla Rolls-Royce Commercial Marine e dalla francese Alstom Group. Altri sette transatlantici sono dotati dello stesso sistema, sebbene quello della QM2 sia in assoluto il più grande e potente.

Il gruppo elettrogeno della QM2 comprende due turbine a gas e quattro motori diesel che producono 118 Mw di elettricità, sufficienti per una città di 300.000 abitanti, di cui oltre due terzi servono ad alimentare il sistema poiché, a pieno regime, ogni propulsore richiede 21,5 Mw.

Il sistema di propulsione con i pod è relativamente nuovo sulle navi. Applicati esternamente, i pod sono unità costituite da un motore elettrico e da un albero portaelica.  Sulla QM2, le due unità orientabili rendono superflui timone e spintori di poppa.

La propulsione con i pod è particolarmente vantaggiosa in quanto consente maggiore manovrabilità, minore ingombro, consumi di carburante ridotti e minore impatto ambientale. La presenza dei pod permette un sensibile miglioramento dell’efficienza della nave poiché diminuisce il raggio di manovra e riduce rumorosità e vibrazioni. 

Risparmi di carburante
Sulle navi tradizionali, l’accelerazione avviene mediante iniezione di più carburante negli enormi motori diesel, i quali faticano a raggiungere la velocità richiesta con spreco di carburante e conseguente emissione di fumi neri dai fumaioli. 

Ciò non accade sulla QM2 poiché i diesel sono fatti ruotare costantemente a un numero di giri/minuto ottimale.

Nei sistemi di propulsione con i pod, gli alberi portaelica sono azionati da motori elettrici e l’energia è fornita, mediante generatori, dai motori diesel, i quali sono mantenuti a velocità costante per evitare un eccessivo afflusso di carburante durante l’accelerazione. La velocità dei motori elettrici, e della nave, è regolata mediante trasformatori e convertitori di frequenza. 

Tale sistema di propulsione offre grande facilità di manovra, soprattutto in ambiti ristretti, quali porti o canali.
   
Orizzonte più ampio
I pod offrono anche altri vantaggi: oltre a rendere superflua la presenza dei due lunghi assi, eliminano quasi del tutto le vibrazioni, anche a trenta nodi, poiché sono esterni e immersi nell’acqua.

Il Rolls-Royce Hydrodynamic Research Centre di Kristinehamn, in Svezia, ha ottimizzato il profilo idrodinamico dei quattro pod Mermaid, che si conforma a quello della carena e tiene conto delle esigenze di massimo rendimento.


Queen Mary 2: fatti e cifre

Stazza lorda: 150.000 tonnellate, pari a tre volte il Titanic.
Lunghezza: 345 metri
Larghezza massima: 41 metri
Altezza: 72 metri
Potenza: 157.000 hp
Velocità massima: 30 nodi
Passeggeri: 2.620
Equipaggio: 1.253 persone
Varo: consegnata alla Cunard nel dicembre 2003, viaggio inaugurale gennaio 2004
Ponti: 17
Numero cabine: 1.310
Cinema: 570 posti a sedere
Registro: Gran Bretagna

La lunghezza della QM2 supera di 45 metri l’altezza della Torre Eiffel.

Vantaggi della propulsione con i pod:

  • Minore ingombro
  • Grande flessibilità di progetto della carena
  • Migliore manovrabilità
  • Migliore idrodinamica
  • Più spazio per passeggeri e carico
  • Costi operativi inferiori
  • Tempi di costruzione più rapidi
  • 15% riduzione di carburante e inquinamento