Talous

Purjeet ovat palaamassa valtamerien laivoihin, ja roottoripurjeita valmistava suomalaisyritys on jopa 30 miljardin euron markkinoiden edelläkävijä

Roottoripurje perustuu samaa ilmiöön kuin jalkapallossa banaanipotku ja golfissa slice-kierre.

Purjeet ovat palaamassa valtamerille ja vieläpä suomalaisvoimin.

Digiajan purje ei ole perinteinen kangaslakana vaan jopa 30 metrin korkeuteen nouseva purjeen tavoin toimiva putkilo, joka pultataan laivan kanteen. Piipulta näyttävä töröke muuttaa laivan hybridilaivaksi, joka liikkuu sekä polttoaineen että tuulen avulla.

Tämä niin sanottu roottoripurje perustuu samaan ilmiöön, joka jalkapallossa tunnetaan banaani- tai kierrepotkuna ja golfissa hook- ja slice-kierteinä.

Palataan kierrepotkutekniikkaan kuitenkin myöhemmin, sillä ensiksi on tarpeen esitellä suomalainen meriteknologiayhtiö nimeltään Norsepower.
MAINOS (TEKSTI JATKUU ALLA)
MAINOS PÄÄTTYY

Norsepowerissa työskentelee vasta seitsemän ihmistä, mutta yhtiöstä suomalaiset tulevat todennäköisesti kuulemaan vielä monta kertaa, mikäli roottoripurjeet alkavat yleistyä maailman noin 60 000 keskisuuressa ja suuressa valtamerilaivassa.

Toistaiseksi merillä seilaa vasta yksi laiva, joka kulkee osin roottoripurjeilla. Kyseessä on Bore-yhtiön Englannin ja Hollannin väliä kulkeva ro-ro-laiva Estraden.

Bore lähti mukaan muun muassa Innovaatiorahoituskeskus Tekesin rahoittamaan pilottihankkeeseen, jossa Norsepowerin kehittämää roottoripurjetta kokeiltiin valtamerioloissa. Osoittautui, että tekniikka toimi vallan mainiosti.

Laivayhtiö säästi viitisen prosenttia laivan polttoainekustannuksista, koska laiva kulki osin tuulen avulla. Isommissa laivoissa säästö voi olla kymmenen prosenttia tai enemmänkin. Polttoaine on laivan suurin kustannuserä, joten säästö on useita satoja tuhansia euroja vuodessa.

Bore osti lopulta pilottihankkeessa käytetyt roottoripurjeet ja kehuu nyt hankintaansa maailmalla ja suunnittelee uusia ostoja.

”Olemme ylpeitä, että olemme ensimmäinen laivanomistaja, joka on asentanut Norsepowerin roottoripurjeen. Olemme osoittaneet, että tuulipropulsiotekniikka on todistettavasti säästänyt polttoainekustannuksistamme viisi prosenttia vuodessa”, sanoi Boren varatoimitusjohtaja Jörgen Mansnerus World Maritime Newsissa vuonna 2015.

Samanlaiset purjeet ovat tulossa myös Viking Linen Kiinasta tilattavaan risteilijään. Turun ja Tukholman väliä kulkevaan Viking Graceen asennetaan roottoripurje vuoden kuluttua. Viking Linen mukaan yhtiö pudottaa mekaanisen purjeen avulla hiilidioksidipäästöjään 900 tonnia vuodessa.

Vankin todiste varustamojen uudelleen heränneestä kiinnostuksesta purjeita kohtaan tuli maaliskuun 14. maaliskuuta.

Tuolloin Norsepower solmi yhteistyösopimuksen maailman suurimman laivanvarustamon Maerskin, Shell Shippingin ja Britannian teknologiainstituutin kanssa kahden maailman suurimman roottoripurjeen asentamisesta 250 metriä pitkään tankkeriin.

Testi kestää vuoteen 2019. Jos se onnistuu, Norsepower saa varmasti kilpailijoita.

”Tämä on roottoripurjeen tulevaisuuden kannalta aivan keskeinen kauppa” sanoo Norsepowerin toimitusjohtaja, diplomi-insinööri ja ekonomi Tuomas Riski.

”Rotaatiopurjeet voisi maailman nykyisestä aluskannasta laittaa noin 25  000 alukseen. Se olisi noin 30 miljardin euron markkina.”

Riski tunnetaan Innofactorista, jonka myynnistä ja toimituksista vastaava johtaja ja osakas hän aikaisemmin oli. Yhtiö kasvoi viiden hengen it-alan start­upista yli 200 työntekijän pörssiyhtiöksi.

Riski sanoo, että myös muualla kehitellään vastaavia roottoripurjeita, mutta kenelläkään ei ole vielä edes pilottivaiheen purjetta. ”Olemme ainakin pari vuotta muita edellä.”

Patentteja yhtiöllä on jo paljon. Norsepowerin Helsingin Kaapelitehtaan kupeessa toimivan toimiston seinillä on useita yhtiön roottoripurjetekniikan tuomia palkintoja.

Rahoittajat näyttävät uskovan hankkeeseen. Riskirahaa Norsepower on saanut kymmenisen miljoonaa euroa, vaikka liikevaihto on vasta nousemassa miljoonaan euroon.

Kahden roottoripurjeen asentaminen laivaan maksaa noin miljoona euroa. Boren laivassa olevat 18-metriset purjeet maksavat vähemmän ja Maerskin tilaamat 30-metriset enemmän.

”Olemme laskeneet, että roottoripurje maksaa itsensä takaisin neljässä vuodessa”, Riski sanoo. Hän uskoo, että purjeen avulla laivan polttoaineesta voidaan säästää jopa viidennes, jos tuulet ovat otolliset. Se on tarkoittaisi keskikokoisella rahtialuksella noin 300 000–400 000 euron säästöä polttoainekustannuksissa vuodessa.

Riskin mukaan roottoripurjeella saa projisoitua pinta-alayksikköä kohden tuotettua voimaa noin kymmenen kertaa enemmän kuin perinteisellä purjeella.

Tällä hetkellä muut valmistajat eivät ole Norsepowerin suurimpia kilpailijoita, vaan valtamerialusten käyttämä raskas polttoaine, joka on erittäin saastuttavaa mutta halpaa. ”Ihmiset ovat kiinnostuneimpia, mitä luonnolle tapahtuu maalla kuin merellä”, Riski sanoo.

Roottoripurjeen perusidea on jo noin sata vuotta vanha, mutta bisnestä siitä ei ole saatu aikaiseksi. Ensin syynä oli se, ettei pystytty rakentamaan riittävän kestäviä purjeita. Sittemmin purjeet eivät ole kannattaneet, koska raskas polttoöljy on ollut halpaa ja diesel-moottorit tehokkaita.

Nyt kaikki on muuttunut. Laivojen ympäristövaatimukset ovat tiukentumassa, öljy aikaisempaa kalliimpaa ja uudet materiaalit mahdollistavat kevyet mutta kestävät roottorit.

Norsepower perustettiin 2012, koska Riski päätti lähteä cleantech-alalle. Hän halusi kehittää liiketoimintaa, joka tekee maailmalle hyvää. Nosepowerin missio on vähentää päästöjä merillä.

Riski on purjehtija ja opiskellut fysiikkaa. Hän oli myös innostunut saksalaisen keksijän Anton Flettnerin 1920-luvulla kehittämästä roottoritekniikasta, jota kukaan ei ollut saanut vielä kaupallistettua.

Tosin jo 1920-luvulla suomalainen insinööri Sigurd Savonius asensi pieneen puuveneensä kaksi useita metrejä korkeaa putkiloa, jotka kuljettivat venettä eteenpäin.

Savonius tunnetaan paremmin talojen katolla ilmanvaihtoputken päässä pyörivistä roottoreista.

Aluksi Riski oli Norsepowerin ainoa varsinainen työntekijä, mutta alusta asti hankkeen keskeinen hahmo on ollut Kai Levander, joka aloitti laivansuunnittelijana Wärtsilällä jo vuonna 1969.

Eläkkeellä oleva Levander on yksi kaikkien aikojen merkittävimmistä suomalaisista laivanrakentajista. Hänen johdollaan on valmistettu useita suomalaisia huippuristeilijöitä ja luotu uutta tekniikkaa laivoihin.

Levander on ollut keskeinen tekijä siinä, että Norsepower sai ensimmäisenä maailmassa Flettnerin tekniikan toimimaan myös kaupallisessa muodossa. Hän tuonut myös uskottavuutta hankkeelle.

Levanderin lisäksi alusta lähtien mukana on ollut myös entinen telakkayhtiö Kvaerner Masa-Yardsin ja Metson toimitusjohtaja Jorma Eloranta. Yhtenä sijoittajana on myös Savoniuksen pojanpoika.

Palataan takaisin tekniikkaan eli siihen, miten ihmeessä putki voi toimia purjeena?
 

Putki toimii purjeena paine-eron ansiosta

Roottoripurje ei siis luo energiaa, eikä sitä ole kytketty laivan moottoriin tai potkurien akseleihin.

Se nököttää laivan kannella aivan itsenäisenä purjeena, joka kuljettaa laivaa eteenpäin. Kokonaan laivojen ei ole tarkoitus liikkua purjeilla, vaan purjeet toimivat laivojen aputyöntövoimana.

Tämän mahdollistaa työntövoimaa luova paine-eroilmiö. Sitä kutsutaan myös Magnus-efektiksi tai -voimaksi. Nimensä se on saanut 1800-luvulla toimineelta saksalaiselta tiedemieheltä Gustav Magnusilta.

Jostakin syystä aikaisemmin kukaan ei ole saanut tankkereita liikutettua Magnus-efektin voimalla.

Ilmiö perustuu yksinkertaistaen ilmaistuna siihen, että pyöriessään pinta vetää ilmaa esineen toiselta puolella pienemmällä paineella kuin toisella puolella. Näin ilma siirtää esinettä suuntaan, jossa on pienempi paine.

Esimerkiksi jalkapallon pintaan syntyy kierrepotkussa paine-ero.

Oikealle jalan sisäsyrjällä potkaistussa jalkapallossa pallon oikealla puolella kierre ja vastaan tuleva ilmavirtaus kulkevat vastakkaisiin suuntiin.

Tällöin ilmavirtaus hidastuu ja paine kasvaa. Pallon vasemmalla puolella ilmavirtaukset kulkevat samaan suuntaan ja lisäävät ilmavirtauksen nopeutta sekä alentavat painetta.

Näin aikaansaatu paine-ero pallon puolten välillä saa ilman halki potkaistun pallon kaartamaan vasemmalle.

Putkilopurje siis pyörittää pintansa mukana ilmaa, jonka avulla se työntää ilmavirtauksien paine- ja nopeuserojen takia laivaa haluttuun suuntaan.
HS Digistä löydät Hesarin juttuarkiston helmet
Saat tilaajana kokeilla HS Digiä maksutta
Tilaajille
Haluatko lukea koko artikkelin?

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Merenkulku

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    1. 1

      Vakava liikenneonnettomuus Lahdenväylällä – Viisi loukkaantui vakavasti

    2. 2

      Moni nainen muuttuu ikääntyessään tai lihotessaan toisille näkymättömäksi – sen huomaa, kun kävelee rautatieasemalla väistämättä ketään

    3. 3

      Naispappeja syrjittiin Suomen suurimmilla kristillisillä festivaaleilla: ei päästetty pitämään messua, miespapit jättivät tervehtimättä

    4. 4

      Ammuttu ja loisten vaivaama pohjoiskorealainen loikkari tuli tajuihinsa – Halusi katsoa televisiota

    5. 5

      Antti Tuiskun rohkeus on nyt virallinen tapa keksiä artisteja uudelleen – Viimeisimpänä samaa yrittää Anna Abreu kaksimielisillä orkideakorteilla ja seksilaululla

    6. 6

      Kyykky on ihmisen luonnollinen lepoasento, mutta olemme unohtaneet, miten se tehdään – Näin kyykkääminen parantaa kehosi hyvinvointia

      Tilaajille
    7. 7

      Timo Rautiainen karkotti jo 2000-luvun alussa uusnatseja keikoiltaan, nyt häntä haukutaan ”suvakiksi” – Heviyhtye Trio Niskalaukaus palasi lavoille 13 vuoden tauon jälkeen

    8. 8

      Espoolaiset Vaahtorannat rohkaistuivat rakentamaan kotiinsa valtavan näköalaikkunan – sitten huippupoliitikko puuttui peliin, ja ikkunan alle saatetaan raivata luontopolku

    9. 9

      Instagram-suosikkitili julkaisee oppilaiden saamat pahimmat Wilma-huomautukset – Soitimme Wilma-viestien asiantuntijalle ja kysyimme, pitääkö tästä olla huolissaan

    10. 10

      Poliisi löytänyt videokuvaa tilanteesta, jossa autoilija törmää 6-vuotiaaseen poikaan Itäkeskuksessa ja pakenee paikalta – myös videolla näkyvää silminnäkijää etsitään

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Espoolaiset Vaahtorannat rohkaistuivat rakentamaan kotiinsa valtavan näköalaikkunan – sitten huippupoliitikko puuttui peliin, ja ikkunan alle saatetaan raivata luontopolku

    2. 2

      Kyykky on ihmisen luonnollinen lepoasento, mutta olemme unohtaneet, miten se tehdään – Näin kyykkääminen parantaa kehosi hyvinvointia

      Tilaajille
    3. 3

      Äiti hylkäsi uimataidottoman 5-vuotiaan lapsen uimahalliin, lapsi löytyi veden alta lähes viiden minuutin jälkeen – hovioikeus korotti tuomiota

    4. 4

      Moni nainen muuttuu ikääntyessään tai lihotessaan toisille näkymättömäksi – sen huomaa, kun kävelee rautatieasemalla väistämättä ketään

    5. 5

      Kun Luhta julkisti suunnittelemansa olympia-asut, niitä haukuttiin ”vahvoissa ja ala-arvoisissa viesteissä” karmeimmiksi koskaan – ”Suunnittelijat ottivat palautteen raskaasti”

    6. 6

      Venäjä myönsi ”äärimmäisen korkeat” radioaktiiviset saastelukemat

    7. 7

      Instagram-suosikkitili julkaisee oppilaiden saamat pahimmat Wilma-huomautukset – Soitimme Wilma-viestien asiantuntijalle ja kysyimme, pitääkö tästä olla huolissaan

    8. 8

      Lähes 200:aa Kehä III:lla posottanut mies valitti ajokiellon pituudesta –”Ilman autoa työmatka kestää yli kolme tuntia”

    9. 9

      Arabimiehet eivät tasa-arvosta välitä, sanoi tutkimus ja riemastutti maahanmuuton vastustajat – mutta yksi arabimaa on poikkeus ja osoittaa, kuinka monimutkaista kaikki on

    10. 10

      Joonas Konstig kyllästyi yksivuotiaan kiukuttelua muistuttavaan käytökseensä, ja päätti ryhtyä opiskelemaan herrasmieheksi – lopputuloksena kirja joka jokaisen miehen kannattaisi lukea

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Kyykky on ihmisen luonnollinen lepoasento, mutta olemme unohtaneet, miten se tehdään – Näin kyykkääminen parantaa kehosi hyvinvointia

      Tilaajille
    2. 2

      Hätähuuto ihmiskunnan tulevaisuuden puolesta, 15 000 tieteentekijää varoittaa joukkotuhosta – ”Pitkään jatkunut nopea väestönkasvu on syy moniin ekologisiin ja jopa yhteiskunnallisiin uhkiin”

    3. 3

      Suvi Haimi kypsyi muovijätteen määrään kylpyhuoneessaan – syntyi uraauurtava keksintö, joka kiinnostaa jo kansainvälisiä kosmetiikkabrändejä

    4. 4

      Varaslähtö länsi­metroon: astu kyytiin ja kiidä tunnelissa 36 kilometriä idästä länteen – verkko­retki kuvaa reitin kuljettajan silmin ja esittelee jokaisen aseman 360-kuvalla

    5. 5

      Mies vei Saphira-koiransa hoitoon Lohjalle – kun hän meni myöhemmin katsomaan koiraa, löytyi vain tyhjä talo, josta oli lämpöpatteritkin viety

    6. 6

      Tuhat vuotta sitten valtava viikinkiarmeija vyöryi Suomeen ja sai selkäänsä hämäläisiltä – Näin kertoo taru, mutta mitä oikeasti tapahtui?

      Tilaajille
    7. 7

      Husin toimitusjohtaja HS:n mielipidepalstalla: ”En ole koskaan nähnyt Suomen terveyspolitiikkaa niin sekaisin kuin nyt”

    8. 8

      Turvapaikkapäätöstä odottava Sharif Qaderi potkaistiin ulos ryhmäkodista kun hän täytti 18 vuotta – Sitten itähelsinkiläinen lapsiperhe otti hänet luokseen asumaan

    9. 9

      Espoolaiset Vaahtorannat rohkaistuivat rakentamaan kotiinsa valtavan näköalaikkunan – sitten huippupoliitikko puuttui peliin, ja ikkunan alle saatetaan raivata luontopolku

    10. 10

      Hygieniasta löytyy huomautettavaa sadoissa ruokapaikoissa pääkaupunkiseudulla – Katso hakukoneella, miten on kotikulmiesi ravintoloiden laita

    11. Näytä lisää