Motori ecologici per imbarcazioni
I riferimenti alla riduzione delle emissioni di scarico e degli inquinanti in generale fanno venire in mente le vetture, gli autocarri e perfino gli aerei. Un elemento che contribuisce alle emissioni e viene raramente citato è l'industria delle imbarcazioni. Le grandi navi, spesso datate, traggono vantaggi da tecnologie più ecologiche per una navigazione sostenibile e un aumento della durata del motore, che causa una forte riduzione dei costi. Il progetto Hercules ("High efficiency engine R&D on combustion with ultra low emissions for ships") è stato avviato dai ricercatori europei al fine di sviluppare tecnologie avanzate per le imbarcazioni marittime. Gli obiettivi erano ridurre in modo significativo le emissioni di gas e particolato aumentando l'efficienza e l'affidabilità del motore. Il consorzio comprendeva produttori e fornitori, istituzioni accademiche e di ricerca e società di trasporto di prima classe, che controllano l'80% del mercato dei motori marittimi, e che pertanto possiedono la miglior tecnologia disponibile. È stata effettuata una ricerca dettagliata e collaborativa sui processi di combustione in condizioni estreme. Gli scienziati hanno valutato e verificato i materiali e i componenti del motore per il funzionamento in condizioni estreme. Hanno sviluppato modelli di termo-fluido dinamiche per simulare i processi di combustione e la formazione di emissioni, e hanno eseguito esperimenti relativi agli stessi concetti. Hanno inoltre studiato e sviluppato concetti per aumentare l'efficienza del motore. Sono state sviluppate più misure di emissioni. Sono state studiate tecniche di riduzione delle emissioni, che hanno causato lo sviluppo di sistemi prototipo per ridurre le emissioni durante la combustione o come conseguenza di un post-trattamento. I materiali "intelligenti" che reagiscono ai cambiamenti nell'ambiente locale hanno spianato la strada a numerosi avanzamenti tecnologici in molti campi. Il consorzio di Hercules ha sviluppato nuovi progetti per svariati componenti del motore utilizzando materiali intelligenti per ridurre l'attrito del motore e aumentare così l'efficienza e la durata del ciclo di vita. Gli scienziati hanno inoltre svolto ricerche sui comandi adattativi del motore per l'ottimizzazione computerizzata del funzionamento in base alle condizioni dominanti. Hanno sviluppato ed eseguito test a bordo di un sistema di autoapprendimento per fornire vari progetti per le prestazioni del motore orientati all'obiettivo. Il progetto Hercules ha eseguito notevoli progressi nello sviluppo della tecnologia per aumentare l'efficienza dei motori marittimi, ridurre le emissioni e aumentare la durata dei componenti. Le innovazioni hanno portato a 30 richieste di brevetto. Il controllo completo a bordo di navi ha aperto una finestra sulla prossima generazione di motori per imbarcazioni marittime.