Ultrasonic Antifouling – Υπέρηχοι κατά της στρειδώνας στο σκάφος
Οι υπέρηχοι στην υπηρεσία του yachtsman
Του Μάκη Ματιάτου
Δεν είναι μια σημερινή εφεύρεση. Τα ίχνη της πάνε πίσω μέχρι τη δεκαετία του 50, όταν και εφαρμόστηκε για πρώτη φορά σε ένα εμπορικό πλοίο. Από τότε χρησιμοποιήθηκε με αρκετή επιτυχία στο shipping, αλλά μέχρι της μέρες μας είχε πολύ μικρή απήχηση στον τομέα του σκάφους αναψυχής.
Το ultrasonic antifouling λειτουργεί με transducers, στη συγκεκριμένη περίπτωση πομπούς τοποθετημένους μέσα στο σκάφος, που ελέγχονται από έναν κεντρικό επεξεργαστή. Το transducer εκπέμπει ένα υπερηχητικό «κύμα» μέσα από το υλικό κατασκευής του κύτους, κάνοντας το νερό που το βρέχει γύρω-γύρω εξωτερικά να «δονείται» σε συχνότητα μεταξύ 40 KHz και 120 KHz, μια συχνότητα που αποδεδειγμένα είναι και ίδια με αυτή ορισμένων μονοκύτταρων οργανισμών. Για να αντιληφθούμε καλύτερα τι συμβαίνει, είναι σαν να βάλουμε στραγάλια πάνω σε ένα ταμπούρλο και το χτυπήσουμε με ένα ξύλο. Το δέρμα του τυμπάνου πάλλεται και οι δονήσεις κάνουν τα στραγάλια να αναπηδούν και να τινάζονται μακριά. Στην προκειμένη περίπτωση, τα στραγάλια είναι οι μονοκύτταροι οργανισμοί (η λεγόμενη φυκιάδα, μαλούπα, «γλίτσα» κ.λπ.) που δεν μπορούν να κολλήσουν στο εξωτερικό μέρος του κύτους, έτσι δεν μπορούν να κολλήσουν και άλλα φύκια ή στρειδώνα, σταματώντας το πρόβλημα πριν καν γεννηθεί.
Τα κύματα υψηλής συχνότητας «ταξιδεύουν» ακολουθώντας μια τοξοειδή πορεία από το transducer και απλώνονται ακτινωτά προς όλες τις κατευθύνσεις. Ολόκληρο το σκάφος και όλα τα περιφερειακά μέρη του προστατεύονται από το σύστημα, συμπεριλαμβανομένων των περιοχών που υπάρχουν εισαγωγές θάλασσας, καθώς και άλλα, που δεν είναι εύκολα προσβάσιμα.
Η αποτελεσματικότητα των συστημάτων υπερηχητικής προστασίας στηρίζονται στην πυκνότητα του υλικού της γάστρας πάνω στο οποίο λειτουργούν. Το GRP, το αλουμίνιο, ο χάλυβας, ακόμα και το τσιμέντο (γιατί υπάρχουν και τσιμεντένια σκάφη) έχουν αρκετή πυκνότητα για να μεταδώσουν τις δονήσεις υψηλής συχνότητας από τους πομπούς. Στην περίπτωση όμως του ξύλου, που έχει χαμηλή πυκνότητα, η ενέργεια που παράγεται στην εσωτερική επιφάνεια του κύτους διασκορπίζεται, με συνέπεια η αποτελεσματικότητα του συστήματος να περιορίζεται σε μικρή απόσταση από τον πομπό. Αυτή είναι και η Αχίλλειος πτέρνα του συστήματος, η οποία όμως ξεπερνιέται με τη συνεργασία των τεχνικών και τη χρησιμοποίηση περισσότερων πομπών κατάλληλα τοποθετημένων, για να καλύψουν αποτελεσματικά όλη τη γάστρα.
Δύο νέα βρετανικά συστήματα έχουν ήδη λανσαριστεί στη διεθνή αγορά, με πολύ καλές κριτικές. Και τα δύο είναι πραγματικά τελείως αθόρυβα για τις συχνότητες του ανθρώπινου αφτιού, αλλά και ακίνδυνα για τους πολυκύτταρους οργανισμούς στη θάλασσα. Η πρώτη (Ultrasonic Antifouling Ltd) προσφέρει δύο transducers, τον Ultra 10 και τον Ultra 20, με αποτελεσματική ακτίνα δράσης στα 10 και 20 μέτρα αντίστοιχα. Το σύστημα απαιτεί συνεχή ηλεκτρική σύνδεση, πράγμα που το καθιστά μη εφαρμόσιμο σε σκάφη, που δεν χρησιμοποιούνται συχνά. Πρόκειται για ένα ψηφιακό σύστημα που «τραβάει» περίπου 0,8 – 1,1 ampere. Η εταιρεία βρίσκεται στο στάδιο της ανάπτυξης ενός συστήματος που περιλαμβάνει και ηλιακό πάνελ με φωτοκύτταρα, για υποστήριξη της κατανάλωσης παράλληλα με τη φόρτιση των μπαταριών. Συστήματα υπάρχουν αναλογικά και ψηφιακά. Η διαφορά του ψηφιακού συστήματος από το αναλογικό είναι αρκετά σημαντική. Με το ψηφιακό υπάρχει η δυνατότητα επιλογής μεγαλύτερου φάσματος συχνοτήτων, που εναλλάσσονται γρήγορα. Αυτό σημαίνει πως το σύστημα μπορεί να αναπρογραμματιστεί για να δίνει διαφορετικές συχνότητες και μήκη κύματος αν στο μέλλον αναπτυχθούν άλλες τεχνικές. Για παράδειγμα, αν τα άλγη αλλοιωθούν και είναι λίγο μεγαλύτερα σε μερικά χρόνια, η τεχνολογία μπορεί να θέλει να αναπρογραμματιστεί το σύστημα και να εκπέμπει σε διαφορετική συχνότητα, για να υπάρξει έλεγχος και αποτελεσματικότητα.
Η δεύτερη εταιρεία που πρόσφατα μπήκε στην αγορά (Blue & Green Marine) προσφέρει ένα σύστημα προστασίας του hull αρκετά ανταγωνιστικό, βασισμένο μεν στην βασική αρχή του καθαρισμού των υφάλων με υπερήχους, αλλά ξεκινώντας το «χτίσιμο» του συστήματος από την αρχή, προσφέροντας μάλιστα και εγγύηση για πέντε χρόνια. Το σύστημα στην ουσία πάλλεται, δηλαδή δημιουργεί παλμούς που δημιουργούνται από τους transducers για ένα δευτερόλεπτο ανά ένα λεπτό, ανάλογα με τον τύπο και το μέγεθος του σκάφους. Με τη μέθοδο αυτή επιτυγχάνεται σημαντική οικονομία σε κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, που δεν ξεπερνά το 0,6 ampere.
Το μέλλον του καθαρισμού των υφάλων με υπερήχους στον τομέα του σκάφους αναψυχής φαίνεται ρόδινο. Τα πλεονεκτήματα σε σχέση με το χρόνο και την οικονομία που γίνεται όταν δεν είναι απαραίτητη η συχνή ανέλκυση και καθέλκυση για ένα πέρασμα υφαλοχρώματος, είναι τεράστια. Αν σε όλα αυτά προσθέσουμε και την οικονομία στα καύσιμα που έχουμε με μια καθαρή χωρίς επιπλέον αντιστάσεις τριβής γάστρα, αλλά και των καλύτερων επιδόσεων σε ταχύτητα, η εγκατάσταση ενός συστήματος ultrasonic antifouling γίνεται ακόμα πιο ελκυστική.
