Tłokowa maszyna parowa jako główny napęd statków utrzymywała swój prymat przez okres około 100 lat.
Zbudowany w 1894 roku w Wielkiej Brytanii niewielki statek o nazwie Turbinia mimo swoich niepozornych rozmiarów jest jedną z najbardziej przełomowych jednostek pływających w historii. Zaprojektowany i zbudowany przez Charlesa Parsonsa, był pierwszym statkiem wyposażonym w turbinę parową.
Pierwszym statkiem handlowym, napędzanym turbiną parową, był brytyjski parowiec pasażerski „King Edward”, zbudowany w 1901 r. Pierwszy pełnomorski statek z silnikiem spalinowym zbudowano w 1911 r., był to holenderski „Vulcanos”.
W rok później duńska „Kompania Wschodnioindyjska” wprowadziła do eksploatacji oceaniczny statek „Seelandia”, wyposażony w 2 silniki spalinowe po 1250 KM każdy (łącznie 1839 kW), napędzające bezpośrednio śrubę. „Seelandia” miała pojemność ok. 8 tys. BRT. Natomiast pierwszym motorowcem pracującym na oleju opałowym był m/s „Auricula”, zwodowany w 1946 roku. W przeddzień I wojny światowej parowce opalane węglem stanowiły ok. 89%, parowce opalane olejem opałowym (mazutem) ok. 2,6%, motorowce 0,5%, a żaglowce 8,1% statków światowej floty handlowej. W 1988 r. udział napędu spalinowego wyniósł już 97,2% ilości statków i 83,1% ich tonażu. Po ostatniej wojnie najefektowniejszym napędem dla niewielkich i szybkich statków okazała się turbina gazowa.
Obecnie statki napędzane tłokową maszyną parową są bardzo nieliczne i stanowią egzemplarze o charakterze muzealnym lub atrakcję turystyczną. Coraz bardziej popularny staje się natomiast napęd przy użyciu turbin gazowych. Pierwszy napęd z użyciem turbiny gazowej został zainstalowany w 1951 r. na brytyjskim zbiornikowcu „Auris”, należącym do koncernu Shell. Statek ten, o nośności 12 tys. DWT, pierwotnie posiadał napęd spalinowo – elektryczny, który zamieniono na turbo – gazowy o mocy 5,5 tys. KM (4,045 tys. kW). Wspólną cechą napędu turbinowego (parowego i gazowego) jest konieczność zredukowania wysokich obrotów (kilku tys. na minutę) turbin – do poziomu optymalnego dla śruby napędowej rzędu 70-100 obr./min. Dla osiągnięcia tego celu stosowane są odpowiednie przekładnie mechaniczne, napęd turboelektryczny oraz najrzadziej stosowane przekładnie hydrauliczne.
Różnorodne systemy napędu mogą być również kojarzone ze śrubą napędową o zmiennym skoku (śruba nastawna). W sytuacji, gdy wymagana jest szczególnie duża moc z 1 silnika – ponad 20-30 tys. KM (14,7-22,1 tys. kW), najczęściej stosowana jest turbina parowa. Nadal utrzymuje się tendencja do stosowania napędu 1 – śrubowego. Napęd 2 – śrubowy jest droższy i wykazuje niższą sprawność (5-9%) w stosunku do napędu 1 – śrubowego. Decyzja armatora zamawiającego nowy statek co do zastosowania konkurujących ze sobą rodzajów napędów, zawsze jest poprzedzona wszechstronną analizą ekonomiczną. W odniesieniu do budowy najsilniejszych lodołamaczy stosowany jest napęd 3 a nawet 4 śrubowy. Najpotężniejsze rosyjskie lodołamacze atomowe „Yamal” i „50 Let Pobedy” mają po 3 śruby napędowe, usytuowane na rufie. Dla odmiany fińskie i szwedzkie lodołamacze stosują napęd 4 śrubami napędowymi lub pędnikami horyzontalnymi – po dwie na dziobie i rufie. Z reguły stosują napęd diesel-elektryczny, działający wg następującego uproszczonego schematu: silnik dieslowski>prądnica>elektryczny silnik trakcyjny> śruba lub pędnik horyzontalny.
Każdy poważniejszy kryzys polityczny w rejonie Bliskiego Wschodu z reguły wywołuje reperkusje związane ze wzrostem cen paliw wytwarzanych z ropy naftowej. Powraca wówczas pomysł ponownego zastosowania węgla do napędu statków. Rozważane jest zastosowanie nowoczesnych kotłowni opalanych miałem węglowym (z ewentualną domieszką mazutu) – podobnie jak to ma miejsce w istniejących elektrowniach węglowych. Zazwyczaj są to rozważania teoretyczne, mające cechy opracowań studialnych. W latach 1982/1983 można było jednak odnotować również praktyczną realizację tego pomysłu. We wrześniu 1982 r. australijski armator Australian National Line wprowadził do eksploatacji zbudowany w Japonii masowiec o nazwie „River Boyne”. Statek opalany miałem węglowym, napędzany turbiną parową o mocy 19 tys. KM (14 tys kW), o nośności 75,5 tys. ton, osiągał prędkość 16,1 węzła (29,8 km/h). Wszystkie czynności związane z zasilaniem w węgiel, sterowaniem pracą kotła i oddawaniem popiołu, były zautomatyzowane. Podawanie węgla i oddawanie popiołu odbywało się pneumatycznie. Drugi taki sam statek został zbudowany w marcu 1983 roku. Nie można wykluczyć, że w miarę wyczerpywania się zasobów ropy naftowej lub nadmiernego wzrostu jej ceny, sprawa wykorzystania węgla do transportu morskiego stanie się znowu aktualna.
źródło Infomare.pl, Ziemowit Sokołowski / fot. Wikimedia commons Alfred John West – ’Our Navy’
