貨物船を風で半分動かす時代へ — 海運CO2を半減させる『3つの掛け算』
船の煙突から立ち上る黒い煙を、巨大な回転筒と凧で半分以下にできる。マンチェスター大学などのチームがまとめた試算が、海運業界の常識を静かに揺らしている。
削減幅50%超 — その数字を出した『3つの掛け算』
研究チームが注目したのは、ひとつの魔法の技術ではなかった。風力アシスト推進、航路最適化、減速航行。この3つを同時にかけ合わせると、貨物船1隻あたりのCO2排出量が半分以下に落ちるという試算だった。
風力単独だと、削減効果はせいぜい10〜20%にとどまる。風が吹かない海域や逆風時には恩恵が薄いからだ。ところが「風を最大限つかまえられるルートを選ぶ」「速度を落として風の寄与率を上げる」という運用の工夫が加わると、数字は掛け算で伸びていく。研究者たちが強調しているのは、ハードウェアだけ語っても海運の脱炭素は語れない、という点である。
回転する筒、凧、硬い帆 — 『現代の帆船』の正体
「風で進む貨物船」と聞いて思い浮かぶのは、たぶん歴史の教科書に出てきた帆船だろう。実物はずいぶん違う見た目をしている。
商用化が進んでいるのは大きく3タイプ。フレットナーローターと呼ばれる縦長の回転する筒(マグヌス効果という、回転する物体が横向きの力を生む現象を利用)、カイト型セイル(数百メートル上空に巨大な凧を飛ばして船を引っ張らせる)、そしてウィングセイル(航空機の翼を縦に立てたような硬い帆)。すでに鉄鉱石運搬船や大型タンカーへの導入例があり、欧州を中心に数十隻が運用されている。
| 技術 | 仕組み | 向いている船 |
|---|---|---|
| フレットナーローター | 回転する筒が横風から推進力を生む | タンカー・バルカー |
| カイトセイル | 上空の強い風を凧で受ける | 既存船の後付け改修 |
| ウィングセイル | 硬い垂直翼で揚力を得る | 新造のコンテナ船 |
燃料を全く使わないわけではない。エンジンと併用して、エンジンの仕事量を風が肩代わりするイメージに近い。だから「風力アシスト」と呼ぶ。
Amazonで頼んだ箱と、海の上の3%
国際海運は世界のCO2排出量の約3%を占めている。これはドイツ1国分の排出量に匹敵する規模だ。スマホ、衣類、コーヒー豆、Amazonで深夜にポチった何か。生活の周りにあるモノの大半は、どこかの段階で船に積まれている。
海運の排出量が半分になるという話は、ドイツの半分が地球から消えるのと同じインパクトを意味する。国際海事機関(IMO)は2050年ネットゼロという目標を掲げているが、現状の延長線では到底届かない。だからこそ、いま走っている船を比較的安く改修できる風力アシストに注目が集まってきている。
10年後、貨物船の半数が『風』で動いていると思う?
ただし、完全な銀の弾丸ではない
研究チーム自身、限界もはっきり書いている。風頼みである以上、航路と季節に効果が大きく左右される。北大西洋の冬は強い味方になるが、赤道付近の凪(なぎ)では装置はただの重りになりかねない。既存船を改修するコストも安いとは言えない。さらに、アンモニア燃料・メタノール燃料への移行という別の脱炭素ルートが同時並行で進んでおり、風力アシストはあくまで補助線の位置づけだ。
古代から人類は風で海を渡ってきた。蒸気機関にバトンを渡したのは19世紀。それから200年近く経って、回転する筒と上空の凧という新しい姿で、風がまた船の動力源として戻ってこようとしている。深夜に届くダンボールの裏側で、海の上の景色が静かに変わりはじめている、という話。
参考・出典
- Wind-assisted ship propulsion: a review of the current state and future research directions (Tillig, F., Ringsberg, J. W., 2024) — Ocean Engineering
- State-of-the-art technologies, measures, and potential for reducing GHG emissions from shipping – A review (Bouman, E. A., Lindstad, E., Rialland, A. I., Strømman, A. H., 2017) — Transportation Research Part D
- Wind propulsion for cargo ships: combined potential with route optimisation and slow steaming (University of Manchester research group, 2024) — Nature / Tyndall Centre working paper
