z. 121 Transport 2018
Zbigniew Łosiewicz, Magdalena Kaup
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie
Waldemar Mironiuk
Akademia Marynarki Wojennej im. Obrońców Westerplatte w Gdyni
PROBLEMATYKA
WYBORU
NAPĘDU
ŚRÓDLĄDOWYCH
JEDNOSTEK
PŁYWAJĄCYCH
W
ASPEKCIE
EFEKTYWNOŚCI,
BEZPIECZEŃSTWA
I EKOLOGII
Rękopis dostarczono: kwiecień 2018
Streszczenie: W pracy zaproponowano kryteria oceny cech jednostek napędowych, które mogą mieć zastosowanie na śródlądowych jednostkach pływających. Przedstawiono schematy zależności doboru jednostki napędowej od stosowanego paliwa jak i od akwenu. Schematy te, mogą służyć jako algorytmy działań ułatwiających racjonalny dobór jednostki napędowej w ramach optymalizacji rozwiązań stosowanych w żegludze śródlądowej.
Słowa kluczowe: napęd, optymalizacja, żegluga
1. WSTĘP
Transport jako podstawowy dział gospodarki światowej, ma istotny wpływ na każdą dziedzinę życia człowieka, jak również na całe środowisko naturalne. Wpływ ten ma wymiar nie tylko pozytywny, ale i negatywny, co powoduje konieczność ingerencji w jego funkcjonowanie. Unia Europejska prowadzi działania w celu ograniczenia lub neutralizacji negatywnych skutków transportu. Efektem tych prac są ustanowione akty prawne, określające podstawowe założenia do planów rozwoju, strategii działań czy wskazujące zasady postępowania i wytyczne dla prawidłowego funkcjonowania poszczególnych gałęzi transportu w systemach unimodalnych i zintegrowanych.
W transporcie wodnym śródlądowym do najważniejszych uregulowań prawnych należą Europejskie Porozumienia w Sprawie Głównych Śródlądowych Dróg Wodnych o Międzynarodowym Znaczeniu nazywane również Konwencją/ Porozumieniem AGN oraz BIAŁA KSIĘGA Plan utworzenia jednolitego europejskiego obszaru transportu – dążenie do osiągnięcia konkurencyjnego i zasobooszczędnego systemu transportu [2].
Propagowana jest równocześnie idea zrównoważonego rozwoju zdefiniowana jako odpowiedzialność za stosowanie rozwiązań technicznych dążących do ochrony środowiska naturalnego od fazy projektowania urządzeń, przez fazy ich produkcji i eksploatacji do procesu całkowitej ich utylizacji. W tym celu ustanowiona została DYREKTYWA PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY (UE) 2016/1629 z dnia 14 września 2016 r., ustanawiająca wymagania techniczne dla statków żeglugi śródlądowej. Na jej mocy państwa członkowskie UE wprowadzą w życie nowe przepisy ustawowe, wykonawcze i administracyjne niezbędne do wykonania niniejszej dyrektywy, dla zapewnienia wysokiego poziom bezpieczeństwa i sprawności żeglugi śródlądowej.
Powyższe akty prawne zobowiązują państwa członkowskie do prowadzenia możliwie intensywnych badań i działań w celu podniesienia poziomu efektywności transportu wodnego śródlądowego i jego większego zaangażowania w obsługę ruchu towarowego. Efektywność śródlądowego transportu wodnego zależy od specyfiki i warunków żeglugowych na akwenach śródlądowych, od parametrów technicznych i eksploatacyjnych jednostek pływających, działań logistycznych (STL) [5]. Jednak działania skierowane na wzrost poziomu efektywności nie powinny obniżać poziomu bezpieczeństwa transportu wodnego śródlądowego lub wpływać negatywnie na środowisko naturalne[9].
Istotny wpływ zarówno na efektywność, bezpieczeństwo, jak i ekologię w transporcie wodnym śródlądowym ma specyfika i parametry jednostek pływających [1,3], a w szczególności rodzaj i właściwości stosownych na nich napędów [6, 8]. Stąd w procesach ich projektowania lub modernizacji szczególnie ważny jest dobór jednostek napędowych według ich cech.
W artykule zaproponowano model decyzyjny przydatny w optymalizacji napędów śródlądowych jednostek pływających, w aspekcie efektywności, bezpieczeństwa i ekologii. Racjonalny dobór jednostek pływających wpisuje się w proces optymalizacji zintegrowanych łańcuchów transportowych.
2.
WPŁYW
AKWENU
NA
RODZAJE
NAPĘDÓW
JEDNOSTEK
PŁYWAJĄCYCH
Zgodnie z definicją, akwen określono jako dowolny obszar wodny o charakterystycznych cechach. Pod względem możliwości prowadzenia działalności gospodarczej, rekreacyjnej, jak i rodzaju prowadzonej żeglugi akweny można podzielić na:
- otwarte – takie jak morza, oceany – o powierzchniach i przestrzeniach, których parametry mają wpływ na długotrwałe działanie wiatru, a co za tym idzie wzrost falowania i wzrost utrudnienia dotarcia do portu schronienia,
- zamknięte - morza np. M. Kaspijskie, jeziora - o powierzchniach i przestrzeniach, których parametry mają wpływ na znaczące działanie wiatru, a co za tym idzie ograniczony wzrost i specyfikę falowania oraz mniejsze niż na akwenach otwartych wzrost utrudnienia dotarcia do portu schronienia lub otrzymania pomocy „z zewnątrz”,
- słonowodne – morskie,
- żeglowne,
- nieżeglowne – posiadające potencjał do uprawiania żeglugi lub nie posiadające naturalnych cech umożliwiających żeglugę ,
- ciepłowodne – żeglowność całoroczna,
- zimnowodne – sezonowość – możliwość oblodzenia, - inne
Klasyfikacja ta wskazuje różnorodne funkcje, jakie pełnią akweny tj. transportową, przemysłową i komunalną, rolniczą, energetyczną czy sportowo-rekreacyjną i turystyczną.
Podobna systematyka wód ma także znaczenie ze względu na warunki eksploatacji jednostki pływającej:
- zasięg pływania,
- zapotrzebowanie mocy napędu głównego i urządzeń pomocniczych wynikające z oddziaływania środowiska wodnego (np. falowanie wody, głębokość akwenu, występowanie prądów, flora, fauna),
- korozyjność konstrukcji i elementów systemów napędowych, pokładowych, pomocniczych, itp.
- konstrukcję kadłuba (porastanie poszycia kadłuba, zalodzenie),
- konstrukcję systemów pomocniczych potrzebnych do zmiany temperatury mediów eksploatacyjnych lub zapewniających odpowiednie warunki pracy urządzeniom (szczególnie elektronicznym), jak i komfort pracy i wypoczynku załogi (w systemach klimatyzacyjnych i chłodniczych – temperatura wody i powietrza, zasolenie wody, mikroflora i fauna rozwijająca się wewnątrz rurociągów i urządzeń). W transporcie wodnym śródlądowym, dla realizacji poszczególnych zadań transportowych, cechami charakterystycznymi akwenów są: głębokość wody, rodzaj brzegu, rodzaj dna, wymiary powierzchni akwenu o znanej głębokości, umożliwiającej żeglugę i manewrowanie.
Ostatnia z wymienionych powyżej cech jest szczególnie ważna, podczas realizacji żeglugi na rzekach. Oprócz siły prądu, wirów, szczególną uwagę przywiązuje się do szerokości dróg wodnych zapewniającej ruch jedno- lub dwukierunkowy, mijanie się jednostek, możliwość cumowania obok siebie, obracanie jednostki czy postój na kotwicy.
Żegluga śródlądowa realizowana jest na drogach wodnych o odpowiedniej klasie żeglowności, zgodnie z przyjętą na kontynencie europejskim klasyfikacją, obejmującą 7 głównych klas. Klasyfikacja ta określa parametry i wymiary jednostek pływających dla danej klasy żeglowności, w tym: długość L [m], szerokość - B [m], zanurzenie - T [m], ładowność - P [t]oraz prześwity pod mostami lub innymi elementami infrastruktury punktowej, znajdującymi się nad powierzchnią wody.
W eksploatacji śródlądowych jednostek pływających, istotne znaczenie ma także infrastruktura punktowa, jej wymiar ilościowy i jakościowy. Biorąc pod uwagę fakt, iż napęd statków wymaga energii, która dostarczana jest w postaci przetworzonej (np. energia elektryczna) lub w postaci pierwotnej jako paliwa (energia chemiczna paliwa), powinny być zapewnione odpowiednie miejsca postojowe. Miejsca te powinny:
- spełniać wymogi bezpieczeństwa podczas procesu uzupełniania zapasu paliwa lub uzupełnianie zapasu energii o określonych parametrach,
- zapewnić równoczesną obsługę kilku jednostek, co znacznie skróci czas postoju, - zapewnić bezpieczne miejsce postoju oczekującym jednostkom,
- zapewnić możliwość dokonania obsługi technicznej o różnym stopniu złożoności (spawanie, wymiana urządzeń lub maszyn, dokowanie, itp.),
- zapewnić separację miejsc poboru paliwa od miejsc stanowiących źródło zapłonu lub samozapłonu (prace spawalnicze, iskrzenie podczas szlifowania i cięcia, gorące powierzchnie np. kolektorów gazów spalinowych silników, źródła wyładowań elektrostatycznych, itp.).
W przypadku punktów poboru paliwa powinny być zapewnione:
- płynność dostaw oraz możliwość magazynowania lub przeładunku paliwa z jednostek mobilnych (np. samochodowych, kolejowych, pływających),
- znormalizowane przyłącza zapewniające dostateczny poziom bezpieczeństwa. W przypadku punktów poboru energii elektrycznej powinny być zapewnione:
- przesył energii elektrycznej o odpowiednich parametrach (z zewnątrz – odpowiednia sieć energetyczna przesyłowa, własne generatory prądu, wewnętrzna sieć przesyłowa z zabezpieczeniami),
- stacje elektroenergetyczne umożliwiające dostosowanie parametrów do wymogów jednostki pływającej,
- znormalizowane przyłącza i zabezpieczenia przeciwporażeniowe oraz bezpieczeństwo pożarowe.
Szczegółowe informacje jakie warunki, muszą spełniać wymienione wyżej punkty poboru paliwa lub energii elektrycznej określają odpowiednie dokumenty i przepisy prawne.
3.
WYBRANE
KRYTERIA
OCENY
TECHNICZNEJ
NAPĘDÓW
JEDNOSTEK
ŚRÓDLĄDOWYCH
Ze względu na ograniczone przestrzenie siłowni śródlądowych jednostek pływających najczęściej do ich napędu stosuje się jednostki napędowe zasilane paliwem węglowodorowym ciekłym (ropopochodnym), silniki spalinowe, tłokowe dwu i czterosuwowe, bezwodnikowe, średnio i szybkoobrotowe. Ich sprawność wynosi ok. 35%. Przysposabia się je do paliwa gazowego PG (propan – butan) i NG - metan. W celu podniesienia sprawności stosowane są systemy utylizacji ciepła odpadowego oraz systemy kombinowane [4]. Jako paliwo stosowane są alkohole oraz oleje roślinne. Wiąże się to jednak ze wzrostem stopnia skomplikowania systemu napędowego, wymaga od operatora wysokich kwalifikacji oraz wyższych reżimów eksploatacyjnych.
Na jednostkach nowobudowanych i modernizowanych j stosuje się napędy elektryczne zasilane prądem stałym lub przemiennym, lub w układach kombinowanych spalinowo – elektrycznych DE, turbinowo – elektrycznych GTE. Stosowanie tych napędów ogranicza lub eliminuje emisję szkodliwych tlenków NOx, SOx, COx. Charakteryzują się niskim
poziomem hałasu i wibracji oraz większą elastycznością w umiejscowieniu silnika. Stosowane są również innowacyjne rozwiązania oparte na energii odnawialnej słonecznej (PV - PhotoVoltaic), energii chemicznej przetwarzanej na elektryczną - ogniwa paliwowe (FC - Fuel Cell), oraz wykorzystujące ciepło z różnych źródeł silniki Stirlinga.
Z porównania wg rachunku ekonomicznego kosztów wytwarzania innowacyjnej energii i kosztów przetwarzania paliwa węglowodorowego wynika, że energia węglowodorowa jest tańsza. Natomiast należy zauważyć, że przy doborze źródeł energii występują także czynniki niemierzalne takie jak: zdrowie, komfort, świadomość degradacji środowiska naturalnego. Dlatego też racjonalny dobór jednostek napędowych wiąże się z koniecznością oceny ich cech według wybranych kryteriów, np. zaproponowanych w publikacji [6, 8]. Do kryteriów tych można zaliczyć:
- Techniczną strukturę napędu (TSN) – konstrukcja, użyte materiały konstrukcyjne, - Energia zasilania napędu (EZN) – wartość energetyczna, rodzaj nośnika energii, - Zasięg pływania (ZP) – czas ciągłej pracy napędu, zapas paliwa,
- Szkodliwa Emisja (SzE)- szkodliwe związki chemiczne, emisja ciepła, emisja hałasu, - Trwałość (T)- czas między obsługami planowanymi (OP),
- Niezawodność (N) – zdolność do bezawaryjnej pracy, między OP , - Plan przeglądów technicznych (PPT) – resursy czasowe przeglądów, Czynniki ekonomiczne (CzE), w tym:
- koszty inwestycyjne (KI)– cena zakupu jednostki napędowej,
- koszty eksploatacyjne (KE) - koszty paliwa, materiałów eksploatacyjnych, części wymiennych, koszty obsług, koszty utylizacji,
- koszty społeczne (KSp) - wyższe ceny żywności spowodowane produkcją biopaliw, ze strony elektrowni wiatrowych zagrożenie dla ptactwa, hałas, zakłócenie równowagi ekologicznej, obniżenie walorów krajobrazowych,
- Podatność na uszkodzenia (PU) – wrażliwe obszary podczas eksploatacji napędu - Optymalizacja aplikacyjna (OA) – uzasadnienie wyboru danego napędu według kryteriów mierzalnych i niemierzalnych [3],
- Cechy specyficzne (CSp)– cechy charakterystyczne tylko dla danej jednostki.
Koncepcja zrównoważonego rozwoju oprócz wartości mierzalnych, np. ekonomicznych, zawiera w sobie również czynniki niemierzalne, do których należą: czynnik społeczny (uwarunkowania kulturowe, poziom kultury technicznej, miejsca pracy (poziom uprzemysłowienia, turystyka), walory edukacyjne, zmieniające sposób postrzegania otaczającego człowieka środowiska. Generuje to koszty finansowe i konieczność przygotowania społeczeństwa do akceptacji ponoszenia tych kosztów.
Biorąc pod uwagę powyższe rozważania, przy analizie macierzy wyboru koncepcji (WK) napędu należy uwzglenić następujące kryteria:
{WK}:{RTN, EZN, ZP, SzE, N, T, PPT, CzE, KI, KE, KSp, PU, OA, CSp, R} (gdzie R oznacza wzajemne relacje i oddziaływanie elementów macierzy na siebie) należy oszacować wartości poszczególnych czynników. Wymienione wartości są zmienne, również w proporcjach względem siebie i zależą od aplikacji rodzaju napędu.
W publikacjach [6, 8] dokonano analizy wg podanych wyżej kryteriów przykładowych jednostek:
f Silnik spalinowy tłokowy zasilany węglowodorowym paliwem ciekłym (SSTPC), f Silnik spalinowy tłokowy zasilany paliwem ciekłym olejem roślinnym (SSTOR), f Turbina parowa zasilana węglowodorowym paliwem ciekłym (TPPC),
f Turbina parowa zasilana węglowodorowym paliwem gazowym (TPPG),
f Silnik spalinowy tłokowy gazowy (SSTG) zasilany metanem - LNG, CNG, propanem-butanem - LPG, CPG,
f Silnik spalinowy tłokowy zasilany paliwem ciekłym alkoholem (SSTPCA),
f Silnik spalinowy – silnik elektryczny (SS-SE) zasilany energią chemiczną paliwa węglowodorowego, przetworzoną na elektryczną poprzez generator prądotwórczy,
f Silnik elektryczny – ogniwa paliwowe FC (ang. fuel cells)(SE-FC), f Silnik styrlinga- (SSTYR) zasilany przez dowolne źródło ciepła, f Silnik elektryczny –ogniwa fotowoltaiczne PV (SE-PV).
4.
OPTYMALIZACJA
NAPĘDU
ŚRÓDLĄDOWEJ
JEDNOSTKI
PŁYWAJĄCEJ
Podstawowym czynnikiem, od którego zależy efektywność transportu śródlądowego jest głębokość drogi wodnej. Ma ona wpływ na prędkość, jaką może osiągać dana jednostka pływająca oraz dwa najważniejsze wymagania, jakie stawia się przewoźnikom, czyli punktualność i niezawodność. Ponadto na efektywność transportu wpływa zużycie paliwa, które również zależy od prędkości pływania. Każda jednostka napędowa ma swoje charakterystyki określające zależności różnych parametrów względem innych. Zależności te determinuje między innymi budowa jednostki napędowej, rodzaj przetwarzania energii jak i rodzaj stosowanego paliwa. Najczęściej najmniejsze jednostkowe zużycie paliwa projektowane jest dla 60 – 80 % mocy efektywnej (Ne). Zapas obciążenia przewidywany jest na pogorszenie się warunków pływania lub konieczność zwiększenia prędkości jednostki pływającej. Poszukuje się zatem optymalnej prędkości, przy której efektywność jednostki pływającej będzie najwyższa, nawet kosztem efektywności jednostki napędowej.
Wybór typu napędu na jednostkach śródlądowych może być uzależniony od zanurzenia statku, wymaganej manewrowości, wielkości mocy, jaką powinien przenieść pędnik, a także jego ceny i sprawności
W chwili wyboru rozwiązania i wprowadzania go na rynek jego wartość użytkowa odpowiada potrzebom rynku. Po pewnym czasie wartość użytkowa odpowiada jego dynamice starzenia się.
Istotne znaczenie przy wyborze rodzaju napędu mają maksymalizacja ich wartości użytkowej i minimalizacja prawdopodobieństwa utraty bezpieczeństwa w całym cyklu eksploatacji śródlądowej jednostki pływającej. Sam proces jej eksploatacji można zapisać w postaci zbioru poszczególnych stanów jej parametrów konstrukcyjno-funkcjonalnych:
ܺሺݐሻ ൌ ൛ݔଵሺݐሻݔଶሺݐሻ ǥ ݔሺݐሻൟ (1)
przy czym:
݇ ൌ ͳǡ ݉
gdzie: ܺሺݐሻ – wektor parametrów konstrukcyjno-funkcjonalnych jednostki
śródlądowej w k-tym stanie jej zdolności do wykonywania f-tego zadania transportowego w czasie t,
mf – liczba możliwych stanów jednostki transportu śródlądowego w trakcie wykonywania f -tego zadania transportowego,
fm – pełny zbiór zadań transportowych, w które może być zaangażowana jednostka śródlądowa.
Przy założeniu, że każdej składowej wektora ܺሺݐሻ przyporządkowana jest pewna
liczba Kk z K-tego zbioru liczb rzeczywistych, to wówczas można zapisać:
ܭൣܺሺݐሻ൧ ൌ ሼܭଵܭଶǥ ܭሽ (2)
Każda z tych liczb jest wartością wskaźnika jakości użytkowania napędu, a wskaźnik wartości użytkowej może być oceniany poprzez ocenę efektywności funkcjonalnej.
Na rys.1. przedstawiono czynniki mające wpływ na dobór paliwa i jednostki napędowej, natomiast w tabeli 1 przedstawiono przykładową klasyfikację cech napędów zasilanych paliwem węglowodorowym, jak i rozwiązań alternatywnych opisanych w pracach [6, 8].
Każdemu z określeń stopniujących opisywane kryteria można przypisać wartości wymierne, np. liczby od 1-5 lub przypisać wagi określone za pomocą matematycznych relacji np. przedstawionych w pacy [7].
Rys. 1. Czynniki mające wpływ na dobór paliwa i jednostki napędowej [źródło: opracowanie własne]
Tablica 1.
Cechy napędów HC i napędów alternatywnych [8]
L.p.
KRYTERIA PORÓWNANI A NAPĘDÓW
RODZAJE NAPĘDÓW JEDNOSTEK PŁYWAJĄCYCH
NPWW SSTPCA SE-OE SE-OP
1. Energia
zasilania/paliwo Paliwo HC Alkohol
Promieniowanie słoneczne
Związki wodoru, tlen 2. Osiągana moc Bardzo duża Bardzo duża Bardzo mała Mała
3.
Zasięg, magazynowanie
paliwa, energii
Bardzo duży Duży Mały Duży
4. Szkodliwa
emisja wysoka niska brak brak
5. Wartości utylitarne Łatwość obsługi, , elastyczność zastosowania w przedziale mocy małe – bardzo duże
Łatwość obsługi, elastyczność zastosowania w przedziale mocy małe – bardzo duże
Brak szkodliwych produktów przemian energetycznych, nie wymaga tlenu Czysta energia, cicha praca
6. Ograniczenia Duże zużycie tlenu Duże zużycie tlenu
Ograniczenie promieniowania słonecznego, mała zdolność magazynowania energii Małe moce, utrudnione magazynowanie paliwa 7. Wymagane obsługi Łatwa wymiana części Łatwa wymiana
części Minimalna obsługa
Wyspecjalizowany serwis 8. Ekonomiczne Niskie koszty eksploatacyjne, duża sprawność 35 – 65 % Niskie koszty eksploatacyjne, duża sprawność 35 – 65 % Wysokie koszty inwestycyjne, bardzo mała sprawność 10 –30 % Wysokie koszty inwestycyjne, bardzo duża sprawność 50 –90 % 9. Zasadność aplikacyjna Długotrwała praca bez uzupełniania źródła energii Długotrwała praca bez uzupełniania źródła energii Uzupełnienie innych rodzajów napędów, kiedy wymagany duży reżim ekologiczny Czysta energia, cicha praca, brak
powietrza
10. Przydatność eksploatacyjna
Bardzo duży zakres mocy, duża elastyczność aplikacyjna
Bardzo duży zakres mocy, duża elastyczność
aplikacyjna
Mała że względu małe moce jak na warunki żeglugi
handlowej, wymagane duże
powierzchnie
Mała ze względu na małe moce jak na
warunki żeglugi
Na rys. 2. Przedstawiono czynniki mające wpływ na racjonalny dobór jednostek napędowych w zależności od specyfiki akwenu oraz planowania rodzaju uprawiania żeglugi lub prowadzonej polityki ochrony środowiska.
Przedstawiony powyżej matematyczny model wsparcia wyboru napędu oparty jest na wskaźnikach mierzalnych. Natomiast takie aspekty jak bezpieczeństwo lub ochrona środowiska poza mierzalnymi kosztami charakteryzują się wartościami niemierzalnymi, które opisano w pracy.
Rys. 1. Czynniki mające wpływ na racjonalny dobór jednostek napędowych w zależności od specyfiki akwenu oraz planowania rodzaju żeglugi [źródło: opracowanie własne]
W procesie wyboru napędu śródlądowej jednostki pływającej jest kilka możliwych wariantów, spośród których wybierany jest jeden, w największym stopniu spełniający określone wymagania i kryteria [6, 8]. Przy wyborze wariantu spośród szeregu alternatyw, dokonywane jest porównanie i ocena możliwych do wprowadzenia i realizacji procesów, a następnie próba określenia ich skutków i następstw. Proces ten może być opisany za pomocą matematycznych relacji w określonej dopuszczalnej przestrzeni rozwiązań pomiędzy niezależnymi zmiennymi i ich ograniczeniami. Matematyczna postać procesu decyzyjnego wymaga określenia: parametrów, zmiennych decyzyjnych, ograniczeń, funkcji kryterium [7].
5.
WNIOSKI
Wprowadzanie innowacyjnych rozwiązań na śródlądowych jednostkach pływających, wymaga wysokich kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych. Wielkość śródlądowych jednostek pływających jest determinowana charakterystykami akwenów, na których wykonują zadania eksploatacyjne. Dlatego też proces optymalizacji doboru jednostek pływających oraz jednostek napędowych korzystniej jest przeprowadzać podczas projektowania nowobudowanych środków transportu jak i planowania rozwoju
infrastruktury zapewniającej odpowiednią obsługę jednostkom pływającym. Adaptacja już istniejących rozwiązań jest bardzo ograniczona ze względu na konieczność dokonywania poważnych zmian w strukturze technicznej obiektów, a co za tym idzie wielkich kosztów.
W długodystansowej żegludze śródlądowej stosowanie napędów zasilanych energią PV, FC czy wykorzystujących ciepło odpadowe, np. silników Stirlinga jest możliwe w bardzo ograniczonym stopniu. Natomiast są to rozwiązania, możliwe do wykorzystania na wodach przybrzeżnych, portowych, śródlądowych przy sprzyjającej uzupełnianiu energii lub paliwa infrastrukturze lub na jednostkach rekreacyjnych. Dlatego w zaproponowanym modelu optymalizacyjnym należy przypisać odpowiednie wagi wartościom niemierzalnym ekonomicznie, w zależności od aplikacji jednostki pływającej. Najlepszym tego przykładem jest wykorzystanie innowacyjnych technologii (wymagających ogromnych kosztów) przy wsparciu programów rządowych wielu państw.
Bibliografia
1. Abramowski T.: Application of artificial neural networks to assessment of ship manoeuvrability qualities. Polish Maritime Research, No 2 (56) 2008 Vol. 15, pp.15-21, 2008.
2. Biała księga. Plan utworzenia jednolitego europejskiego systemu transportu- dążenia do osiągnięcia konkurencyjnego i zasobooszczędnego systemu transportu, KOM(2011) 144 wersja ostateczna, Bruksela 2011.
3. Cepowski T.: Approximation of the index for assessing ships sea-keeping performance on the basis of ship design parameters. Polish Maritime Research, No 3 (53),Vol. 14, pp. 21-26, 2007.
4. Łosiewicz Z., Kamiński W., Practical Application of Ship Energy Efficiency Management Plan, Logistyka Nr 3/2014, s.3969-3974.
5. Łosiewicz Z., Mironiuk W. Flota wsparcia offshore jako elementy łańcucha logistycznego – w aspekcie inżynierii bezpieczeństwa, Logistyka Nr 3/2014, s.3982-3986.
6. Łosiewicz Z., Kaup M.,Analiza innowacyjnych rozwiązań napędów stosowanych na jednostkach śródlądowych w apsekcie zrównoważonego rozwoju transportu, Logistyka Nr 6/2014, s.6849-6856. 7. Kaup.M.: wieloaspektowa ocena funkcjonowania jednostek śródlądowych i rzeczno-morskich
z zastosowaniem modeli decyzyjnych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2017. 8. Łosiewicz Z., Analiza przydatności innowacyjnych źródeł energii do napędów urządzeń w zastosowaniu morskim, jako rozwiązań alternatywnych do napędów zasilanych paliwami węglowodorowymi, Logistyka Nr 3/2015, s.2937-2946.
9. Łosiewicz Z.: Identifying the issue of reducing the emission of harmful compounds in the exhaust gas from marine main engines and description of the emission process of these compounds in probabilistic approach, Journal of Polish Maritime Research, No. 2 (94) Vol. 24 s.89-95, 2017.
PROBLEMATICS OF THE SELECTION OF PROPULSION OF INLAND WATERWAY VESSELS IN THE ASPECT OF EFFICIENCY, SAFETY AND ECOLOGY
Summary: The paper proposes criteria for the evaluation of characteristics of propulsion units can be used on inland waterway vessels. Diagrams of dependence of the selection of the drive unit on the fuel used and on the body of water are presented. These diagrams may serve as algorithms of actions facilitating rational selection of the propulsion unit within the framework of optimisation of solutions applied in inland navigation.