Teadus ja arendus
Autonoomsed laevad Eest Ülevaate koostas Jane Niit
A
utonoomsete ja distantsilt juhitavate laevade arendus on praegu merenduses üks aktuaalsemaid teemasid. TalTechi Eesti Mereakadeemias kevadel kaitstud magistritöös uuris Andres Laasma autonoomsete laevade rakendamise võimalust kitsalt piiritletud Eesti rannasõidu reisilaevanduse kontekstis. Autori loal tegime kokkuvõtte töö tulemustest.
Mis on autonoomne laev? Eri valdkondade arendusorganisatsioonid kirjeldavad autonoomset laeva ja selle funktsiooni mõneti erinevalt. Tabel kirjeldab IMO definitsiooni. Autonoomsete laevade arenduseks on algatatud erinevaid arendusprojekte, nagu MUNIN, ReVolt, Yara Birkeland ja AAWA, millest osaga on jõutud juba rakendusetappi. Lisaks juhtimistehnoloogiate arengule toetab ka laienev elektrienergia kasutuselevõtt peamise energiaallikana, et rannikulähedastel aladel saaks laevade mehitamist minimeerida. Kliimaeesmärkide elluviimisest tulenevad muutused energiakandjate maksustamisel nõuavad sisuliselt kogu Eesti transpordisektoris energia kasutamise meetodite ülevaatamist. On üsna kindel, et Eesti rannasõidulaevastik, mis kasutab primaarenergia allikana fossiilseid kütuseid, tuleb lähimas tulevikus üle viia alternatiivsetele kütuseliikidele, olgu maagaasile või elektrienergiale. Viimase variandi kasutamine toetab märki-
Laeva autonoomsustaseme kirjeldus (IMO 2018) I tase
Automaatika ja otsustusabi süsteemidega laev
Laevapere on pardal, süsteemid on osaliselt automatiseeritud
II tase
Mehitatud, kuid distantsilt kontrollitud laev
Laev on distantsjuhtimisega, kuid pardal on laevapere
III tase
Distantsilt kontrollitud mehitamata laev
Laeva juhivad operaatorid distantsilt, laevaperet pardal ei ole
IV tase
Täisautonoomne laev
Laeva juhtimissüsteemid suudavad iseseisvalt laeva opereerida ja otsuseid vastu võtta
misväärselt ka autonoomsete laevade kasutuselevõttu, kuna elektrienergiat peamise energiaallikana kasutades sisaldab laeva käitamissüsteem oluliselt vähem liikuvaid osi, mille hooldus ja käitamine eeldaks inimese pidevat kohalolu.
Ohutus ja turvalisus on suurim väljakutse Suurim väljakutse transpordivahendite käitamisel on alati ohutus ja turvalisus. Need ei ole aga tihtipeale kooskõlas suundumusega vähendada inimese rolli liiklusvahendite käitamisel, eriti eriolukordades. Õnnetuste statistika kohaselt on kogu maailmas ligi 80% laevaõnnetuste põhjuseks inimlik eksimus ja juhtimise automatiseerimine võib vastupidi üldisele arvamusele ohutust parandada. Inimese psühholoogiale võib olla raske või koguni võimatu nõustuda oma ohutust ja turvalisust üle andma inimese asemel masinale. Eriti juhul, kui liikumine on maismaalt eemal ja karmides ilmastikuoludes. Seega võimalik inimkäitumise teadvustamine ja vajadusel ümberkujundamine on autonoomsete reisilaevade kasutuselevõtu üks eeltingimusi.
Lisaks eelnevale on oluline kohandada kogu rahvusvahelist ja kohalikku õigusraamistikku, mis merendust reguleerib. Praeguste selle valdkonna regulatsioonide kohaselt on laev mehitatud transpordivahend ja õigussüsteem ei võimalda kuigi kergesti nii ulatuslikku paradigmaatilist muutust nagu mehitatuse kaotamine. Siiski on selles valdkonnas juba astutud samme nii spetsiaalsete merealade loomisel kui ka Rahvusvahelise Mereorganisatsiooni IMO eesmärkide seadmisel valdkonna regulatsioone muuta. Töös uuriti nelja autonoomsuse rakendamiseks vajalikku aspekti: tehniline, õiguslik, psühholoogiline ja ettevõtjate majanduslik valmisolek. Magistritöö hüpoteesiks on väide, et tehniline valmisolek autonoomsete laevade kasutamiseks on piiratud kujul olemas, reisijate psühholoogiline valmisolek kujuneb lühiajalise praktikaga, operaatorite majanduslik valmisolek tuleneb välistest surveteguritest, nagu konkurents ja tööjõuturg, ning kriitilisim on õigusraamistiku aeglane kohanemine.
Tehniline valmisolek Tehnilise valmisoleku hindamisel tugines autor olemasolevate uuringute ja arendusprojektide analüüsiSüsiniku ja muude gaaside emissioonivaba laevanduse üheks eestvedajaks on Norra tehnoloogiaettevõte Kongsberg ja laevandusettevõte Yara, mille koostöö tulemusena on äsja valminud esimene täiselektriline nullemissiooniga autonoomne konteinerilaev „Yara Birkeland“. 80 m pikk ja 15 m lai laev mahutab 120 TEU ning hakkab sõitma Yara Porsgrunni tehasest Breivikki ja Larvikki. Foto: Yara International
12
MEREMEES NR 4 2020 (310)