Achieving shipping sustainability by emerging marine engineering technologies

Thumbnail Image

Files

master_Mahhankov_Aleksandr_2020.pdf (4.56 MB)

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2020-06-15

Department

Major/Subject

Mcode

Degree programme

Master's Programme in Mechanical Engineering (MEC)

Language

en

Pages

78+6

Series

Abstract

With water covering more than 70% of our planet’s surface, sustainable maritime transport is recognized as one of the biggest challenges of our century. Compared with other transport modes shipping is relatively safe and clean. However, over the years to come it is imperative that our sector shall behave in a more sustainable manner especially considering the need to counterbalance safety risks arising from disruptive technology trends against fleet performance requirements and the international targets to cut anthropogenic emissions by 50% until 2050. This thesis reviews global trends in marine technologies that may influence the development of environmentally sustainable, yet safe waterborne transport systems. Special focus is attributed on classifying the maturity of existing and emerging marine engineering technologies that must be developed to achieve future sustainability targets. The benefits of sustainability for the case of the cruise ship industry are assessed via comparison of key performance indicators (e.g. investment cost, emissions, energy balance, safety etc.) of emerging and traditional designs. Special attention is attributed to the important attribute of customer satisfaction against more traditionally projected (e.g. industrial) shipping operations priorities with the aim to position the importance of the former within the context of safe and sustainable maritime operations. It is concluded that fuel cells could present a valuable alternative over the long term provided that engineering research and technology continues to progress over the next decade.

Kestävä meriliikenne tunnustetaan yhdeksi vuosisadan suurimmista haasteista, koska vesi kattaa yli 70% planeettamme pinnasta. Muihin liikennemuotoihin verrattuna merenkulku on suhteellisen turvallista ja puhdasta. Tulevien vuosien aikana on kuitenkin välttämätöntä, että alamme käyttäytyy kestävämmin, ottaen erityisesti huomioon tarve tasapainottaa häiritsevistä tekniikan kehityksistä johtuvat turvallisuusriskit laivaston suorituskykyvaatimuksiin ja kansainvälisiin tavoitteisiin vähentää ihmisten päästöjä 50 prosentilla vuoteen 2050 asti. . Tässä opinnäytetyössä tarkastellaan meritekniikan globaaleja suuntauksia, jotka voivat vaikuttaa ympäristöystävällisten, mutta turvallisten vesiliikennejärjestelmien kehitykseen. Erityistä huomiota kiinnitetään nykyisten ja nousevien meritekniikan kypsyyden luokitteluun, joita on kehitettävä tulevien kestävyystavoitteiden saavuttamiseksi. Kestävyyden hyödyt risteilyalusteollisuudelle arvioidaan vertailemalla syntymässä olevien ja perinteisten mallien keskeisiä suoritusindikaattoreita (esim. Investointikustannukset, päästöt, energiatasapaino, turvallisuus jne.). Erityistä huomiota kiinnitetään asiakastyytyväisyyden tärkeään ominaisuuteen perinteisesti ennakoitujen (esim. Teollisuuden) meriliikenteen prioriteettien suhteen, jotta viimeksi mainitun merkitys voitaisiin asettaa turvallisen ja kestävän meriliikenteen yhteydessä. Johtopäätöksenä on, että polttokennot voisivat olla arvokas vaihtoehto pitkällä aikavälillä, jos tekniikan tutkimus ja tekniikka jatkavat kehitystä seuraavan vuosikymmenen aikana.

Description

Supervisor

Hirdaris, Spyros

Thesis advisor

Somerkallio, Olli

Keywords

sustainability, shipping, marine technology, environmentally friendly

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202006213927

Collections

[dipl] Insinööritieteiden korkeakoulu / ENG