Je leest:

Scheepvaart van de toekomst

Scheepvaart van de toekomst

Auteur: | 1 februari 2000

In 2020 zullen zo’n 45.000 zeeschepen de haven van Rotterdam aandoen. ’s Werelds grootste haven is nu dé toegangspoort tot Europa en wil dat ook de komende jaren blijven. Daarvoor moet de Europoort wel meegaan in de vaart der volkeren. De futurologen Robbert en Rudolf Das blikken vooruit naar de scheepvaart van de 21e eeuw.

Rotterdam is met stip nummer één in wereldhavenland. In 1999 passeerde 300 miljoen ton goederen de Nederlandse havenstad. Dat is ruim twee keer zoveel als de nummer twee, de haven van Antwerpen, verwerkte. In aantallen containers staan Singapore en Hongkong bovenaan met elk jaarlijks zo’n 15 miljoen. Dan, na een hele tijd niets, komt Rotterdam met ruim zes miljoen ‘twintigvoeters’.

Ramingen voor de lange termijn wijzen uit dat de Rotterdamse haven in 2020 bezoek zal krijgen van anderhalf keer zoveel zeeschepen als in 1999. In cijfers betekent dit een stijging van 30.000 naar 45.000 binnengekomen zeeschepen. Nog even voor de duidelijkheid: dit zijn ramingen op basis van het feit dat het economisch, technisch en sociaal wereldwijd alleen nog maar beter gaat. In het slechtste geval, bijvoorbeeld als Europa verdeeld raakt en er wereldwijde recessies komen, groeit Rotterdam nog steeds, alleen wat minder snel.

Eén ding is duidelijk: wil Rotterdam zich als haven- en industriecomplex ontwikkelen, dan moet het niet lijdzaam afwachten op wat komen gaat. Of, zoals het Havenbedrijf in zijn toekomstverkenningen zegt: de Rijnmond moet pro-actief inspelen op trends en ontwikkelingen. Een voorbeeld van zo’n toekomstige ontwikkeling is de stijgende toeloop van zeeschepen. Rotterdam wil al heel lang een tweede Maasvlakte in zee neerleggen.

Naast het milieuvraagstuk rijst de vraag of de kosten van een nieuw stuk land in zee wel opwegen tegen de opbrengsten. De futurologen Robbert en Rudolf Das schetsen in hun boek Toekomstbeelden hoe de scheepvaart er in de toekomst gaat uitzien. Volgens de broers Das zou Nederland de investeringen van een nieuwe terminal in ieder geval snel kunnen terugverdienen.

Brug van acht verdiepingen hoog. De massa-containervervoerder van rond 2020 heeft een lengte van 350 meter, een breedte van 60 meter bij een diepgang van 18 meter. Er gaan 7560 containers in, allemaal onderdeks. De gestroomlijnde brug helemaal voorop is zo groot als een flatgebouw van acht verdiepingen. De afdichting van de ruimen vergt inventieve oplossingen zoals Robbert Das hier schetst.

De haven moet inspelen op massaschepen die zo’n zes- tot achtduizend containers per keer vervoeren. Zulke reuzenmammoetcontainerschepen zullen er anders uitzien dan de huidige generatie schepen. De lading moet geheel onderdeks, want deze schepen krijgen in volle vaart massa’s water over hun dekken heen. Als er containers op het dek staan, is de kans veel te groot dat die overboord slaan.

Het schip van de 21e eeuw is volgens de toekomstkijkers Das dan ook een flushdekker: een schip waarbij het zeewater over het dek mag stromen. Op het dek treffen we dan ook geen gangboorden aan, want de bemanning heeft hier niets te zoeken. Robbert en Rudolf Das denken aan een soort kabelbanen onderdeks. Aan een rail kunnen bemanningsleden een transportslee vastmaken, die hen binnen een minuut 250 meter verderop weer neerzet.

Het dek van de mammoetschepen moet in de haven precies op een vastgestelde kadehoogte liggen. Dat is noodzakelijk voor het snel kunnen werken van de automatische overslagkranen. Volgens de futurologen kan het schip de verandering van gewicht, en dus van hoogte, tijdens het laden en lossen compenseren met ballastwater en perslucht. Vergelijk het met een luchtballon die zandzakken afwerpt, of met de stadsbus die zichzelf laat zakken opdat reizigers gemakkelijk kunnen in- en uitstappen.

Tonkilometer

De zojuist gevolgde blik in de toekomst is leuk, maar voor een gezonde scheepvaart is meer nodig dan een supercontainerschip. Automatische overslagkranen zijn een begin, maar waar moeten die de containers naar overslaan? En andersom: hoe krijgen we zo’n jumboschip weer volgeladen? Als we niets met de infrastructuur van het binnenland doen, dan zijn files en opstoppingen in een mum van tijd een feit. Hebben de futurologen Robbert en Rudolf Das hierop een antwoord?

Natuurlijk hebben ze dat, maar eerst nog wat cijfers. In 1999 kwam of verliet zo’n vijftig procent van de totale goederenstroom Rotterdam via vrachtauto, pijplijn en goederentrein.

De andere helft komt voor rekening van de binnenvaart. Volgens de ramingen van het Gemeentelijk Havenbedrijf Rotterdam stijgt het aantal tonkilometers dat de binnenvaart vervoert, de komende twintig jaar van zo’n dertig miljard naar veertig à vijfenveertig miljard. Rekenen in tonkilometers geeft een goed inzicht in de vervoersprestatie: het is het gewicht van de lading maal het aantal gereisde kilometers. Een vrachtwagen, zeg maar een tientonner, die duizend kilometer rijdt, komt op tienduizend tonkilometer. Een binnenvaartschip met 128 containers van elk tien ton levert ruim een miljoen tonkilometer als het dezelfde afstand aflegt.

Een lange rij van duwbakken. De opstapelbare duwbakken hebben koppelstukken met stuurschroeven. De voor zowel snelle als langzame vaart geschikte duwslepers kunnen zichzelf omvormen en bezitten twee soorten aandrijving.

Bakkenslang

De binnenvaart krijgt in de komende twintig jaar dus anderhalf keer zoveel goederen te verwerken. Ter voorkoming van files op de Rijn zoeken de toekomstkijkers Robbert en Rudolf Das naar alternatieven. Tot nu toe werkt de binnenvaart vaak met duwbakken. Dat blijft ze volgens de gebroeders Das in de toekomst ook doen, zij het wel in een wat opgeschaalde vorm. Ze stellen een bakkenslang voor. De slang scharniert en volgt zo perfect de contouren van de vaarweg. Hierdoor ontstaat een veilige, overzichtelijke situatie. De scharnieren zijn op afstand bestuurbaar.

Een speciaal ontworpen duwboot, aangedreven door gasturbines en twee intrekbare duwschroeven, duwt het hele ‘transporteiland’ de stroom op. Heeft dit maxi-duwschip geen lading te vervoeren, dan zijn de lege bakken eenvoudig stapelbaar. Ook voor de scharnieren van de dan niet meer bestaande slang is genoeg plaats.

Opmerkelijk, volgens de broers, is de opvouwbare kraan aan boord van de voortstuwingseenheid. “De laadkraan met de cabine heeft ‘knikpoten’ om onder de vaste Rijnbruggen door te kunnen varen.” Zo’n kraan verzorgt de overslag van containers buiten speciale containerterminals. De verplaatsbare commandobrug staat op de kraan voor het laden en lossen van de bakken aan dek. Onder de strijkbare commandobrug hangt een zuiger voor het schoonzuigen van de lege bakken.

Volgens de futurologen is wegtransport vandaag de dag meestal de enige echte vervoersoplossing. Met een nieuw schip, de Short Sea Truck Transporter, kan de scheepvaart echter de concurrentie aan met het wegvervoer. Neem het stuk Stockholm-Rotterdam. Een expediteur van bederfelijke waar denkt er niet over om bijna twee dagen op zee duimen te draaien. Over een paar decennia gaat het anders.

Short Sea Truck Transporter

De gebroeders Das: "In de toekomst rijdt een oplegger in Stockholm ‘s avonds het dek op van de Short Sea Truck Transporter, vlak voor het tijdstip waarop de bestuurder moet gaan rusten. Dat laatste doet hij aan boord met een kleine honderd collega’s. Men eet en drinkt in de grote kogelvormige kantines die, dankzij de stabiliserende werking van gyroscopen, onafhankelijk van stamp- of slingerbeweging zo stabiel blijven als de vaste wal.

Chauffeurs slapen in hun cabine of betalen bij voor een hut met douche. Twee hydraulische schroeven op de achtervleugel verzorgen de basisaandrijving van het schip. Drie gasturbines dragen bij aan de maximale kruissnelheid van negentig kilometer per uur in open zee." De honderd meter lange vrachtwagenveerpont vaart binnen zestien uur naar Rotterdam. Gelijktijdig laden en lossen van vrachtwagens over de gehele lengte van de dekken zorgt voor een heel korte ligtijd.

De volgende ochtend rijdt de chauffeur fris de boot af op weg naar zijn bestemming. De specificaties van de toekomstige vrachtwagenschepen zijn indrukwekkend. Drie dekken bieden plaats aan zo’n honderd vrachtwagens. Zware lading komt via rails aan boord. Computers bepalen de dek-indeling van de opstelplaatsen, zodat laden en lossen zo snel mogelijk kan gebeuren. Alle hoeken zijn zoveel mogelijk afgerond en de opbouw krijgt een felle kleur om aan te geven dat het om een snelle boot handelt.

Short sea trucktransport tegen files. Zeetransport voor vrachtwagens met chauffeurs wordt lonend als schepen de kruissnelheid van het wegtransport overtreffen. Europa wordt dan verlost van het fileprobleem op de autowegen. Dit ‘short sea trucktransport’ verbindt in de toekomst volgens de futurologen Das de Europese havensteden met elkaar.

Moederschepen

De gebroeders Das fantaseren verder over schepen en vrachtwagens. “De laatste jaren tekent zich in de ontwikkeling van de distributie en verkoop van consumptiegoederen iets merkwaardigs af. Een tiental goed georganiseerde bedrijven, die in hun land van vestiging met succes ‘kruidenier’ werden en de ene na de andere supermarkt tot bloei brachten, zijn uitgegroeid tot megabedrijven met vestigingen over de hele wereld. We verwachten dat vroeg of laat een van deze supermarktgiganten wel zal ontdekken dat men door wereldwijde standaardisering in de distributie niet langer gebonden is aan het vasteland.”

De grootgrutter zal, volgens de futurologen, zeer grote standaard-moederschepen ontwikkelen, die buiten de territoriale wateren verankerd liggen en fungeren als productmagazijn. Het voordeel van varende distributiecentra? In politiek instabiele landen draagt zo’n vestiging weinig risico.

Aan- en afvoer van producten worden niet gehinderd door grensblokkades, de moederschepen zijn onderling met elkaar verbonden over zee en kunnen veranderende consumptiepatronen op de voet volgen. De broers verwachten niet dat deze nieuwe scheepvaartmarkt er van de ene op de andere dag zal zijn. Vergelijk het met de offshore bedrijfstak. Eerst ontstond er vraag naar het winnen van delfstoffen op zee, en pas daarna kwamen gespecialiseerde platforms en vaartuigen.

Hebben de visionaire broers nog verrassingen overgelaten voor de scheepvaart in de 21e eeuw, of hebben ze alles al voorspeld? Nee hoor. Neem de haven van Rotterdam. Het bedrijf Geest North Sea Line gaat al zijn containers vervangen door zelf ontwikkelde lichtgewicht containers. Deze containers – zogenaamde 45-voets-containers – zijn ruim tweemaal zo lang als de standaard twintigvoeter. Die containers passen niet op schepen met afgeschermde cellen en op standaard vrachtwagens. Werk aan de winkel dus, voor Robbert en Rudolf Das en natuurlijk voor Rotterdam.

Draagvleugelboten zullen hun vleugels in de havens opklappen. Auto’s met ongeveer honderd passagiers rijden de garages op het achterdek in. Er is ook ruimte voor containers met goederen. De vliegtuigindustrie zal de ontwikkeling van deze transatlantische ultrasnelle boot voor haar rekening nemen.

Auto, vliegtuig of boot?

Vliegtuigen zijn de ideale optie voor personenvoer. "Als iemand zegt dat in de toekomst zeeschepen de intercontinentale massaluchtvaart gaan verdringen, dan vertelt hij sprookjes. Nooit zal het subsonische straalverkeersvliegtuig zijn leidersrol op dit transportgebied prijsgeven.

Ondanks alle bezwaren van natuurbeschermers zullen vliegvelden blijven groeien. Waarschijnlijk zien we aan het eind van de 21e eeuw de eerste zeer grote vliegende autoveerponten in gebruik komen", aldus de gebroeders Das. Niet iedereen zal echter met een lachend gezicht samen met duizend anderen de gigantische vliegende veerponten binnenrijden. Voor hen bedachten de Das-broers een redelijk snel en niet te duur alternatief: ultrasnel intercontinentaal transport over water. Een impressie is te zien op de tekening.

De boten krijgen een kruissnelheid van ongeveer honderd kilometer per uur onder alle weersomstandigheden. Luchtkussenvaartuigen vallen af, want bij zeegang wordt hun hoge snelheid vertaald in een onrustige beweging met zeezieke passagiers tot gevolg. Draagvleugels klieven de golven zonder dat de reiziger er last van heeft. Een topsnelheid van 150 kilometer per uur is nodig om opgelopen vertraging nog tijdens de reis in te halen.

Robbert en Rudolf Das denken aan een gestroomlijnd voorschip waar tien procent van de ‘lift’ gewoon door de vaarsnelheid wordt gegenereerd. Een speciale constructie zorgt bij deze vaarsnelheid voor een luchtkussen dat tot ongeveer twintig procent van het geladen scheepsgewicht optilt.

De broers rekenen verder: "Gemiddelde golven op de Atlantische oceaan hebben een afstand van dertig meter van kruin tot kruin. De voorvleugel snijdt ongeveer elke seconde door een golf als hij snel met de golfrichting meevaart. De massatraagheid van een vaartuig van circa tachtig meter lang in combinatie met computergestuurde liftcorrectiekleppen op de voorvleugel maken een vaart zonder op- en neergaande beweging mogelijk.

Een vleugelontwerp in V-vorm waarvan een deel boven de golven blijft, geeft dwarsscheeps een stabilisatie zodat het schip niet gaat slingeren." Varen met meer dan honderd kilometer per uur betekent wel zware storm aan dek. Dat nadeel buigen de futurologen om in een voordeel. Er is ruimte voor sauna, en zeeluchttherapie op het topdek lijkt een leuke aanvulling op de reisaanbieding. Misschien vergoedt het ziekenfonds dan wel de kosten.

Literatuur

Robbert en Rudolf Das. Toekomstbeelden / Visions of the future. Baarn: Tirion, 1999.

Dit artikel is een publicatie van Natuurwetenschap & Techniek.
© Natuurwetenschap & Techniek, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 februari 2000

NEMO Kennislink Agenda

NEMO Kennislink vertoont op deze plaats normaal gesproken wetenschappelijke activiteiten uit heel Nederland. Door de maatregelen tegen het nieuwe coronavirus zal daarvan een groot gedeelte worden afgelast. Omdat we geen achterhaalde informatie willen verspreiden, laten we voorlopig geen activiteiten zien.
NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.