Introducción
Cosecha de peces del mar requiere más energía que la producción de cualquier otro producto de la comida principal. Recientes aumentos de precios de los combustibles fósiles y la creciente preocupación por las emisiones de gases de efecto invernadero han puesto de relieve la necesidad de investigar formas de mejorar la eficiencia energética en la industria pesquera.
Camarón por arrastre se lleva a cabo en ambas costas de Canadá, y es el sector intensivo más de combustible en la industria pesquera. Esto es principalmente debido al tamaño de malla pequeña y mayor remolque resistencia de arrastre de camarón, combinada con las tasas de captura más pequeño con respecto a otras pesquerías de arrastre. Por ejemplo, cerca de la costa de camaroneros de la flota de camarón de New Brunswick actualmente consumen de 40 a 60 litros por hora, y los costos de combustible promedio han aumentado 60% a 70% en los últimos 12 meses.
Como resultado, un proyecto fue emprendido en el camarón de arrastre MV "Dominic Francis" funcionamiento de Caraquet New Brunswick y la pesca en el Golfo de San Lorenzo.
Esto fue evaluar el impacto en la energía y la eficiencia de la pesca de la utilización de materiales de red alternativa en redes de arrastre de camarón en lugar del material de polietileno tradicional.
Resultados del proyecto
- El precio actual pagado por combustible en esta zona es de 48,9 centavos por litro. Por lo tanto, el uso de la red compuesto ahorrará este propietario del barco cerca de $4.100 por año en combustible solamente.
- Ahorro de combustible estimado por el uso de tales redes de arrastre podría ascender a 20,0 litros por tonelada de camarón aterrizada. Actual desembarques de camarones en ambas costas de Canadá son actualmente sobre 120.000 mt anuales, esto sugiere posibles ahorros de combustible en el orden de 120, 000mt x 20.0 litros/mt = 2.400.000 litros por año si todos camaroneros utilizan redes de arrastre de compuestos.
- La disminución de la resistencia de remolque de la red de arrastre compuesto era realmente mayor que es implicada por la tensión medida engranaje. Pruebas anteriores han indicado que en promedio, aproximadamente el 25% de la resistencia después de las puertas es debido a los barridos, pie-cuerda y flotadores, y alrededor del 75% es causado por la red. Puesto que sólo la red fue cambiada en las dos redes de arrastre, y puesto que la tensión de engranaje medido después de las puertas disminuidas en 8,4%, esto sugiere que la fuerza de arrastre de la red compuesta sí mismo fue reducida por unos 8.4/0,75 = 11%.
- También hay que señalar que el ahorro de combustible considerable también podría lograrse incorporando compuesto guita en redes de arrastre de peces de fondo.
- La resistencia más baja y más amplia apertura las características del compuesto de redes sugiere que el uso de puertas más pequeños y ligeros posible con dichas redes. Tales impactos de fondo de mar, por tanto, reducirse con la utilización de puertas más pequeñas.
Materiales
Spectra es una fibra sintética que tiene una resistencia a la tracción similar al acero cable. Como resultado, guita de espectros en una red de arrastre puede ser 50% más delgado que el hilo de polietileno de la misma fuerza.
Estas fibras de Spectra fuertes pueden utilizarse para hacer hilos de diámetro bajo para uso en red de arrastre. Por lo tanto ello más eficientes las redes de arrastre que pueden ser remolcados con menor consumo de potencia y energía.
Además, espectros de la red tiene una fuerza de nudo húmedo alto, en contraste con nudos en polietileno malla que perder cerca de 20% de su fuerza de nudo seco.
Objetivos del proyecto
Los objetivos a largo plazo o generales de este programa fue:
Para el desarrollo de redes de arrastre con menos de 10% menos de arrastre o remolque comparada tradicionalmente construidos redes de arrastre del mismo tamaño, la resistencia y
Elevar el perfil de ahorro de energía en la industria pesquera, mostrando cómo se puede mejorar la eficiencia de las operaciones de pesca con las nuevas tecnologías.
El objetivo fue evaluar el impacto en energía y la eficiencia de la pesca de la utilización de materiales de red alternativa en redes de arrastre de camarón en la red y al diámetro de los hilos y los cables utilizados en su construcción.
Los objetivos específicos de este proyecto fueron
- Para comparar la resistencia de remolque, consumo de combustible, de arrastre geometría y el rendimiento de la pesca de:
- una red de arrastre de camarón de polietileno estándar, y
- un arrastre de compuestos de la misma forma y tamaño, pero construido a partir de espectros, nylon y polietileno.
- Para hacer vasos dueños y operaciones conscientes de los ahorros potenciales de combustible por el uso de menor arrastre las redes de arrastre. Esto se lograría a través de una variedad de enfoques que incluyen la distribución de informes y videos, demostraciones de tanque de arrastre e inclusión de resultados del proyecto en programas de formación de pesca responsable.
Participantes del proyecto
Este fue un proyecto conjunto con los siguientes participantes:
- El Departamento de pesca y océanos, responsable de las operaciones de pesca, (Andrew Duthie) apoyado por PERD que era responsable de la coordinación general del proyecto.
- El personal técnico en Crimond empresas de Dartmouth, Nueva Escocia, fue responsable de construir las redes de arrastre, llevando a cabo los experimentos en el mar, analizando los resultados, así como la preparación del proyecto informe y video.
- Capitán Daniel Gionet, propietario y operador de la motonave "Dominic Francis", (capitán Daniel Gionet) el camarón de arrastre utilizado para estos experimentos.
- · El Instituto Marina de St. Johns, Terranova, (John Foster) apoyado por el centro canadiense para la innovación de la pesca, que fueron los encargados de desarrollar el protocolo experimental, construcción de una red de arrastre modelo y ensayos del tanque de arrastre.
- Escuela de croquet de la pesca. El plan de estudios contiene cursos para calificar a los pescadores de todos los grados a o9btain certificados de competencia. Fue a la primera Universidad de pesca en el mundo para establecer un curso de prácticas de pesca responsable y tiene considerable experiencia en el manejo de la selectividad y otros proyectos relacionados con pesca. La escuela era responsable de la gestión de proyectos.
Detalles del proyecto
La embarcación que se utiliza en este proyecto fue el MV "Dominic Francis", un pesquero de camarón moderna que opera desde el puerto de Caraquet, New Brunswick. El sistema de propulsión consta de un motor 855 hp una hélice de paso variable de 1,7 m de diámetro con una boquilla.
El experimento se realizó en caladeros de la isla de Anticosti en Golfo de San Lorenzo. Las pruebas ocurrieron durante dos viajes de pesca comercial durante agosto y septiembre de 2000, que 17 días en el mar con el equivalente a 15 días de pesca. La principal diferencia entre los dos viajes fue que tasas disminuidas significativamente durante el último viaje de captura.
El diseño idéntico usado en la construcción tanto del polietileno y redes de arrastre de camarón compuesto era un tipo de Labrador de tres brida #1362, que tiene una 1360 x 60 cm tamaño de acoplamiento. El mismo bisonte #13 puertas y equipo auxiliar idéntico también fueron utilizados con ambos tipos de redes de arrastre. Un plan de este diseño de redes de arrastre se incluye como anexo 1.
Exposición 1 Labrador tipo #1362 de arrastre de camarón
Estimaciones preliminares indicaron que el arrastre compuesto tenía aproximadamente un 40% menos área de la superficie de la guita. Además, un modelo a escala de este a la red de arrastre fue construido y probado en el tanque de arrastre en el Instituto Marítimo.
Cada remolque, consumo de combustible, engranajes geometría y engranaje de tensión fueron monitoreados con sensores electrónicos y todos los datos se almacenan electrónicamente para su posterior análisis. También se registraron capturas ambientales de condiciones y camarón. Los tipos específicos de datos recogidos durante cada remolque se ilustra en el Anexo 2.
2 exposición de datos recopilados durante arrastres
| Fecha | Significa sonar |
| Transporte # | Media altura de titular |
| Tipo de fondo | Significa Wingend de propagación |
| Velocidad del viento y dirección | Medio de propagación de puerta |
| Altura de ola | Área barrida de arrastre |
| Condiciones de luz (superficie) | Volumen barrido de arrastre |
| Inicio tiempo de remolque | Área de barrido del engranaje |
| Final tiempo de remolque | Volumen barrido de engranaje |
| Dirección de remolque | Distancia remolcado desde principio a fin |
| Dirección de la marea | Consumo de combustible |
| Distancia de arrastre | Carga del motor |
| Velocidad sobre tierra | Captura de camarón |
| Velocidad de registro | |
Durante el experimento, se realizaron 25 remolques válidos de aproximadamente 4 horas de duración con cada tipo de red de arrastre. Antes de esto, se llevaron a cabo dos remolques de una hora de duración con dos redes de arrastre para comprobar que su geometría fue similar y para hacer los ajustes necesarios.
Por lo general, se intentó proporcionar a cada arrastre pesca igual tiempo y el mismo número de remolques con y contra corriente para minimizar cualquier sesgo experimental.
Resultados
En un formato tabular en exposición 3 y gráficamente en el Anexo 4 se muestra el rendimiento promedio de estas dos redes de arrastre durante los arrastres de pesca 50.
|
Material de la red de arrastre |
Cordeles de polietileno sólo |
Compuesto |
% de cambio |
|
Tensión de marcha (kg) |
3690 |
3380 |
-8.4 |
|
|
|
|
|
|
Extensión de puerta (m) |
41,8 |
46.0 |
+ 10.0 |
|
Extensión de ala (m) |
16.75 |
17.17 |
+ 2.5 |
|
Titular de altura (m) |
9.861 |
9.865 |
+ 0.04 |
|
Área barrida (m3) |
323.000 |
334.000 |
+ 3.4 |
|
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|
Combustible - litros / hora |
61,0 |
54,6 |
-10.50 |
|
Captura de camarón / hr (kg) |
458 |
485 |
+ 5.9 |
|
Coger / litro de combustible |
7.51 |
8.88 |
+ 18.2 |
|
Litros de combustible / kg de camarón |
0.1332 |
0.1126 | -15.5 |
4 muestra los gráficos de resultados
La disminución de la resistencia de remolque de la red de arrastre compuesto era realmente mayor que es implicada por la tensión medida engranaje. Pruebas anteriores han indicado que en promedio, aproximadamente el 25% de la resistencia después de las puertas es debido a los barridos, pie-cuerda y flotadores, y alrededor del 75% es causado por la red. Puesto que sólo la red fue cambiada en las dos redes de arrastre, y puesto que la tensión de engranaje medido después de las puertas disminuidas en 8,4%, esto sugiere que la fuerza de arrastre de la red compuesta sí mismo fue reducida por unos 8.4/0,75 = 11%.
El uso de cordeles de Nylon espectros en este arrastre por lo tanto dio lugar a la resistencia remolque más baja, así como la puerta más grande y se separa de ala en comparación con la red de arrastre similar construidos con cordeles de polietileno sólo. Las tasas de captura de camarón más grandes eran probablemente el resultado de estos incrementos diferenciales de puerta y ala y las áreas barridas mayor resultantes.
Este mejor rendimiento en tanto resistencia remolque y camarones mayores tasas, resultadas en un ahorro de combustible de 0,0206 litros/kg de camarón durante las operaciones de pesca de captura. En otras palabras, el uso de cordeles de Nylon espectros en la red de arrastre de camarón resultó en un ahorro de combustible promedio mientras que pesca de 15.5% por kilogramo de camarón.
Por lo tanto, estas pruebas sugieren que un arrastre construidos con cuerdas de Nylon/espectros:
- Podría ser remolcado por un barco con menos caballos de fuerza, o
- Puede ser operado con puertas más pequeñas y más ligeras y calzado, por lo tanto dando por resultado menos impacto de fondo de mar, o
- Puede permitir que un barco pesquero existente para remolcar una red más grande y así aumentar las tasas de captura aún más que se indica en estos experimentos
Beneficios para el propietario individual
La pesquería de camarón en el que se llevó a cabo este experimento se gestiona sobre la base de las cuotas de cada barco, y la trainera involucrados tenía una cuota de 407,8 toneladas métricas para el año 2000. Basado en estos resultados, se proyecta que el uso de la red compuesto podría resultar en ahorro de combustible anual para esta nave de unos 8.400 litros (es decir: 407.800 camarón kgs x guardado 0,0206 litros/kg).
El precio actual pagado por combustible en esta zona es de 48,9 centavos por litro. Por lo tanto, el uso de la red compuesto ahorrará este propietario del barco cerca de $4.100 por año en combustible solamente. Ahorro de combustible puede ser más grande que esto debido a que las tasas de captura más alta resultante podrían posiblemente menos viajes de pesca al año.
Un arrastre de compuestos de este tipo costaría unos $6.000, más de uno construido de polietileno. La "amortización" de esta inversión adicional sería un poco más de una temporada de pesca, de los 4.100 $ o más en ahorros de combustible! Si sumamos los ahorros de las otras horas gastos de operación (por ejemplo: lubricante aceite, desgaste de equipo, etc.) para un buque así, entonces la amortización podría ser en el orden de sólo una temporada de pesca. Después de esto, los beneficios serían beneficios adicionales.
Beneficios para el medio ambiente como un todo
Además de los beneficios económicos para el propietario de embarcación individual, la reducción en consumo de combustible por el uso de las redes de arrastre compuestos también resultará en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, que es ahora una prioridad mundial.
Según lo calculado arriba, ahorro de combustible estimado por el uso de tales redes de arrastre podría ascender a 20,0 litros por tonelada de camarón aterrizada. Actual desembarques de camarones en ambas costas de Canadá son actualmente sobre 120.000 mt anuales, esto sugiere posibles ahorros de combustible en el orden de 120, 000mt x 20.0 litros/mt = 2.400.000 litros por año si todos camaroneros utilizan redes de arrastre de compuestos.
También hay que señalar que el ahorro de combustible considerable también podría lograrse incorporando compuesto guita en redes de arrastre de peces de fondo. En la década de 1980, por ejemplo, capturas de los arrastreros de pescado de fondo en Canadá fueron más de 500, 000mt por año (es decir: cinco veces los desembarques de camarón actual). Esto sugiere que el uso de compuestos en estas pesquerías, podría resultar en ahorros potenciales de combustible, que podría ser órdenes de magnitud mayores que al camarón de arrastre pesca.
Por último, la resistencia más baja y más amplia apertura características de redes compuestas sugiere que la utilización de puertas más pequeñas y ligeras posible con dichas redes. El impacto más notable de las redes de arrastre en el fondo del mar son las "pistas" causadas por el borde inferior de las puertas. Tales impactos de fondo de mar, por tanto, reducirse con la utilización de puertas más pequeñas.
