Większość ludzi nigdy nie zobaczy tej maszyny z bliska, a jej rozmiary trudno sobie wyobrazić. To nie silnik z supersamochodu ani eksperymentalna konstrukcja z laboratorium. Ten gigant pracuje na morzu, a jego możliwości pokazują, do czego zdolna jest współczesna inżynieria. Jeden z jego parametrów jest szczególnie zaskakujący.
Największy silnik Diesla na świecie. 27 metrów długości i 2300 ton masy
Za konstrukcją Wärtsilä-Sulzer RTA96-C stoi fińska firma Wärtsilä, która opracowała silnik przeznaczony do napędzania największych statków towarowych. Jak podaje serwis Autoevolution, jednostka ta jest uznawana za największy silnik spalinowy na świecie.
Skala konstrukcji robi ogromne wrażenie. Największa wersja silnika ma 14 cylindrów, 27 metrów długości i 13,5 metra wysokości. Waży około 2300 ton, a jego moc wynosi w przybliżeniu 80-85 MW, czyli ponad 100 tys. koni mechanicznych. W zależności od wersji i parametrów pracy moc maksymalna może sięgać około 115 tys. KM.
Silnik zaprojektowano z myślą o ogromnych kontenerowcach, które przewożą tysiące kontenerów na trasach między najważniejszymi portami świata. W takich warunkach jednostka napędowa musi zapewniać nie tylko ogromną moc, lecz także niezawodność podczas wielotygodniowych rejsów.
Przeczytaj także: Pracownicy nie mogą nawet usiąść. Oto co dzieje się za kulisami lotnisk
Szacunkowy koszt zakupu takiej maszyny wynosi około 25 mln euro. To jednak inwestycja, która ma służyć przez wiele lat, ponieważ silniki tego typu projektuje się z myślą o długotrwałej eksploatacji i możliwości przeprowadzania remontów poszczególnych podzespołów.
The largest reciprocating engine in the world, the Wärtsilä-Sulzer RTA96-C, produces over 80 megawatts (107,000 BHP). https://t.co/VSm48D8JpV
— Wonder of Science (@wonderofscience) June 6, 2025
Jeden cylinder ma ponad 1800 litrów pojemności
Jednym z najbardziej niezwykłych parametrów Wärtsilä-Sulzer RTA96-C jest pojemność jego cylindrów. Każdy z nich ma średnicę 960 milimetrów, a skok tłoka wynosi 2500 milimetrów. W rezultacie pojemność skokowa jednego cylindra przekracza 1800 litrów.
Dla porównania, silnik przeciętnego samochodu osobowego ma łączną pojemność skokową wynoszącą około 1,5-2 litrów. Oznacza to, że jeden cylinder potężnej jednostki okrętowej ma pojemność zbliżoną do tysiąca razy większej niż cały silnik typowego auta.
Równie imponujący jest moment obrotowy, który przekracza 7,6 mln Nm. To właśnie on pozwala napędzać ogromną śrubę okrętową, wprawiając w ruch statek ważący dziesiątki, a nawet setki tysięcy ton wraz z ładunkiem.
Mimo swoich rozmiarów silnik pracuje stosunkowo wolno. Wał korbowy wykonuje zaledwie 92 obroty na minutę, a średnia prędkość tłoków wynosi około 8,5 metra na sekundę. Takie parametry są charakterystyczne dla wielkich, wolnoobrotowych silników okrętowych, które bezpośrednio napędzają śrubę statku.
Dlaczego konstruktorzy zdecydowali się na 14 cylindrów?
Przez długi czas duże, wolnoobrotowe silniki okrętowe budowano przede wszystkim w wersjach z maksymalnie 12 cylindrami. Rosnące rozmiary kontenerowców i zapotrzebowanie na coraz większą moc sprawiły jednak, że dotychczasowe rozwiązania przestały wystarczać.
Konstruktorzy opracowali więc wersję wyposażoną w 14 cylindrów, wykorzystując sprawdzoną wcześniej konstrukcję dwunastocylindrową. Zwiększenie liczby cylindrów wymagało jednak istotnych zmian w budowie silnika, zwłaszcza w obrębie wału korbowego.
Element ten musi przenosić ogromne siły i wytrzymywać obciążenia występujące podczas wieloletniej pracy. Dlatego konieczne było zastosowanie odpowiednio wytrzymałych materiałów i udoskonalenie połączeń poszczególnych części wału, informuje racing.nl.
W przypadku maszyny pracującej niemal bez przerwy na morzu niezawodność ma kluczowe znaczenie. Awaria tak dużego silnika może oznaczać nie tylko kosztowną naprawę, ale również opóźnienia w dostawie tysięcy kontenerów.
Elektroniczne sterowanie i ogromne zużycie paliwa
Tak potężna jednostka napędowa potrzebuje olbrzymich ilości paliwa. Wärtsilä-Sulzer RTA96-C może zużywać około 250 ton paliwa dziennie, zależnie od obciążenia i warunków pracy. Dokładne zapotrzebowanie zmienia się w zależności od tego, z jaką mocą pracuje silnik i jak szybko porusza się statek.
W przeliczeniu na dobę oznacza to zużycie porównywalne z masą kilkudziesięciu ciężarówek załadowanych paliwem. W przypadku wielkich kontenerowców takie zapotrzebowanie jest jednak związane z koniecznością przemieszczania ogromnych ładunków na dystansach liczonych w tysiącach kilometrów.
Ważną rolę odgrywa również technologia sterowania pracą silnika. Elektronicznie sterowane wersje wykorzystują układy umożliwiające precyzyjniejsze dawkowanie paliwa i kontrolowanie procesu spalania. Pozwala to poprawiać sprawność jednostki i ograniczać zużycie paliwa w określonych warunkach eksploatacji.
Silnik musi przy tym pracować stabilnie, ponieważ nadmierne drgania i obciążenia mogą przyspieszać zużycie podzespołów. Przy maszynie o takich rozmiarach nawet niewielkie usprawnienia mają znaczenie dla kosztów eksploatacji i niezawodności całego statku.
Ogromny silnik i coraz większy problem emisji
Choć konstrukcja powstała z myślą o wydajnym transporcie morskim, jej eksploatacja wiąże się również z wyzwaniami środowiskowymi. Duże silniki okrętowe tradycyjnie wykorzystywały ciężki olej opałowy, którego spalanie powoduje emisję dwutlenku węgla oraz innych zanieczyszczeń.
Międzynarodowe przepisy dotyczące żeglugi stopniowo zaostrzają wymagania związane z emisją szkodliwych substancji. Szczególne znaczenie mają działania podejmowane przez Międzynarodową Organizację Morską, która pracuje nad ograniczaniem emisji gazów cieplarnianych z transportu morskiego.
Dlatego producenci rozwijają technologie pozwalające zwiększać efektywność energetyczną silników i dostosowywać je do nowych wymagań. Jednocześnie branża poszukuje alternatywnych paliw i rozwiązań, które w przyszłości mogą pomóc ograniczyć ślad węglowy transportu morskiego.
Projekt silnika Wärtsilä-Sulzer RTA96-C był rozwijany w Finlandii, natomiast jego produkcja była związana z południowokoreańskim przemysłem stoczniowym. Rozwój technologii dużych silników okrętowych kontynuowała później firma Winterthur Gas & Diesel, znana jako WinGD.
Silniki, które napędzają światowy handel
Znaczenie takich konstrukcji najlepiej widać na przykładzie globalnego transportu towarów. Ogromne kontenerowce przewożą między kontynentami elektronikę, odzież, części przemysłowe, żywność i tysiące innych produktów wykorzystywanych każdego dnia.
W Europie ważnym punktem na tych trasach jest port w Rotterdamie, największy port morski w Europie pod względem przeładunków. Każdego roku docierają tam statki transportujące towary z Azji i innych części świata.
Za ich sprawnym przemieszczaniem stoją między innymi wielkie silniki okrętowe, które muszą łączyć wysoką moc z możliwością długotrwałej pracy. Wärtsilä-Sulzer RTA96-C pokazuje, do jakich rozmiarów może dojść inżynieria, gdy zadaniem jest napędzanie statku przewożącego tysiące kontenerów przez oceany.
Choć na pierwszy rzut oka trudno porównać taką maszynę ze zwykłym silnikiem samochodowym, zasada działania pozostaje podobna. Różnica polega przede wszystkim na skali: zamiast kilku litrów pojemności skokowej mamy ponad 1800 litrów na cylinder, a moc liczona jest w dziesiątkach megawatów.