Venäjän tilaama erikoinen jäänmurtaja laskettiin vesille Helsingin telakalta vuonna 2013. Kyseessä oli maailman ensimmäinen ja ainoa alus, joka murtaa jäätä vinottain. Kysyimme laivahankkeessa alusta asti mukana olleelta Markku Kajosaarelta, mitä tälle ainutlaatuiselle ja innovatiiviselle laivakonseptille kävi.
Maailman ensimmäinen vinottain jäissä kulkeva alus laskettiin vesille Hietalahden telakalla Helsingissä, uutisoi Tekniikka&Talous vuonna 2013.
Alus luovutettiin vuonna 2014 silloiselta Arctechin telakalta, minkä jälkeen sille tehtiin kattavia jäätestejä Siperian edustalla. Alus suoriutui yli odotusten.
Venäjän tilaamasta Baltika-jäänmurtajasta poikkeuksellisen tekee sen epäsymmetrinen runko ja kyky murtaa jäätä kylki edellä.
Aluksen suunnittelusta vastasi suomalainen Aker Arctic, joka on nykyään Railotech, ja päälaitteet tulivat lähinnä suomalaisesta meriteollisuusverkostosta. Propulsiolaitteet toimitti raumalainen Steerprop ja päämoottorit tulivat Wärtsilältä.
Helsingin telakan vanhempi neuvonantaja Markku Kajosaari, mitä muistat ajoilta, kun Baltikaa suunniteltiin ja rakennettiin?
”Alus on tyypillinen esimerkki laivanrakennusalan tuotekehityksen pitkäjänteisyydestä.
Laivaidea keksittiin ja patentoitiin 1990-luvun jälkipuolella. Kesti lähes 15 vuotta ennen kuin laivarakennussopimus tehtiin. Kun laiva luovutettiin, patentti oli melkein vanhenemassa.
Mielenkiintoista oli, että vaikka alus suunniteltiin Suomenlahdelle, se vietiin jääkokeisiin Karanmerelle Siperiaan. Alus valmistui alkukesästä, joten pohjoisesta löytyi jäitä.
Baltika toimi paremmin kuin osattiin odottaa, ja laiva jäi Sabettaan pitkäksi aikaa. Sittemmin se on ollut myös muualla Venäjän rannikolla, missä on tarvittu jäänmurtajia.
Jäänmurtokyky oli noin 20 prosenttia suurempi kuin sopimuksessa oli määritelty. Se toimi jäänmurtajana kaiken kaikkiaan hyvin.
Me emme ole seuranneet laivaa moneen vuoteen.
Jo pelkästään sanktioiden takia se on suorastaan kiellettyä. Emme saa tehdä teknologiansiirtoa eli teknisen asiantuntemuksen siirtämistä Venäjälle koskien tämäntyyppisiä laivoja tai yleensä mitä tahansa laivoja.”
Mistä idea syntyi?
”Olin telakalla jo silloin, kun idea Baltikaan syntyi. Telakan jäälaboratoriossa järjestettiin henkilöstölle innovaatiokilpailu.
Ratkaistavana ongelmana oli, että suuria tankkilaivoja avustamaan tarvittiin jopa kaksi jäänmurtajaa rinnakkain, jotta saatiin avattua tarpeeksi leveä ränni. Kilpailun voittanut idea oli sivuttain jäätä murtava alus.
Perusperiaate on, että jäänmurtajan pitäisi olla suurin piirtein yhtä leveä kuin avustettava alus. Leveyden ei tarvitse olla täysin sama, koska esimerkiksi murtajan vauhti vaikuttaa väylän leveyteen. Käytännössä laiva murtaa aina hieman itseään leveämmän reitin. Toisaalta mitä leveämpi jäänmurtaja on, sen massiivisempi ja tehokkaampi sen pitää olla.
Baltikan tapauksessa on keksitty tehdä pieni laiva, joka kulkee vinottain niin sanottua ”kylkimyyryä”. Näin saadaan leveämpi väylä. Perusidea on, että voidaan avustaa suurempiakin aluksia pienemmällä jäänmurtajalla.”
”Jäänmurtaja suunniteltiin hyvin vaativiin Koiviston ja Laukaansuun satamien avustustehtäviin. Viitisentoista vuotta sitten Venäjän öljynvientisatamat Suomenlahden perukassa olivat vielä kehittymässä. Baltika-hanke liittyi niiden satamien kehitystarpeisiin.
Silloin oli selkeä tarve. Nykyään alueen satamiin ajaa monen kuntoista kalustoa, joten siellä olisi vielä suurempi tarve tukeville, vahvoille jäänmurtajille, ettei tankkereille tapahtuisi mitään vaurioita.”
Miksi maailman ensimmäinen alus on pysynyt ainoana lajissaan yli kymmenen vuotta?
”Yksi tekijä on tietysti se, että laivan käyttäjätaho on Venäjä. Nyt kun maailmantilanne on merkittävästi muuttunut, laivatoimitusten tekeminen sinne ja yleensäkin tämäntyyppisten hankkeiden toteuttaminen on oleellisesti vaikeutunut.
Se, että olisiko toisenlaisessa maailmantilanteessa tullut sisaraluksia, on mielenkiintoinen kysymys.
Laivaa ei ehditty näkemään riittävän pitkää aikaa tositoimissa, että olisi uskallettu tehdä päätös sisaraluksista ennen kuin laivojen vientimarkkinat Venäjälle sulkeutuivat. On aika harvinaista, että näinkin iso tutkimusinvestointi on uskallettu tehdä aikoinaan.
Jos Baltika olisi todettu niin merkittävästi paremmaksi kuin vastaavan kokoinen tavanomainen laiva, se olisi ilman muuta saanut tuulta purjeisiinsa. Aluksessa on monta hyvää piirrettä, joilla on jatkokehitysmahdollisuuksia.”
Onko mitään näistä piirteistä käytetty muissa aluksissa?
”Baltikahan on suunniteltu moneen muuhunkin toimintoon kuin jään murtamiseen. Alukseen on esimerkiksi rakennettu öljyntorjuntamekanismit, joten sitä voidaan käyttää myös sivuttain kulkevana öljyntorjunta-aluksena. Se on järjestelmä, jonka ainakin teoriassa pitäisi toimia hyvin. Itse asiassa sitä samaa ideaa on myöhemmässä vaiheessa hyödynnetty myös muissa laivoissa.
Jään murtaminen vinottain perustuu osittain siihen, että rungon muoto on epäsymmetrinen, mutta myös potkurilaitteiden järjestely ja niiden hallintalogiikka ovat tärkeitä ominaisuuksia.
Ruoripotkurit, niiden sijoittelu ja joystick-tyyppinen ohjauslogiikka mahdollistivat kuormituksen ja suunnan säätämisen niin, että laiva saatiin kulkemaan sivuluisussa.
Nykyään on olemassa muitakin laivoja, joissa on samantyyppisiä toimintoja. Hyvä esimerkki on Suomen jäänmurtaja Polaris, joka valmistui Helsingin telakalta vuonna 2016.
Siinä on myös kolme tällaista ruoripotkurilaitetta. Vaikka sen runko on muodoltaan tavanomaisempi, Polarista voidaan operoida myös hyvin samantyyppisesti sivuttain, esimerkiksi öljyntorjuntatehtävissä.
Jäänmurtoon sivuttain se ei yhtä kätevästi sovellu, koska Polariksessa molemmat kyljet ovat lähes pystysuorassa.
Myös Ruotsin uudessa jäänmurtajassa tulee olemaan paljon samoja ominaisuuksia kuin Polariksessa.”
Ilmenikö vinottain murtamisessa tai epäsymmetrisessä runkomuodossa suurempia teknisiä haasteita ja miten ne ratkaistiin?
”Laivanrakennuksessa suositaan symmetriaa, koska se on helpoin tapa varmistaa, että laivan painopiste on keskellä. Silloin laiva periaatteessa kelluu pystyasennossa.
Epäsymmetria aiheuttaa ongelmia toteutukseen. Silloin täytyy laskea paljon huolellisemmin eri rakennekomponenttien ja varustelukomponenttien poikittaissuuntaista painopistettä, mikä vaatii lisää tarkkuutta.
Jäissä kuljettaessa ei merenkäynti ole ongelma, mutta avomeriolosuhteissa epäsymmetrinen runkomuoto voi aiheuttaa poikkeuksellista, jopa hiukan epämiellyttävää keinuntaa kovassa aallokossa.
Toinen kylki on melkein pystysuora ja toinen on selkeästi vinossa, joten laiva kallistuu merenkäynnissä enemmän toiseen suuntaan kuin toiseen.
Täytyy myös sanoa, että kun laiva tehdään noin poikkeavaan muotoon ja epäsymmetriaan, se tuotti ongelmia. Yksi esimerkki tästä oli voimakkaasti kallistetun kyljen rakentaminen. Perinteisesti aluksen keulassa ja ehkä perässä on rakenteita, jotka ovat hyvin ahtaissa tiloissa ja työläitä tehdä. Baltikassa koko toinen kylki oli ikään kuin tällaista keularakennetta.”
Miten jäänmurtajat tulevat kehittymään teknisesti tulevaisuudessa?
”Mitä todennäköisimmin tullaan näkemään erilaisten ominaisuuksien yhdistelmiä.
Vähän samalla tavalla kuin esimerkiksi Balticassa on yhdistetty jäänmurtoteknologiaa ja öljyntorjuntateknologiaa samaan laivaan.
Näin aluksille olisi käyttöä myös kesäisin esimerkiksi tutkimus- tai offshore-tehtävissä. Se tarkoittaa pääasiassa öljy- ja kaasuteollisuutta, tuulipuistoja tai muita toimintoja, missä tarvitaan tehokkaita ja hyvällä ohjailukyvyllä varustettuja aluksia.
Esimerkiksi Yhdysvaltojen rannikkovartioston tilaamilla jäänmurtajilla on erilainen käyttötarkoitus kuin Suomenlahden talvimerenkulkua turvaavilla jäänmurtajilla. Alukset vastaavat tyypillisiin rannikkovartioston tarpeisiin kuten turvaamiseen, suojaamiseen, valvontaan, avustukseen ja liikenteen tukemiseen.”
- Lue lisää Tekniikka&Taloudesta: