Hvornår kom de første skibe
III. MOTORBAAD OG MOTORSKIB.
I løbet af februar måned ankom et usædvanligt fartøj sejlende op ad Themsen mod London. Dette var hverken et traditionelt sejlskib eller et dampdrevet fartøj, men derimod motorskibet - selve fremtidens skibstype. Et fartøj uden master og røgfyldte skorstene, uden last af kul og fri for kedler med flammende ildsteder. Dette fartøj, som bar navnet Selandia, havde påbegyndt sin rejse fra Danmark med en afgørende besked til verdens største søfartsnation: en ny æra for skibsfarten var indvarslet. Hvor end det observeredes, samledes søfarende for at beskue det, og det blev anerkendt på havene af selve Storbritanniens marineminister samt andre fremtrædende personer inden for søværnet. Selandia var ikke det eneste eksisterende motorskib på kloden; dog repræsenterede det det første større oceangående handelsskib, som efter at have bevist sin duelighed på Vesterhavet og Themsen, nu var på vej ud på verdenshavene til fjerne destinationer. Med andre ord var det ikke en enlig forårsfugl, men den svane, der varsler sommerens komme, og som fik folk til at indse, at tiden var inde til alvor, at motoren nu var tilstrækkeligt udviklet til at konkurrere med dampmaskineriet i store skibe. I det efterfølgende vil vi undersøge, hvordan det gradvist har arbejdet sig frem mod dette mål, og hvad der nu giver det en så stærk position.
Begrebet "Motor" anvendes her i betydningen "forbrændingsmotor", hvilket vil sige en varmekraftmaskine, hvor forbrændingsprocessen - enten som en eksplosion eller en mere jævn forbrænding - finder sted bag stemplet, inde i selve maskinens arbejdsylinder, i stedet for i et dedikeret ildsted, som det er tilfældet med dampmaskiner.
Motorbaade.
Allerede tidligere havde franskmanden Lenoir forsøgt at integrere en eksplosionsmotor i en båd. Det var dog først i 1880'erne, at der blev udviklet anvendelige motorbåde, udstyret med både benzin- og petroleumsmotorer.
Motorens primære formål var at muliggøre brugen af mekanisk drivkraft i små fartøjer, hvor en dampmaskine ville være uhensigtsmæssig og kostbar at implementere, da den ville kræve kedel, ildsted og skorsten. En dampmaskine krævede også betydelig opvarmningstid inden opstart og konstant fyring herefter. Motoren kunne derimod langt nemmere integreres i enhver båd og betjenes af bådens fører.
Oprindeligt blev motorbåden primært anvendt til sports- og fritidssejlads. Men i det nye århundrede har motorbåde oplevet en enorm udbredelse til adskillige praktiske formål, især inden for fiskeriet.
På dette sidste område har Danmark været en pioner. Det startede med, at motoren blev brugt til at drive spillet ombord på fiskekutterne. Men når man alligevel skulle have en motor installeret, var det naturligt at udnytte den til fremdrift. Til dette formål blev en motor-drevet aksel monteret lige under dækket, som via kæde og tandhjul var forbundet med en "hængeskrue", der kunne løftes ud af vandet, når den ikke var i brug.
Imidlertid ønskede fiskerne at opnå højere hastigheder med deres både. Enhver fisker ønskede at ankomme først til fiskepladsen og derefter at være den første i land for at sikre sig den bedste pris for sin fangst. For at eliminere det tids- og energispild, der var forbundet med den eksisterende løsning, blev hængeskuen erstattet af en drejelig eller vendbar propel.
Med denne innovation blev det for det første muligt for motoren at drive båden både fremad og baglæns, selvom motorakslen ikke kunne ændre sin rotationsretning. Propelbladene er nemlig designet til at kunne justeres, således at propellen kan konverteres fra en "højrepropel" til en "venstrepropel" eller omvendt, hvilket ændrer dens drivretning, selvom akslen fortsat roterer i samme retning. Desuden, når båden skal sejle under sejl, kan bladene placeres, så de vender den spidse ende fremad mod stævnen; hvis de samtidig peger lodret op og ned, vil de kun medføre minimal modstand mod fartøjets bevægelse.
Under denne udviklingsproces var "Dan"-motoren den dominerende type og banede vejen for dansk motorindustri, ikke kun inden for det danske fiskeri, men også for fiskeriflåder rundt om i verden. Motorer fra forskellige danske virksomheder indtager fortsat en fremtrædende og anerkendt position på dette segment af det globale marked.
Figur 56 illustrerer en moderne motorinstallation (med "Dan"-motor) i en fiskekutter. Det er tydeligt, hvordan fiskeren betjener roret og styrehjulet. Figuren viser også, hvordan motoren anvendes til at drive spillet. Dette er placeret over "dammen". Denne står i forbindelse med det ydre vand gennem huller i skibssiden, og under sejlads fornyes vandet konstant til de indfangede fisk, der opbevares i den, via disse huller. Vandfornyelsen kan dog også opnås ved hjælp af en pumpe.
Der findes i dag næppe en dansk kutter, som driver fiskeri på Vesterhavet, Skagerak og Kattegat, uden at den er udstyret med motorkraft, og det samlede antal af danske fartøjer med motor er over [antal]. Endnu større er antallet i Norge, med dets betydeligt større fiskeriflåde.
Til fiskeribrug anvendes motoren generelt som en petroleumsmotor, der enten bruger belysningspetroleum eller billigere petroleumsprodukter, ofte også råolie. Til fritids- og sportsbåde benyttes derimod typisk de rene og praktiske benzinmotorer.
Til omstyring fra fremadgående drift til "bak" kan man i stedet for en vendbar propel anvende en "dobbeltkobling". Denne muliggør, at propelakslen enten kan kobles direkte til motorakslen via en friktionskobling, eller forbindes gennem et tandhjulsystem, der får de to aksler til at rotere i modsatte retninger. Dog har den vendbare propel den tidligere nævnte fordel for både, der skal skifte mellem motor- og vindkraft, at dens blade kan justeres for at minimere modstanden mod bådens bevægelse.
Undertiden benyttes "motorskrueenheder", hvilket betyder, at motoren og propellen er samlet til et apparat, der kan fastgøres på bådens agterspejl, således at motoren er placeret over vandet, mens propellen er under vandet. På denne måde kan enhver båd midlertidigt, f.eks. til en enkelt sejltur, omdannes til en motorbåd.
Motorskibe.
Grænsen mellem, hvad man betragter som en båd, og hvad der fortjener betegnelsen "skib", er naturligvis subjektiv, og det er derfor vanskeligt præcist at fastslå tidspunktet for overgangen til at anvende forbrændingsmotoren som drivkraft for egentlige skibe. Efterhånden som deres fordele blev erkendt, blev det naturligt at forsøge at anvende dem i større skala, blandt andet som sekundære drivmaskiner for ret store sejlskibe. Dette gav dem mulighed for at sejle i vindstille, navigere ind i havne uden bugserhjælp og lignende.
I flåden, hvor forbrændingsmotorer først blev installeret i barkasser og chalupper, blev deres anvendelsesområde udvidet til undervandsbåde. Disse havde brug for en drivmaskine, der hurtigt kunne sættes i gang over vandoverfladen, og i takt med at undervandsbådene voksede i størrelse, opstod der et behov for stadigt kraftigere motorer.
Når man nåede et betydeligt antal hestekræfter, blev det relevant at erstatte traditionelle eksplosionsmotorer med dieselmotoren. Denne udnytter brændstoffet mere effektivt og kan køre på billig råolie som brændstof. Det kan nævnes, at "Fram", da den sejlede mod Sydpolen under Roald Amundsens ekspedition, var udstyret med en dieselmotor.
Mens der i eksplosionsmotorens cylindre indføres en forberedt blanding af luft og brændstof, som derefter antændes pludseligt på et bestemt tidspunkt, fyldes dieselmotorens cylinder først med atmosfærisk luft, som komprimeres kraftigt af stemplet. Derefter sprøjtes det forstøvede brændstof ind i denne luft, som på grund af kompressionen er blevet så varm, at brændstoffet antændes og brænder, efterhånden som det tilføres. Som følge af den stigende temperatur udvider luften sig med stor kraft og presser stemplet, der udførte kompressionen, tilbage. Under denne forbrændingsproces overføres en betydeligt større arbejdskraft til stemplet og dermed motorakslen, end den der blev brugt til kompressionen. Indsprøjtningen af brændstoffet sker ved hjælp af yderligere komprimeret luft, der opbevares i en speciel trykbeholder.
Naturligvis skal trykket i denne beholder opretholdes under motorens drift ved hjælp af en pumpe, der kan drives af motoren. Når motoren standses, er der et lager af trykluft tilgængeligt. Dette medfører den væsentlige fordel, at trykluften kan anvendes til at starte motoren. Som nævnt under motorvogne, kan forbrændingsmotoren ikke blot startes ved tilførsel af brændstof og luft.
Da en dieselmotor forbruger 3-4 gange mindre brændstofvægt pr. hestekraft end en dampmaskine, og da den desuden vejer og fylder mindre end en dampmaskine med kedel og ildsted, var der en åbenlys attraktivitet i tanken om at anvende dieselmotoren som skibsmotor, ikke kun i småfartøjer, men også i større skibe.
Indtil for få år siden blev der kun bygget dieselmotorer til et begrænset antal hestekræfter; en maskine på [antal] HK blev betragtet som stor. Men år efter år steg kapaciteten, og det, der indtil nu har begrænset dieselmotorens anvendelse i større skibe, er ikke vanskelighederne ved at konstruere store motorer, men snarere udfordringerne ved at løse diverse andre problemer, især reverseringsproblemet.
Løsninger som vendbare propeller eller dobbeltkoblinger med indbyggede tandhjulsmekanismer kunne nemlig ikke anvendes, når der skulle overføres mange hundrede hestekræfter fra motor til propel.
Sagen var imidlertid af så stor betydning for både krigs- og handelsflåden, at den ikke kunne ignoreres. Forskellige lande arbejdede på at fremme teknologien, og i [år] blev flere ret store dieselmotorskibe sat i drift; nogle skibe var også søsat og under test. Men det er svært at få et klart billede af de faktiske resultater, især hvad angår krigsflådens anvendelse.
Hvad angår reverseringsproblemet specifikt, kunne det løses mere eller mindre direkte. Man kunne vælge at indføre elektriske mellemled mellem motor og propel; dette blev afprøvet for flere år siden, og i [år] blev et lille skib af denne type, "The Electric Arc", søsat i England. Dog er denne elektriske kraftoverførsel en omvej. Det samme gælder anvendelsen af Foettingers hydrauliske transformator, som er blevet foreslået. Målet burde være en direkte reversering af motoren, således at selve motorakslen ændrede rotationsretning. Også dette krav var for flere år siden opfyldt af forskellige opfindere, herunder den svenske ingeniør Hesselman, både for dieselmotorer og eksplosionsmotorer.
Fra selve opfindelsen af sådanne systemer til deres fulde implementering og indførelse i praktisk brug under store forhold er der dog et betydeligt skridt. Af det, der indtil nu er opnået ud over forberedelses- og forsøgsstadiet, er det nok det, der er realiseret i Rusland og Holland, det mest markante. I Rusland, hvor råolien er særligt billig, sejler adskillige dieselmotorskibe på floderne og Det Kaspiske Hav, hvoraf nogle i det mindste har direkte reversering. I Holland er der bygget et fragtskib med en deplacement på [antal] tons, som, drevet af en dieselmotor, ikke blot har sejlet fra Rotterdam til Stockholm og tilbage, men også gennemført den betydeligt længere rejse mellem Rotterdam og Constanța (i Rumænien); dog havde det kun en relativt beskeden maskinkraft på [antal] hestekræfter.
Imidlertid havde det danske firma Burmeister & Wain, der i forvejen byggede både skibe og dieselmotorer, også taget sagen op. Og "Østasiatiske Kompagni"s visionære leder, Etatsråd H. N. Andersen, havde vist det mod og fremsyn - i stedet for forsigtigt at afvente andres erfaringer - at gå forrest ved at bestille et stort dieselmotorskib, Selandia, som skulle have sit maskineri fra Burmeister & Wain. Dette skib, som har en lasteevne på [antal] tons, et deplacement (vægt) på 10 tons i fuldt lastet tilstand og en maskinkraft på [antal] hestekræfter, var færdigt til prøveture i februar og forlod København i februar på vej mod Østen.
Som tidligere nævnt var der sat betydelige dieselmotorskibe i drift forskellige andre steder; i Tyskland var der mindst et, der var større end Selandia og forventedes færdigt før denne. Ikke mindst fordi forsøgene i de store lande var blevet langt mere omtalt end det arbejde, der var udført i stilhed i København af Burmeister & Wains teknikere - direktør Ivar Knudsen, overingeniør O. E. Jørgensen, driftsbestyrer Jensen m.fl. - kom Selandia's afgang som en overraskelse, både for den tekniske verden og for den brede offentlighed.
Skibet vakte især stor opmærksomhed hos englænderne, for hvem det færdige værk, de så for deres øjne, betød langt mere end teoretiske overvejelser om forskellige systemers fortrin. Som tidligere antydet, blev det besøgt af en række af Englands marineautoriteter, og dets maskineri, der i alle henseender fungerede fortræffeligt og adlød kaptajnens og lodsens manøvreringsordrer mindst lige så hurtigt som dampmaskinen, vakte almindelig beundring. "Vi er vant til," udtalte marineminister Winston Churchill, "at danskerne er vore lærere inden for landbruget, men at vi også skal lære af dem på søfartens område, det er unægtelig en overraskelse." Et vidnesbyrd om den betydning, man tillagde det opnåede, var, at chefingeniøren for den engelske flåde, Sir Henry Oram, fulgte med Selandia på dets rejse til Antwerpen, hvor skibet, ligesom i London, blev genstand for begejstret interesse.
Figur 58 viser skibets ydre udseende. Det, der især adskiller det fra andre skibe, er manglen på skorsten. Forbrændingsprodukterne fra motorcylinderen ledes op i luften gennem en af masterne, som er en del af anlægget. Anlægget består hovedsageligt af to 8-cylindrede dieselmotorer, hver på [antal] hestekræfter, og hver drevende en af skibets to propelakser. Ligesom i motorer til automobiler styres cylindrenes ventiler ved hjælp af stænger, der bevæges af fremspring på en knastaksel. Denne aksel har imidlertid to sæt knaster; det ene sæt svarer til fremadgående drift, det andet til baglæns. Når reversering til baglæns drift skal foretages, fjernes først stængerne fra akslen, og derefter forskydes akslen i dens længderetning, således at det til baglæns drift svarende sæt knaster kommer under stængerne i stedet for det andet sæt, hvorefter stængerne atter tilsluttes akslen. Motoren, der samtidig er standset, er nu bragt i "bakgear", og man starter den i den nye rotationsretning ved at lede komprimeret luft med et tryk på 20 atmosfærer ind i cylindrene. Når maskinen har opnået en tilstrækkelig høj omdrejningshastighed, lukkes for tryklufttilførslen, og motoren får nu brændselsolie og fortsætter sin drift på sædvanlig vis. Reverseringen fra fuld fremadgående hastighed til fuld bagudgående hastighed kan udføres på mindre end 20 sekunder.
Et meget afgørende spørgsmål under planlægningen af Selandia var, hvordan de talrige spil, pumper og andre hjælpefunktioner skulle drives; der var tale om næsten 30 maskiner ud over ventilatorer. Man kunne vælge at etablere et separat dampkraftanlæg til dette formål; alternativerne omfattede dog også brug af trykluft eller elektrisk strøm.
Burmeister & Wain valgte den sidstnævnte tilgang. Ud over de to hovedmaskiner er der på Selandia to dieselmotorer, hver på [antal] hestekræfter. Af disse er den ene dog kun en reserve. Den anden driver en komprimeringspumpe til luft samt en dynamo, der producerer elektrisk strøm til belysning og til drift af elektromotorer for hjælpefunktionerne. Her var der særlige udfordringer at overvinde, idet elektromotorerne til last- og losningsspil skulle designes således, at de nemt kunne betjenes af tilfældigt mandskab i de havne, skibet anløb.
Dog er damp ikke fuldstændig udelukket fra skibet. Der findes en lille dampkedel, som blandt andet leverer damp til opvarmning af skibets rum. Skulle der efter en ulykke opstå en situation, hvor skibet ikke har komprimeret luft til rådighed for at starte dieselmotorerne, kan manglen afhjælpes ved en dampdreven pumpe. Generelt har man ved kraftanlægget lagt vægt på at skabe maksimal sikkerhed mod mulige driftsforstyrrelser, således at alle indvendinger, der udspringer af frygten for det nye og uprøvede, kan imødegås.
Hvis man spørger, hvilke fordele et sådant dieselmotoranlæg har i forhold til et dampmaskinanlæg, kan man for det første henvise til den direkte besparelse. Man har beregnet, at denne for Selandia ville udgøre ca. [antal] kr. årligt. Det skal dog tages i betragtning, at Selandia kan få råolie meget billigt i Østen, og naturligvis er sådanne estimater meget usikre, da priserne på kul og olie svinger betydeligt.
Ud over udgiftsbesparelsen kommer plads- og vægtbesparelsen, dels hvad angår maskineriet, der som nævnt vejer og fylder mindre end dampmaskiner med kedel og ildsted, dels hvad angår brændstoffet. Man har beregnet, at Selandia kan medtage så meget mere fragt end et dampskib af samme størrelse, at det derved kunne opnå en ekstrafortjeneste på langt over [antal] kr. om året, forudsat at begge skibe konstant havde fuld last. Naturligvis kan man i praksis ikke regne med dette; men det er tydeligt, at der er tale om betydelige summer.
Af ikke ubetydelig vigtighed er også den hurtige, bekvemme og rene metode, hvorpå motorskibet kan indtage sit brændstof, som ikke skal bæres eller hejses ombord, men i flydende form ledes ned i skibets dobbeltbund. Selandia kan her opbevare [antal] tons. Da dets motorer på et døgn forbruger 10 kilogram eller 10 tons - hvilket er en fjerdedel af, hvad et dampskib ville forbruge af kul - kunne det med de [antal] tons sejle uafbrudt i [antal] dage og derved tilbagelægge en distance, der er større end jordens omkreds.
Endelig kunne man forvente, at der ville blive sparet løn til mandskab ombord på motorskibet, hvor der ikke findes ildsteder, som skal bespises af fyrbødere og kulhejsere, men hvor brændstoffet pumpes til motorerne. For et skib som Selandia har besparelsen på denne konto måske ikke så stor betydning, da der skal investeres lidt mere i veluddannet maskinpersonale; men i sig selv er det et positivt fremskridt, at det ubehagelige og anstrengende fyrbøderarbejde er blevet overflødiggjort.
Desuden vil denne omstændighed ved større, hurtigtsejlende skibe, der ikke har to-tre tusind, men titusind hestekræfter eller mere, også komme til at spille en stor rolle for skibets økonomi, da antallet af fyrbødere cirka vokser i samme forhold som maskinkraften, hvilket ikke er tilfældet med antallet af maskinmestre.
Da Selandia blev søsat i [år], havde Østasiatisk Kompagni yderligere to dieselmotorskibe under konstruktion, nemlig Fionia hos Burmeister & Wain og Jutlandia hos det engelske firma Currie & Co., der anvender Burmeister & Wains system. I England blev Selandia's succes signalet til, hvad man næsten kunne kalde et "run" mod den nye skibstype, og motorskibet blev på én gang dagens slagord i rederkredse.
En lige så imponerende triumf fejrede dansk industri, da Fionia i juni [år] aflagde et besøg i Kiel. I Tyskland, dieselmotorens hjemland, havde man som tidligere antydet arbejdet på at gøre den anvendelig i store skibe. Allerede inden Selandia var færdiggjort, var der i Nürnberg en dieselmotor under konstruktion, som skulle udvikle [antal] hestekræfter i hver enkelt cylinder; 6 cylindre ved siden af hinanden ville da give en maskine på 1200 hestekræfter, og hensigten var at anvende tre sådanne maskiner sammen i en krydser, der således ville få 3600 hestekræfter. Disse ambitiøse planer strøg imidlertid, da en vigtig del af forsøgsmaskinen eksploderede, dræbte 10 mand og forårsagede brand i maskinhuset. Heller ikke de mere beskedne bestræbelser havde givet et praktisk resultat, da Fionia ankom til Kiel under de store kapsejladser. Skibet vakte her en lignende opmærksomhed som i England, og det blev fra tysk side uforbeholdent anerkendt, at danskerne havde overhalet tyskerne i arbejdet med dieselskibet. Det store tyske Hamburg-Amerika Selskabs direktør Ballin fik Etatsråd Andersen til at overdrage skibet til selskabet, selvom det allerede delvist havde taget ladning mod Østen. Den tyske kejser, der besøgte det nu til Christian X omdøbte motorskib, betegnede i et telegram til den danske konge de danske ingeniører, der havde åbnet et helt nyt kapitel inden for skibsbygning, som "lærere for alle". Og direktør Ballin bestilte straks to nye og større dieselskibe hos Burmeister & Wain.
Betydningen af alt dette skal dog ikke primært søges deri, at et dansk firma modtager ordrer. De danske motorskibes triumfer har langt større værdi gennem den lektie, de giver om små nationers potentiale til, gennem dygtigt arbejde, at gøre sig gældende i folkeslagenes store industrielle konkurrence, selv på områder, hvor naturforholdene ikke specifikt har henvist dem til at satse. De vidner så meget stærkere om mulighederne i denne henseende, som de ikke skyldes en mere eller mindre tilfældig enkeltopfindelse, men er resultatet af et samarbejde mellem erhvervslivets og industriens aktører og modne frugter af mange års målrettet arbejde.
Mange år vil der sandsynligvis ikke gå, inden dieselskibe bygges i hundredvis rundt om i verden, både efter det danske og andre systemer. Allerede i juni var der over 40 skibe i drift.
Det eneste, der ville kunne begrænse eller standse den nu igangsatte bevægelse, er en markant stigning i prisen på råolie. Om mulighederne herfor er der delte meninger. Nogle mener, at den øgede efterspørgsel tværtimod vil føre til lavere priser, fordi produktionen, transporten og handelen organiseres mere effektivt. Men i hvert fald er der store reserver tilgængelige rundt om i verden.
Selv hvis råolien på grund af en for hurtigt voksende efterspørgsel eller ved "ringe" skulle stige så markant, at dieselmotorskibets økonomi blev usikker og dets anvendelsesområde derved stærkt begrænset, trues dampskibets position dog af motorskibet i en anden form, nemlig som gasmotorskib.
Tanken om at anvende gas, produceret fra kul i et medbragt gasværk, som drivkraft for skibe i stedet for damp, genereret af kedel og ildsted, er adskillige år gammel og begrundes i, at kullets energi udnyttes langt mere effektivt på denne måde. I England blev i [år] et sådant gasmotorskib, Holzapfel I, fuldført, udstyret med en [antal] hestes motor, der drev propellen gennem en Foettingers transformator. Men unægteligt går en stor del af fordelene ved motorskibet tabt, når man således ønsker at anvende kul i stedet for olie, og foreløbig vil det sandsynligvis være dieselskibet, der udgør den største konkurrent til dampskibet. Om dette sidstnævnte efterhånden helt vil forsvinde fra verdenshavene, må fremtiden vise. Men det er næppe en for dristig forudsigelse, at den tid for søfarten, som kunne betegnes som dampskibets æra, nærmer sig sin afslutning.