เรือโรเตอร์ เป็น เรือประเภทหนึ่งที่ออกแบบมาเพื่อใช้ปรากฏการณ์แม็กนัสในการขับเคลื่อนเรือลำนี้ขับเคลื่อนอย่างน้อยบางส่วนด้วยใบพัด แนวตั้งขนาดใหญ่ที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงาน ซึ่งบางครั้งเรียกว่าใบเรือโรเตอร์ วิศวกรชาวเยอรมันAnton Flettnerเป็นคนแรกที่สร้างเรือที่พยายามใช้แรงนี้ในการขับเคลื่อน “แนวคิดนี้ได้ผล แต่แรงขับเคลื่อนที่สร้างขึ้นนั้นน้อยกว่าที่มอเตอร์จะสร้างได้หากเชื่อมต่อกับใบพัดเรือมาตรฐาน” ^{[ 1 ]}

เรือที่ใช้ใบพัดประเภทนี้บางครั้งเรียกว่าเรือเฟลตเนอร์^{[ 2 ]}

ปรากฏการณ์แม็กนัส คือ แรงที่กระทำต่อวัตถุที่กำลังหมุนอยู่ในกระแสลม ซึ่งก่อให้เกิดแรงตั้งฉากกับทั้งทิศทางของกระแสลมและแกนของใบพัด

เรือโรเตอร์หรือเรือเฟลตเนอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ปรากฏการณ์แม็กนัสในการขับเคลื่อน^{[ 3 ]}ปรากฏการณ์แม็กนัสเกิดจากวัตถุที่หมุนอยู่ในกระแสลมที่เคลื่อนที่ หรือวัตถุที่เคลื่อนที่ซึ่งกำลังหมุน (เช่น ลูกบอล) ซึ่งดึงอากาศไปทางด้านใดด้านหนึ่งของวัตถุโดยใช้แรงเสียดทานผิว ทำให้เกิดความแตกต่างของความดันอากาศจากด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่ง สิ่งนี้ทำให้เกิดแรงด้านข้างบนวัตถุ ทำให้วัตถุที่หมุนเคลื่อนที่ไปทางด้านที่มีความดันต่ำซึ่งมีความต้านทานน้อยที่สุด บนเรือ แรงด้านข้างนี้จะถูกต้านทานโดยตัวเรือ และส่วนประกอบของแรงนี้สามารถนำมาใช้ขับเคลื่อนเรือไปข้างหน้าได้ โดยมีเงื่อนไขว่าทิศทางของเรือโดยทั่วไปอยู่ในเขตความดันต่ำ โรเตอร์แม็กนัสที่ใช้ในการขับเคลื่อนเรือเรียกว่าใบเรือโรเตอร์และติดตั้งโดยให้แกนอยู่ในแนวตั้ง เมื่อลมพัดมาจากด้านข้าง ปรากฏการณ์แม็กนัสจะสร้างแรงผลักไปข้างหน้า รูปแบบที่พบมากที่สุดของใบเรือโรเตอร์คือโรเตอร์เฟลตเนอร์ [ ^{4 ] ลม}ไม่ได้ให้พลังงานแก่โรเตอร์ ซึ่งหมุนโดยแหล่งพลังงานของตัวเอง

เนื่องจากการจัดเรียงแรง เรือโรเตอร์สามารถแล่นเข้าใกล้ลมได้มากกว่าเรือใบแบบดั้งเดิม ข้อดีอื่นๆ ได้แก่ การควบคุมที่ง่ายจากสถานีเดินเรือที่มีที่กำบัง และไม่จำเป็นต้องม้วนใบเรือในสภาพอากาศเลวร้าย^{[ 4 ​​]}

หากเรือเปลี่ยนทิศทางเพื่อให้ลมมาจากอีกด้านหนึ่ง ทิศทางการหมุนจะต้องกลับทิศทาง มิฉะนั้นเรือจะถูกผลักถอยหลัง^{[ 4 ]}

เรือใบ รวมถึงเรือโรเตอร์ มักจะมีใบพัดธรรมดาขนาดเล็กเพื่อให้บังคับทิศทางได้ง่ายและขับเคลื่อนไปข้างหน้าในความเร็วต่ำและเมื่อไม่มีลมพัดหรือโรเตอร์หยุดหมุน ในเรือโรเตอร์ไฮบริด ใบพัดเป็นแหล่งขับเคลื่อนหลัก ในขณะที่โรเตอร์ทำหน้าที่ช่วยแบ่งเบาภาระและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงโดยรวม^{[ 4 ]}มีรายงานว่าใบเรือโรเตอร์สามารถประหยัดเชื้อเพลิงได้ 5-20% ^{[ 5 ]}

วิศวกรชาวเยอรมัน Anton Flettner เป็นคนแรกที่สร้างเรือที่พยายามใช้ปรากฏการณ์ Magnus ในการขับเคลื่อน^{[ 6 ] [ 7 ]}

โดยได้รับความช่วยเหลือจากAlbert Betz , Jakob AckeretและLudwig Prandtlเฟลตเนอร์ได้สร้างเรือโรเตอร์ทดลองขึ้น ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2467 Germaniawerftได้สร้างเรือสองโรเตอร์ขนาดใหญ่ชื่อBuckau เสร็จสมบูรณ์ ^{[ 8 ]}เรือลำนี้เป็นเรือใบ สองเสาที่ได้รับการดัดแปลงใหม่ ซึ่งบรรทุกกระบอกสูบ (หรือโรเตอร์) สอง อันสูงประมาณ 15 เมตร (50 ฟุต) และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 เมตร (10 ฟุต) ขับเคลื่อนด้วยระบบขับเคลื่อนไฟฟ้ากำลัง 50 แรงม้า (37 กิโลวัตต์)

Buckauแล่นเรือจากDanzigไปยังสกอตแลนด์ข้ามทะเลเหนือในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2468 ^{[ 9 ]}เรือสามารถแล่นทวนลมได้ 20–30 องศา^{[ 8 ]}และแรงเอียงบนใบพัดนั้นน้อยกว่าแรงบนใบเรือเปล่าแบบดั้งเดิม ดังนั้นใบพัดจึงไม่ก่อให้เกิดความกังวลในสภาพอากาศที่มีพายุ^{[ 10 ]}เรือได้รับการเปลี่ยนชื่อเป็นBaden Badenตามชื่อเมืองสปาของเยอรมนีและในวันที่ 31 มีนาคม พ.ศ. 2469 ได้แล่นเรือไปยังนิวยอร์กผ่านทางอเมริกาใต้ และมาถึงท่าเรือนิวยอร์กในวันที่ 9 พฤษภาคม^{[ 11 ]}

บางแหล่งข้อมูลอ้างว่าเรือลำนี้พิสูจน์แล้วว่าไม่มีประสิทธิภาพในการเดินทางเหล่านี้ พลังงานที่ใช้ในการหมุนดรัมสูง 15 เมตรนั้นไม่สอดคล้องกับผลในการขับเคลื่อนเมื่อเทียบกับใบพัดแบบดั้งเดิม^{[ 12 ]}

มุมมองดังกล่าวขัดแย้งกับมุมมองอื่นๆ ที่อ้างว่าเนื่องจากประสิทธิภาพที่น่าประทับใจBuckauจึงถูกนำไปใช้ในการขนส่งสินค้าจำนวนมากข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือและทะเลบอลติก เมื่อวันที่ 31 มีนาคม พ.ศ. 2469 Buckauซึ่งเปลี่ยนชื่อเป็นBaden-Badenได้แล่นเรือไปยังนิวยอร์กผ่านทางอเมริกาใต้ การเดินทาง 6,200 ไมล์ทะเลข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกใช้น้ำมันเชื้อเพลิงเพียง 12 ตัน เมื่อเทียบกับ 45 ตันสำหรับเรือยนต์ขนาดเดียวกันที่ไม่มีใบพัด^{[ 13 ]}และมาถึงท่าเรือนิวยอร์กในวันที่ 9 พฤษภาคม^{[ 14 ]}

การประเมินแบบหลังดูเหมือนจะแม่นยำกว่า เนื่องจากผลลัพธ์ของ การทดลอง Buckauส่งผลให้เกิดการพัฒนาเรือใบพัดลำถัดไปคือ Barbara

ในปี พ.ศ. 2469 เรือขนาดใหญ่ที่มีใบพัดสามใบชื่อBarbara ^{[ 15 ]}ถูกสร้างขึ้นโดยอู่ต่อเรือAG Weserในเมืองเบรเมน^{[ 16 ]}เรือลำนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถใช้งานได้อย่างน่าเชื่อถือในฐานะเรือบรรทุกสินค้าทั่วไปในทะเลเมดิเตอร์เรเนียนระหว่างปี พ.ศ. 2469 ถึง พ.ศ. 2462 ภายในปี พ.ศ. 2461 Flettner ได้รับคำสั่งซื้อเรือใหม่ 6 ลำในชั้น Barbara ^{[ 17 ]}อย่างไรก็ตาม วิกฤตเศรษฐกิจโลกทำให้ความเชื่อมั่นในการซื้อของผู้บริโภคลดลง นอกจากนี้ น้ำมันดีเซลสำหรับเรือ (MDO) และเทคโนโลยีเครื่องยนต์ที่เกี่ยวข้องซึ่งจำเป็นต้องใช้น้ำมันดังกล่าวก็หาได้ง่ายและราคาถูก ราคาน้ำมันเชื้อเพลิงในขณะนั้นหมายความว่าการประหยัดใดๆ ที่ได้จากใบพัดนั้นน้อยเกินไปสำหรับบริษัทเดินเรือที่จะพิจารณาการลงทุนเนื่องจากระยะเวลาคืนทุนที่ยาวนาน” ^{[ 14 ]}

ความสนใจในใบเรือแบบใบพัดกลับมาอีกครั้งในช่วงทศวรรษ 1980 เนื่องจากเป็นวิธีเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงของเรือที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์แบบดั้งเดิม มีการประมาณการว่าเรือมากถึง 20,000 ลำอาจได้รับประโยชน์จากเทคโนโลยีนี้^{[ 18 ]}

Enerconเปิดตัวเรือโรเตอร์ไฮบริดE-Ship 1เมื่อวันที่ 2 สิงหาคม พ.ศ. 2551 ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2553 เรือลำนี้ถูกใช้เพื่อขนส่งผลิตภัณฑ์กังหันและอุปกรณ์อื่นๆ ของบริษัท^{[ 19 ] [ 20 ]} Enercon อ้างว่า "ประหยัดเชื้อเพลิงในการดำเนินงานได้มากถึง 25% เมื่อเทียบกับเรือบรรทุกสินค้าทั่วไปที่มีขนาดเท่ากัน" ^{[ 21 ]}

มหาวิทยาลัยเฟลนส์บูร์กกำลังพัฒนาเรือคาตามารันเฟลนส์บูร์กหรือUni-Cat Flensburgซึ่ง เป็น เรือคาตามารันที่ขับเคลื่อนด้วยใบพัด^{[ 22 ]}

ในปี 2550 Stephen H. Salterและ John Latham เสนอให้สร้างเรือโรเตอร์หุ่นยนต์ 1,500 ลำเพื่อบรรเทาภาวะโลกร้อนเรือเหล่านี้จะพ่นน้ำทะเลขึ้นไปในอากาศเพื่อเพิ่มการสะท้อนแสงของเมฆ^{[ 23 ] [ 10 ]}เรือโรเตอร์ต้นแบบได้รับการทดสอบในโครงการ Discovery Project Earthใบพัดทำจากคาร์บอนไฟเบอร์และติดอยู่กับเรือไตรมาแรนที่ ดัดแปลง ^{[ 10 ]}และขับเคลื่อนเรืออย่างมั่นคงผ่านน้ำด้วยความเร็ว 6 นอต

ในปี 2552 Wärtsiläเสนอเรือเฟอร์รี่ท่องเที่ยวที่ใช้ใบพัด Flettner เพื่อลดการใช้เชื้อเพลิง บริษัทเดินเรือViking Line ของฟินแลนด์ นำแนวคิดนี้ไปใช้ โดย สร้างเรือ MS Viking Graceในปี 2554–2555 โดยเริ่มแรกไม่มีใบพัด^{[ 24 ]}ต่อมาได้มีการติดตั้งระบบใบพัดเพิ่มเติมในปี 2561 ^{[ 25 ]}

ในปี 2014 และ 2015 Norsepowerได้ติดตั้งใบพัดคู่บนเรือ RoRo M/V Estraden ของบริษัทเดินเรือ Bore ของฟินแลนด์[ 26 ^{] [ 27 ] [ 28 ]ในเดือน}พฤษภาคม 2018 เรือบรรทุกสินค้าFehn Pollux ที่สร้างขึ้นในปี 1996 ของบริษัท Fehn Shipmanagement ( Leer ) ซึ่งตั้งอยู่ในเยอรมนีได้ติดตั้งใบพัด Flettner ยาว 18 เมตร ชนิด EcoFlettner ที่ด้านหน้า^{[ 29 ] [ 30 ]}

ในปี 2018 Norsepower ได้นำใบเรือโรเตอร์มาใช้กับบริษัทเดินเรือที่ใหญ่ที่สุดในโลกอย่างMaerskเรือMaersk Pelicanซึ่งเป็นเรือบรรทุกน้ำมันชั้น LR2 ได้รับการติดตั้งใบเรือโรเตอร์ของ Norsepower จำนวน 2 ใบ^{[ 31 ] [ 32 ]}

เรือบรรทุกสินค้า MV Afros (IMO 9746803) ได้ใช้งานใบพัดแบบเคลื่อนที่ได้ 4 ใบเป็นเวลาหนึ่งปีและได้ผลลัพธ์ที่ดี^{[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]}

ในปี 2021 Norsepower ได้ติดตั้งใบพัดแบบเอียง 5 ใบลงบนเรือบรรทุกแร่เหล็กที่ดำเนินการโดย Vale โดยการออกแบบแบบเอียงนี้จะช่วยให้สามารถบังคับเรือลอดใต้สะพานได้^{[ 5 ] [ 37 ]}

ในปี 2020 Sea-Cargo ได้ปรับปรุงเรือโร-โรSC Connectorด้วยใบพัดแบบปรับเอียงได้ Norsepower ขนาด 35 เมตร จำนวน 2 ใบ ระบบนี้ช่วยให้สามารถลดใบพัดลงเพื่อลอดใต้สะพานได้ ตามที่ผู้ประกอบการระบุ การติดตั้งนี้ช่วยประหยัดเชื้อเพลิงได้โดยเฉลี่ยประมาณ 25% และภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวย เรือสามารถปฏิบัติการโดยใช้พลังงานลมได้ทั้งหมด^{[ 38 ]}เรือ SC Connector เริ่มให้บริการด้วยระบบใหม่นี้ในช่วงต้นปี 2021

Scandlines ดำเนินการเรือเฟอร์รี่ไฮบริดสองลำที่มี ^{ใบพัด}หมุน คือM/F CopenhagenและM/F Berlin ^{[ 39} ]

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2566 แอร์บัสประกาศว่าได้สั่งซื้อเรือ 6 ลำที่มีใบพัด Flettner เพื่อเริ่มใช้งานในปี พ.ศ. 2569 เพื่อขนส่งชิ้นส่วนเครื่องบินไปยังสายการประกอบในสหรัฐอเมริกา^{[ 40 ]}

Stena Lineได้สั่งซื้อเรือ 'NewMax' Connecta RoRo ในเดือนมกราคม 2026 เพื่อใช้ในเส้นทางเบลฟาสต์-เฮย์แชม^{[ 41 ]}

• อัลไซโอน
• ระเบิดโรเตอร์เฟลตเนอร์
• ปีกโรเตอร์
• เทอร์โบเซล
• เรือกังหันลม
• วิงเซล

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับเรือโรเตอร์

• บทความจากศูนย์ศึกษาเทคโนโลยี
• ภาพถ่ายของบาเดน บาเดนในท่าเรือนิวยอร์ก
• Bore จะทดสอบใบพัดเรือแบบหมุนของ Norsepower บนเรือ Ro-Ro
• วิดีโอแสดงการทำงานของใบพัดเรือ (Rotor Sail) บนเรือไวกิ้ง เกรซ
• การมีส่วนร่วมของกำลังขับเคลื่อนจากว่าวและใบพัดเฟลตเนอร์ในเส้นทางเดินเรือที่เลือกไว้