voitko ajaa jahtisi moottoreineen kokonaan uusiutuvista? Jake Kavanagh löytää veneenomistajia, jotka tekevät juuri niin
kuvitelkaa, että pystyisitte risteilemään maapallon kaukaisissa kolkissa tarvitsematta koskaan etsiä lieriön verran keittokaasua tai täytettä dieseliä. Nykyään tämä on täysin mahdollista, koska keittiösi ja tehokas päämoottorisi voi olla täysin sähköinen, ja moderni litiumioniakkupankki voidaan ladata nopeasti aurinkopaneelien, tuuligeneraattoreiden ja purjeen alla olevan vapaapotkurin yhdistelmällä.
meillä on aina ollut jahteja, jotka pystyvät tuottamaan oman sähkönsä uusiutuvista energialähteistä, tietenkin, ja kun laivalla olevat kodinkoneet ovat moninkertaistuneet, niin on myös sähköverkon ulkopuolisen energian kysyntä. Lopullinen tavoite dieselmoottorin luotettavasti korvaamisesta vastaavalla sähkömoottorilla on kuitenkin toistaiseksi osoittautunut tavoittamattomaksi. Vaikka jahti vaatii hyvin vähän hevosvoimia saavuttaakseen runkonopeuden rauhallisissa olosuhteissa, se tarvitsee silti noin 3hp / tonni isoon merenkäyntiin törmätessään. Monet purjehtijat haluavat myös olla runsaasti grunt reservissä, joten moderni 40ft (12m) jahti yleensä pakata missä tahansa välillä 55hp ja 80hp (72–104kw).
ruokkivat suhteellisen lihaisa (10kw/13HP+) sähkömoottori kaiken aikaa vaatii suuren pankin akkuja, ja suuret kuormat voivat tyhjentää ne nopeasti. Tähän mennessä ongelma omistautuneissa sähköisissä käyttövoimissa on ollut yksi toimintasäde, joten hybridiasennuksessa on päästy käytännön kompromissiin. Pieni-tai keskikokoinen polttomoottori ottaa käyttövoiman käyttöön kovan kysynnän aikana tai kun akut loppuvat. Moottori pyörittää myös sähkömoottoria generaattorina. Kun akut on kytketty pois päältä, sähköt ovat jälleen käytettävissä hiljaiseen käyntiin. Koska ”range extender” -lisäosaa tarvitaan, sähköinen propulsio on yleensä ollut risteilevässä jahdissa lisäosa, eikä ainoa tarjoaja.
teknologian nousu
mutta kaikki muuttuu, ja fossiilisista polttoaineista vapaa vene on nyt mahdollinen sähköautomarkkinoiden valtavien edistysaskelten ansiosta. Uudet vannekäyttöiset ja harjattomat moottorit tuottavat enemmän vääntöä vähemmällä energialla, kun taas uudet Litiumparistot voivat varastoida suuremman kapasiteetin ja mikä tärkeintä, syväkierron toistuvasti vahingoittumatta. Hyödyntämällä kaikkia näitä voimavaroja on uuden sukupolven digitaaliset ohjaimet, jotka hallinnoivat ebb ja energian virtausta ennakoivalla älykkyydellä. Kaikki tämä on merkinnyt sitä, että kaikki mahdolliset vahvistimet poistetaan uusiutuvasta järjestelmästä, varastoidaan huolellisesti mahdollisimman vähäisellä jätteellä ja käytetään sitten viisaasti moottorilla.
todistaakseen tieteen, joukko ranskalaisia opiskelijoita on juuri maailmanympäripurjehdus oli varustettu täysin sähköisellä propulsiojärjestelmällä ja suunniteltu latautumaan pääasiassa veden läpi liikkumisesta. Samaan aikaan on perustettu yrityksiä, kuten Oceanvolt (Suomi) ja Electric Yacht (Kalifornia), jotka tarjoavat täysin sähköisiä ratkaisuja jopa 60 jalan (18 metrin) pituisille veneille. Kymmeniä jahteja on jo Sähköistetty,ja jokaisen onnistuneen muutostyön myötä opitaan lisää.
näiden muunnettujen jahteiden omistajille kyse ei ole rahan säästämisestä. Kuten EU: n rahoittamassa Hymar-hankkeessa kävi ilmi, hybridijärjestelmän asentamisessa ei ole paljon kustannussäästöjä, lähinnä siksi, että pakkaus on edelleen suhteellisen erikoistunut ja vielä melko kallis. Sen sijaan kyse on lempeän, hiljaisen risteilyn iloista nollapäästöineen, minimaalisesta jatkuvasta huollosta ja suuresta sähköenergiavarastosta kotimaan kuormille. Toinen bonus on pikatoimitus drive, joka voi viedä jahdin pois kytketystä kylkinopeuteen muutamassa sekunnissa, mikä on hyödyllistä törmäystilanteissa. Se voi myös olla hyödyllistä pyöräyttää potkuri vain muutaman rpm ilman kytkemällä kömpelö vaihdelaatikko tarkkuus manoevures.
kehittyvä akkuteknologia
merenkulun markkinoilla hollantilainen valmistaja Mastervolt oli ensimmäisenä edelläkävijä täysikokoisessa litiumioniakussa, joka oli saatavana 12 V tai 24 V, ja nyt toisessa sukupolvessaan Ultra-mallisto. Näiden akkujen elinkaareksi väitetään vähintään 2 000 syväpurkausta, joista jopa 80 prosenttia valuu ulos, mutta joiden painosta kolmasosa on vastaavan lyijyhappomallin mukaista. Monimutkainen Elektroniikka jokaisen solun takaa täydellisen tasapainotuksen, eikä ylilatauksen vaaraa ole.
Elsewhere, scientists have made a breakthrough with the litium-air battery, that käyttää happea yhtenä reagenssina. Väitteenä on akku, jonka saa lopulta viidenneksen halvemmalla ja viidenneksen litiumia kevyempänä, mutta joka saisi puhelimet, autot ja veneet toimimaan viisi kertaa pidempään.
muu tutkimus tutkii muiden materiaalien, kuten magnesiumin, kullan ”nanolankojen”, natrium-ionin ja hiilen muodostaman grafeenin fysiikkaa. Espanjalainen yritys Graphenano on kehittänyt Grafeenipolymeeripariston nimeltä Grabat, jonka se väittää olevan 33 prosenttia litiumionin painosta ja neljä kertaa energiatiheyden verran. Mikä vielä parempaa, akkujen väitetään latautuvan 33 kertaa nopeammin kuin litiumionit ja säilyttävän yli 80 prosenttia kapasiteetistaan tuhansien syklien jälkeen.
lisäksi myös vetypolttokennotekniikka on edennyt. Versio ST saw toimi 5kW: n moottoriveneessä, mikä tarjosi 5 solmua koko päivän ajamiseen.
sähkömoottoreiden edistysaskeleet
läpimurrot jatkuvat sähkömoottoreiden maailmassa, joista viimeisimpiä on Siemens. Epätavallisen, tämä moottori on suunniteltu ilmailuteollisuudelle, ja paino vain 50kg tuottaa jatkuva 260kw (348hp), noin viisi kertaa enemmän tehoa kuin vastaavat järjestelmät. Lisäksi se toimitetaan vain 2 500 kierrosta minuutissa, joten se voidaan kytkeä suoraan potkuriin ilman voimansiirtoa.
jotkut merimoottorit tarvitsevat edelleen omat jäähdytysjärjestelmänsä sekä käyttö-että regenerointitilassa, mutta toiset, kuten pod-ja vanneajot, toimivat veneen ulkopuolella, samoin kotelojäähdytteiset ja bonuksena ohjattavat.
perämoottorimarkkinoilla on nähty myös useita innovaatioita, erityisesti itävaltalainen Torqeedo, joka voi nyt tarjota harjattomia (synkronisia) sähkömoottoreita jopa 80 hevosvoiman teholla. Torqueedo lanseerasi tänä vuonna peräti kuusi uutta propulsiojärjestelmää, jotka vastaavat pienjännitevetoisten perämoottori-ja pod-käyttökoneiden kasvavaan kysyntään sekä vapaa-ajan että kaupallisissa aluksissa.