motore diesel ibrido; chi ne sa?

[albodo]

(07-07-2014 10:00)Franzdima Ha scritto:  Non vedo il vantaggio. Sulle grandi navi da crociera i motori assorbono una parte della produzione elettrica, il resto serve ad alimentare la vita di bordo. Quindi, mettendo anche una decina di elettrodiesel, si accende un motore per volta tenendolo a regime al punto di coppia massima, quando si ha la massima efficienza. Se serve meno energia si spengono uno o più motori ma ognuno di essi, una volta acceso, è portato alla massima efficienza.
Su una barca a vela la potenza del motore serve quasi esclusivamente alla propulsione, dato che l'assorbimento dei servizi è trascurabile.
Che senso ha imbarcare tra motore elettrico e batterie almeno mezza tonnellata di roba che andrà in conto a problemi?
Se anche carichi le batterie in banchina per avere, ad esempio, tre ore di propulsione solo elettrica il vantaggio quale è? Risparmiare neanche 10 litri di gasolio? E per far questi mi devo mettere delle costosissime e pesantissime batterie in tutta la barca?
Tra l'altro in caso di problemi praticamente nessun meccanico saprebbe intervenire.

A mio avviso, è meglio un diesel classico con degli ottimi pannelli solari.

I vantaggi potenziali sono tanti:
- carica delle batterie quando la navigazione è a vela.
- impianto meno pesante: essendo il\i motori elettrici, il\i diesel farebbe anche da generatore.
- navigazione silenziosa quando elettrica
- possibilità - in alcuni casi - di alzare l'elica dall'acqua


questo in teoria...

[Frappettini]

tra i tanti vantaggi che la propulsione ibrida offre alle grandi navi da crociera è il fatto che, non esistendo linea d' asse puoi sfruttare al meglio i volumi interni con le cabine.
Questo vantaggio in una barca a vela è poco sentito perchè basta un motore con sail drive e risolvi il problema.

[Franzdima]

(07-07-2014 15:49)albodo Ha scritto:  

(07-07-2014 10:00)Franzdima Ha scritto:  Non vedo il vantaggio. Sulle grandi navi da crociera i motori assorbono una parte della produzione elettrica, il resto serve ad alimentare la vita di bordo. Quindi, mettendo anche una decina di elettrodiesel, si accende un motore per volta tenendolo a regime al punto di coppia massima, quando si ha la massima efficienza. Se serve meno energia si spengono uno o più motori ma ognuno di essi, una volta acceso, è portato alla massima efficienza.
Su una barca a vela la potenza del motore serve quasi esclusivamente alla propulsione, dato che l'assorbimento dei servizi è trascurabile.
Che senso ha imbarcare tra motore elettrico e batterie almeno mezza tonnellata di roba che andrà in conto a problemi?
Se anche carichi le batterie in banchina per avere, ad esempio, tre ore di propulsione solo elettrica il vantaggio quale è? Risparmiare neanche 10 litri di gasolio? E per far questi mi devo mettere delle costosissime e pesantissime batterie in tutta la barca?
Tra l'altro in caso di problemi praticamente nessun meccanico saprebbe intervenire.

A mio avviso, è meglio un diesel classico con degli ottimi pannelli solari.

I vantaggi potenziali sono tanti:
- carica delle batterie quando la navigazione è a vela.
- impianto meno pesante: essendo il\i motori elettrici, il\i diesel farebbe anche da generatore.
- navigazione silenziosa quando elettrica
- possibilità - in alcuni casi - di alzare l'elica dall'acqua


questo in teoria...

- Vero ma allora su una barca veramente grossa, su barche normali bastano i pannelli solari per caricare le batterie. Comunque, dovendo accendere un motore per caricare le batterie, meglio un banale generatore.
- Con l'ibrido il peso aumenta a dismisura, se pure non serve più il generatore devi considerare il motore elettrico e, soprattutto, un pacco batterie da sommergibile.
- Perché devi alzare l'elica dall'acqua e come faresti? Tanto se hai la chiglia e la pala del timone sempre immersi l'elica può restare dov'è, anche perché la trasmissione sarà sempre ad asse o sail drive.
Al limite mettendo un mini-azipod puoi manovrare col joystick ma complichi non poco le cose ed aumenti i costi.

Non so, magari ci si arriverà però ad oggi la tecnologia mi sembra troppo grossolana per avere dei benefici sulle piccole imbarcazioni.

[albodo]

Franz, leggo con interesse le tue considerazioni ma non mi sembrano basate su esperienza diretta e nemmeno attinenti a quello di cui stiamo parlando: particolarmente dall'ultima frase, credo tu non abbia compreso il 3d.
Leggi qui:

http://www.boatdesign.net/forums/hybrid/


La tecnologia esiste eccome, non è per nulla grossolana ed è già montata su barche di serie.
Solo che non amando le posizioni filosofiche, tendo a voler capire dalla esperienza diretta.

https://www.youtube.com/watch?v=JRmq5cOJ...er&list=UL

[Stefanone]

(07-07-2014 18:32)Franzdima Ha scritto:  

(07-07-2014 15:49)albodo Ha scritto:  

(07-07-2014 10:00)Franzdima Ha scritto:  ...omississ...

I vantaggi potenziali sono tanti:
- carica delle batterie quando la navigazione è a vela.
- impianto meno pesante: essendo il\i motori elettrici, il\i diesel farebbe anche da generatore.
- navigazione silenziosa quando elettrica
- possibilità - in alcuni casi - di alzare l'elica dall'acqua

questo in teoria...

- Vero ma allora su una barca veramente grossa, su barche normali bastano i pannelli solari per caricare le batterie. Comunque, dovendo accendere un motore per caricare le batterie, meglio un banale generatore.
- Con l'ibrido il peso aumenta a dismisura, se pure non serve più il generatore devi considerare il motore elettrico e, soprattutto, un pacco batterie da sommergibile.
- Perché devi alzare l'elica dall'acqua e come faresti? Tanto se hai la chiglia e la pala del timone sempre immersi l'elica può restare dov'è, anche perché la trasmissione sarà sempre ad asse o sail drive.
Al limite mettendo un mini-azipod puoi manovrare col joystick ma complichi non poco le cose ed aumenti i costi.

Non so, magari ci si arriverà però ad oggi la tecnologia mi sembra troppo grossolana per avere dei benefici sulle piccole imbarcazioni.

Ebbene si sono sempre quelle maledette batterie il "collo di bottiglia" però.

Presupposto che in barca a vela non serve tanta potenza e autonomia a motore si può installare un motore di derivazione automobilistica (come da tesina linkata da Albodo) anche di potenza limitata che, senza l'ausilio delle batterie, consenta un'andatura della metà o di due terzi della velocità di crociera e che pesa e costa molto meno del classico diesel marino.
Qualcuno bravo dovrebbe fare i conti, ma credo che imbarcando batterie soltanto per il peso risparmiato tra motore ed elettrogeno ci dovrebbe essere abbastanza carica per le manovre e per qualche ora di "tutta forza" con motore acceso.
Quelli di ZF Marine (altro link di Albodo) devono aver fatto grosso modo una cosa del genere, chissa quanto costa!!

Un'alternativa interessante "fai da te" sarebbe quella di studiare l'installazione di 2 piccoli elettrogeni (di quelli che si trovano sul mercato) silenziarli a dovere e collegarli ad un gruppo Elica- motore-generatore... tutto il resto è SoftWare!!

[albodo]

l'elettrico ha due opzioni:
- ibrido puro, ossia elica al piede poppiero, con viene utilizzata indipendentemente dal diesel collegato in diretta o dal motore elettrico.

- elica collegate solo al motore elettrico e non al diesel.
e' una soluzione leggera, che permette sia di sollevare l'elica dall' acqua (quando c' poco vento o quando ci sono le batterie cariche) sia di accumulare energia.


Esistono poi varianti alla prima ipotesi, fatte con due diesel di cui uno non collegabile all'elica.

I dubbi sono tanti e tali che solo le prove sul campo possono dirimerli: lo stesso Contreas, convinto\speranzoso della bontà del sistema, credo debba fare ancora il passo decisivo.

Quante domande, è facile capirlo.
Per le batterie, quelle in dotazione in genere sono sufficienti ma i dubbi sono tanti.
a quanti kt viene prodotta davvero energia?
il rendimento energetico c'è davvero?
quanto è rumoroso il sistema ibrido?
è veramente più leggero il sistema ibrido di quello tradizionale?

Dai, possibile che nessuno abbia mai testato davvero il sistema ibrido moderno?

[Franzdima]

L'ibrido l'ho testato sulle auto, le Toyota. Ho pure fatto un giro sulla Volvo V60 ibrida.
Vantaggi: in città vai di solo elettrico, se poi l'auto è plug-in hai una vera elettrica, con la possibilità del motore classico quando le batterie si scaricano o se vuoi potenza extra. Sulla Volvo la coppia da ferma è paurosa.
Svantaggi: peso immenso, tecnologia molto complessa e consumi notevoli quando le batterie si scaricano e si viaggia in velocità, quindi bisogna portarsi dietro mezza tonnellata di batterie e motori vari, oltre a caricare le batterie stesse.
Quindi, in città ha un senso, per un'auto da extraurbano non ha senso.
Sulle barche non penso che qualcuno l'abbia provato, è troppo nuovo.

Comunque, sulle barche non vedo come possa aiutare visto che il motore lavora a regime costante quasi come un motore statico e l'energia meccanica serve praticamente solo per il moto.
La tecnologia, poi, è grossolana, il fatto che facciano qualche esperimento sulle barche di serie è la conferma, sono prove. Altro riscontro è il Lagoon ibrido di cui si parla nella pagina precedente. Mi riferivo a questo, principalmente alle pesantissime e costosissime batterie.

Per avere una propulsione solo elettrica per una quantità di tempo significativa devi imbarcare qualche centinaio di chili di batterie, cosa che onestamente mi lascia perplesso.
Non ho capito poi come il sistema diesel+elettrico sia più leggero del solo diesel.
Senza contare che se il sistema si sfascia in crociera, tipo in Grecia, è impossibile metterci le mani.

Tieni presente che i miei sono dubbi, non critiche. Sarò ben felice di essere smentito.

[Stefanone]

(07-07-2014 20:46)albodo Ha scritto:  l'elettrico ha due opzioni:
- ibrido puro, ossia elica al piede poppiero, con viene utilizzata indipendentemente dal diesel collegato in diretta o dal motore elettrico.

- elica collegate solo al motore elettrico e non al diesel.
e' una soluzione leggera, che permette sia di sollevare l'elica dall' acqua (quando c' poco vento o quando ci sono le batterie cariche) sia di accumulare energia.


Esistono poi varianti alla prima ipotesi, fatte con due diesel di cui uno non collegabile all'elica.

I dubbi sono tanti e tali che solo le prove sul campo possono dirimerli: lo stesso Contreas, convinto\speranzoso della bontà del sistema, credo debba fare ancora il passo decisivo.

Quante domande, è facile capirlo.
Per le batterie, quelle in dotazione in genere sono sufficienti ma i dubbi sono tanti.
a quanti kt viene prodotta davvero energia?
il rendimento energetico c'è davvero?
quanto è rumoroso il sistema ibrido?
è veramente più leggero il sistema ibrido di quello tradizionale?

Dai, possibile che nessuno abbia mai testato davvero il sistema ibrido moderno?

Queste sono due belle domande!!
La ZF Marine dovrebbe scriverlo nelle specifiche del suo nuovo prodotto... ma credo che non lo faranno!!
Per quanto riguarda il resto è retorica lo sai anche tu che dipende da autonomia prevista e da quanto sei disposto a spendere per motori batterie e isolamento acustico!!

L'unico test fattibile è, se è installata un'elica a pale fisse, verificare il massimo della velocità che si può perdere in ricarica...

[albodo]

Non credo si perda nulla, quando ricarica: è qui la figata.
rammenta che se non hai le pale retraibili, che sia bloccata o libera l'elica ti frena comunque e sfruttare il giramento di pale per caricare è il vero plus che ti fa caricare le batterie, funzionare la produzione di acqua dolce e acqua calda quando le batterie sono cariche.

[albodo]

certo, tutto dipende dalla velocità in cui comincia a funzionare l'accrocco.
Il mio dubbio, per il quale chiedevo lumi, sta nelle caratteristiche del sistema che ho postato.
Non mi piace il piede poppiero per tutti quei rinvii angolari che mangiano energia.
Mi piace poco, ai fini energetici, anche quanto vedo nella posizione dell'invertitore, coinvolto nella rotazione attiva dell'elica.
Non mi piace ne' l'elica e nemmeno la posizione del piede dietro al motore.
Insomma, mi piace l'idea ma per il resto non mi piace un xxxxx .

Però, se lo hanno mandato avanti in produzione, magari è efficiente.

[robertobaffigo]

a mio modesto parere la tua curiosità è tutt'altro che infondata:
molto probabilmente il futuro della propulsione passerà per l'ibrido prima di approdare all'elettrico,
il fatto che tanti produttori anche importanti stiano investendo in questa direzione è una conferma
sinceramente non ti so dire se i sistemi attuali funzionino come dichiarato,
un mio amico era stato su di un lagoon ibrido è mi disse cose positive.... poi lo hanno dismesso (il sistema :smiley2
io ne sto costruendo uno per conto mio, sulla carta funziona benissimo!?!

[hobie]

Probabilmente chi progetta motori marini è più interessato a barche a motore sia da diporto che da lavoro che non a vela perchè per un motore ausiliario non c'è bisogno di chi sa quali batterie. L'uso tipico del motore su una barca a vela è per uscire e rientrare in porto quindi un sistema ibrido composto da generatore diesel (con start e stop in base alla carica delle batterie) da un motore elettrico e da tre o quattro batterie secondo me sarebbe già sufficiente a risparmiarci da un buon 80% di uso del motore diesel. Poi se si decidono ad inventare la pila atomica ...

Il vero problema è che fino a quando questo tipo di soluzione non si diffonde sono più i problemi che si hanno nel gestire la manutenzione che non i vantaggi. Ci vorrebbe un incentivo per far si che cantieri e utenti finali decidano tutti insieme di buttarsi su queste nuove implementazioni.

[Edolo]

Beh ma chi l'ha detto che il motore serve solo a mollare l'ormeggio e rientrare? Verissimo se si esce per far due bordi, ma se si iniziano a macinare miglia capita di fare 10 ore di smotorata o più.
Il vero problema non è la diffusione del sistema ma le tecnologie immature, in testa, come già scritto, le batterie.
IMHO

[robertobaffigo]

un buon incentivo potrebbe essere la creazione di estese zone di "parco" accessibili solo con mezzi elettrici....
un altro dovrebbe essere in teoria l'affidabilità ed i bassi costi di manutenzione
aspettarsi degli incentivi statali per qualcosa che riguarda la nautica in italia mi sa che è utopia..
comunque io ci credo e ci sto investendo tempo e denari a beneficio soprattutto (spero) dei miei figli

[albodo]

non credo che l'ibrido serva per fare il giro del mondo con la batteria dell'apecar.

nelle auto serve per recuperare energia cinetica altrimenti dispersa, tipo quella per frenare.
serve anche se si fanno tragitti brevi e si carica la batteria all'arrivo e alla partenza: un pendolare entro i 40 km potrebbe prendere un ibrido in considerazione

Nei my non ha ancora senso, a causa del peso, costo e problemi di batteria, salvo barche per fare uscite molto limitate.

Nella vela, considerando gli utilizzi della produzione elettrica in navigazione, teoricamente potrebbe servire anche molto.
per chi vuole acqua calda, acqua dolce anche nel wc, aria condizionata, piastra a induzione, bla bla bla allora, facendo molte miglia, si usa la resistenza dell'elica per produrre energia e si usano le batterie fino quasi a scaricarle poi, se non c'è ancora vento, accendi il diesel.

le condizioni di utilizzo a vela?.
- bisogna fare molte miglia ogni giorno
- bisogna fare poche ore a motore e ricaricare in banchina

alternative valide ed alla portata di mano sono eliminare le eliche (sollevandole o usando gli idrogetti)

[hobie]

(08-07-2014 11:25)Edolo Ha scritto:  Beh ma chi l'ha detto che il motore serve solo a mollare l'ormeggio e rientrare? Verissimo se si esce per far due bordi, ma se si iniziano a macinare miglia capita di fare 10 ore di smotorata o più.
Il vero problema non è la diffusione del sistema ma le tecnologie immature, in testa, come già scritto, le batterie.
IMHO

Probabilmente hai ragione tu, a me istintivamente viene da pensare che nelle lunghe navigazioni a motore non godo di vantaggi ma nemmeno di penalizzazioni poi magari mi sbagllio.

Mentre di vantaggi correllati me ne vengono in mente tantissivi, possibilità di usare i pannelli solari nelle navigazioni vela e motore dove ho bisogno di meno potenza, nuove opportunità di design degli interni perché non essendo vincolato alla linea d'asse o al saildrive "l'ingombrante" generatore lo posso mettere quasi dove voglio, poter avere più motori anche su imbarcazioni di piccola dimensione e così via ...

Forse alcune delle cose che immagino non sono realizzabili però così a naso io direi che la tecnologia già c'è per una realizzazione del genere...

[hobie]

(08-07-2014 11:34)robertobaffigo Ha scritto:  un buon incentivo potrebbe essere la creazione di estese zone di "parco" accessibili solo con mezzi elettrici....
un altro dovrebbe essere in teoria l'affidabilità ed i bassi costi di manutenzione
aspettarsi degli incentivi statali per qualcosa che riguarda la nautica in italia mi sa che è utopia..
comunque io ci credo e ci sto investendo tempo e denari a beneficio soprattutto (spero) dei miei figli

Come ci stai lavorando ?
Per me sarebbe fantastico un kit di trasformazione del motore in APU e sostituire il saildrive con motore elettrico

[robertobaffigo]

(13-07-2014 13:29)hobie Ha scritto:  

(08-07-2014 11:34)robertobaffigo Ha scritto:  un buon incentivo potrebbe essere la creazione di estese zone di "parco" accessibili solo con mezzi elettrici....
un altro dovrebbe essere in teoria l'affidabilità ed i bassi costi di manutenzione
aspettarsi degli incentivi statali per qualcosa che riguarda la nautica in italia mi sa che è utopia..
comunque io ci credo e ci sto investendo tempo e denari a beneficio soprattutto (spero) dei miei figli

Come ci stai lavorando ?
Per me sarebbe fantastico un kit di trasformazione del motore in APU e sostituire il saildrive con motore elettrico

sto montando un impianto di propulsione ibrido su di un X3/4, è tutto un po' "sperimentale".
quando finalmente avrò finito potrò dire se funziona ed eventualmente diventare un "professionista sul forum" ... ma i tempi sono lunghi

[gommo]

(08-07-2014 21:53)albodo Ha scritto:  Nella vela, considerando gli utilizzi della produzione elettrica in navigazione, teoricamente potrebbe servire anche molto.
per chi vuole acqua calda, acqua dolce anche nel wc, aria condizionata, piastra a induzione, bla bla bla allora, facendo molte miglia, si usa la resistenza dell'elica per produrre energia e si usano le batterie fino quasi a scaricarle poi, se non c'è ancora vento, accendi il diesel.

le condizioni di utilizzo a vela?.
- bisogna fare molte miglia ogni giorno
- bisogna fare poche ore a motore e ricaricare in banchina

alternative valide ed alla portata di mano sono eliminare le eliche (sollevandole o usando gli idrogetti)

credo che tu stia dimenticando alcuni dettagli molto importanti.

la resistenza dell'elica esiste a prescindere dal generare energia o meno. se vuoi generare energia, la resistenza totale aumenterà in proporzione all'energia prodotta. non ci sarà alcuna energia gratis con cui ricaricare le batterie: sarebbe solamente a spese della velocità di crociera. L'acqua calda, i servizi e tutto il resto rallenterebbe la barca in aggiunta a quello che succederebbe con la sola elica, che per di più si può ottimizzare per minimizzare il drag se non utilizzata (pale orientabili, becco d'anatra ecc ecc).

In più, l'elica di propulsione non è adatta per forma e dimensioni a produrre energia, a meno di meccanismi di cambio che aumenterebbero i giri dell'asse ad un numero compatibile con i generatori, di nuovo a scapito di energia (velocità di crociera).

Lo stesso risultato si produrrebbe con molta più efficienza semplicemente calando una piccola turbina con generatore a poppa, come fanno i VOR. Quella turbina può essere dimensionata per peso e dimensioni ottimali e può essere issata a secco quando non serve.

Per quello che vale, è meglio ottimizzare ciascun sistema per il suo scopo: L'elica di propulsione deve essere efficiente per la propulsione ed il più efficiente possibile a vela (quindi con pale orientabili).

[mimita]

(07-07-2014 17:23)Frappettini Ha scritto:  tra i tanti vantaggi che la propulsione ibrida offre alle grandi navi da crociera è il fatto che, non esistendo linea d' asse puoi sfruttare al meglio i volumi interni con le cabine.
Questo vantaggio in una barca a vela è poco sentito perchè basta un motore con sail drive e risolvi il problema.

Frap tu che sei del mestiere puoi spiegare come in certe navi veloci trasporto passeggeri su cui ho eseguito lavori ,tipo,quelle che vanno in Sardegna con nomi che se non ricordo male tipo : Guizzo. Schizzo etc. la motorizzazione principale fosse composta da due diesel da qualche migliaio,di hp ,e una volta lanciati entravano in azione due turbine da ventimila cavalli ( questo lo ricordo bene ) però sempre con trasmissione ad elica eh !