motori elettrici...

[gourmet]

Da qualche tempo ho degli incubi... tanti incubi... e mi ritrovo a sognare di barche con motore elettrico...!! Si lo so che le ha già inventate qualcuno...
Ma accademicamente... se si volesse far muovere, con la dovuta sicurezza, una barca da... diciamo una decina di metri... solo col motore elettrico... di che potenza avremmo bisogno...? Di che capacità le batterie...? E per la loro ricarica...?
Pannelli solari...? Generatori Eolici o a trascinamento...? Fuel cell...?
E nel caso di un catamarano... quindi con due motori... scafi più leggeri... ecc...?
handycaps...? vantaggi...? pesi...? ingombri...? manutenzione...?
Dai che domani (oggi) è domenica ed avete tempo di pensarci...

[iraeit]

Iniziamo da qualche produttore:

http://www.mastervolt.it/marino/prodotti/e-propulsion/
http://www.oceanvolt.com/

Questi sono i due piu' blasonati che conosco, almeno nella propulsione ad elica ... sto ancora cercando qualcosa di decente per gli idrogetto.

Per quando riguarda la potenza e' equivalente al corrispondente motore endotermico o quasi.

I pesi (batterie comprese) sono piu' o meno identici a quelli di un motore endotermico.

La ricarica la fai con ogni elemento in grado di produrre energia elettrica (anche con la presa in banchina).

Ora veniamo ad alcune considerazioni di base.

I pannelli solari difficilmente potranno servire per una ricarica di un parco batterie da svariati centinaia di ampere, quindi a meno di usare il motore veramenteeeee poco (giusto ingresso uscita da ancoraggi/porti) non sono utilizzabili da soli.
Le fuel cell possono ricaricare, anche se lentamente, le batterie ma quelle utilizzabile sarebbero al metanolo. Combustibile oggi difficile da reperire.
I generatori eolici o a trascinamento hanno le stesse problematiche dei pannelli.
Non hai inserito nella lista i generatori a gasolio.

Io inizierei a fare una distinzione tra i due tipi di generatori possibili:

a) Di supporto --> Solare, eolico, trascinamento.
b) Produzione --> Fuel Cell, Generatore Diesel, Presa in Banchina.

Allo stato attuale, ma pian pianino le cose dovrebbero cambiare ad un motore elettrico va associato un generatore diesel.

Puo' sembrare un sorta di controsenso ma il realta' non lo e' per due motivi:

a) un generatore diesel lavora in maniera molto piu' efficiente di un motore marino per la propulsione potendo questo girare sempre ed esclusivamente nel suo punto di minor consumo.
b) L'energia prodotta dai sistemi ausiliari puo' essere immagazzinata ed utilizzati senza la necessita' di dover ricorrere al generatore diesel
c) L'energia puo' essere immagazzinata facendo ricorso alla prese in banchina.
d) puoi produrre energia per usi diversi dalla trazione in maniera moltoooo piu' efficiente utilizzando il generatore e non il motore endotermico di trazione al minimo.

Tutto questo premesso, se si escludono gli investimenti iniziali per l'acquisto delle componenti, il motore elettrico è piu' conveniente rispetto al corrispondente motore endotermico e presenta diversi vantaggi.

a) Bassa, bassissima manutenzione.
b) Possibilita' di essere installato in pod (vedi mastervolt) che inglobano gruppo propulsione ed elica esterni alla barca, con il doppio vantaggio di liberare spazio in coperta e di spostare i pesi in basso.
c) Possibilita' di installare soluzioni con pod rotanti con il vantaggio di avere la stessa forza propulsiva sia in marci avanti che in marcia indietro. Ad onor del vero' pero' analoghe soluzioni cominciano ad essere impiegate anche con motori endotermici.
d) Con lo stesso peso di un motore tradizionale si dispone di un parco batterie molto maggiore tale da permettere di utilizzare apparecchiature energivore se si prevede di non utilizzare il motore.

Il caso del catamarano e' quello che mi fa scervellare di piu' ... la soluzione piu' semplice sarebbe quella di utilizare 2 pod uno per scafo, ma .

Un catamarano con derive o foil e timoneria retrattili puo' arrivare a pescare molto poco quindi pod ed eliche appese sarebbero un grosso inconveniente se si vuol arrivare quasi in spiaggia o in acque molto basse. Nelle mie elucubrazioni mentali pertanto sui catamarani propenderei per una propulsione elettrica ma ad idrogetto. Se un'idrogetto utilizzato con motori endotermici presenta piu' problemi che vantaggi uno con motore elettrico ha quasi solo vantaggi e poter usare gli idrogetti al posto dei timoni permetterebbe di ancorare "la dove nessuna barca e' mai giunta prima".

Come forse si e' intuito, e' qualcosa che nel tempo libero cerco di progettare anche se per il momento ci son ancora diverse cose da analizzare e poi dovrei trovare i fonti per un prototipo

Son sicuro che in un futuro non proprio lontano, le barche a vela saranno equipaggiate esclusivamente con motori elettrici, il motore endotermico in queste unita' ha d'avvero poco senso. Basti pensare che nelle lunghe traversate a vela i soli generatori ausiliari potrebbero ricaricare le batterie e permettere di utilizzare il motore nelle condizioni di assenza di vento. Lasciando invariati i pesi tra endotermico ed elettrico e' possibile gia' oggi avere autonomie di 6-8 ore tale da rendere superato un motore endotermico nei daysailer ed in tutte quelle situazioni in cui si ha disponibilita' di presa elettrica in banchina nel range di utilizzo delle 6 ore del motore.

Lo lascio alla fine, ma va anche considerato il fattore sicurezza, un motore elettrico per sua stessa natura mette a disposizione la sua potenza all'istante, quindi in tutte quelle manovre di emergenza in cui si userebbe il motre premere la manette ed avere la spinta necessaria senza attese non ha prezzo.

E' da un po' che mi riprometto di scrivere un post del genere, questa sera me ne hai dato la possibilita'

[lfabio]

Pure io preso dagli incubi notturni avevo pensato a un sistema circa-come lo descrive iraeit, con un' aggiunta. Quella di inserire il 'pod' motore nella pala del timone. Spinta vettorizzabile, un solo buco nello scafo.. what's not to like?

[Nessuno 38]

"Iraeit" non dice se catamarano a vela o a motore. In ogni caso è obbligata la soluzione twin engine, tenendo presente che la potenza occorrente sarà molto inferiore rispetto a mono hull, a pari dislocamento ed LWL.
Quanto al waterjet non è consigliabile, perché obbliga a compensare con maggiore potenza il minor rendimento propulsivo, il che annullerebbe il suddetto vantaggio.
Guarda http://www.turboprop.martiena.it

[iraeit]

(12-10-2014 03:41)lfabio Ha scritto:  Pure io preso dagli incubi notturni avevo pensato a un sistema circa-come lo descrive iraeit, con un' aggiunta. Quella di inserire il 'pod' motore nella pala del timone. Spinta vettorizzabile, un solo buco nello scafo.. what's not to like?

La soluzione del pod motore sul timore a mio avviso da solo problemi con microscopici vantaggi.

Durante la marcia a vela dovresti spingere cmq a dritta ed a sinistra il pod con maggiori sforzi sia da parte del timoniere sia da parte dell'autopilota o in alternativa con una complicazione non di poco dei servomeccanismi.

Sempre sotto vela la pala del timone non sarebbe idrodinamicamente efficiente (almeno credo ma non sono un ingegnere navale).

I buchi nello scafo sarebbero solo quelli per far passare i due conduttori elettrici ed i cavi di controllo visto che tutto il resto sarebbe esterno allo scafo (nel pod appunto).

La spinta vettoriale la ottieni con lo stesso pod (essendo questo libero di ruotare), vedi ad esempio prodotto della mastervolt, senza per questo appendere il pod al timone.

Senza considerare la possibilita' di realizzare chiglia e timone abbattibili, e quindi ridurre drasticamente il pescaggio ed utilizzare la spinta vettoriale del pod per governare la barca.

Vedi questo prodotto ad esempio:

http://www.mastervolt.it/marino/prodotti...steerable/

Unica pecca, seppur molto minima (quasi trascurabile), la perdita di efficienza dovuta agli attriti del pod stesso.

Altro vantaggio (forse, bisognerebbe far delle simulazioni) potrebbe essere la possibilita' di ruotare il pod di 90 gradi sottovento per compensare un eventuale alto scarroccio.

[iraeit]

(12-10-2014 07:45)Nessuno 38 Ha scritto:  "Iraeit" non dice se catamarano a vela o a motore. In ogni caso è obbligata la soluzione twin engine, tenendo presente che la potenza occorrente sarà molto inferiore rispetto a mono hull, a pari dislocamento ed LWL.
Quanto al waterjet non è consigliabile, perché obbliga a compensare con maggiore potenza il minor rendimento propulsivo, il che annullerebbe il suddetto vantaggio.
Guarda http://www.turboprop.martiena.it

Catamarano a vela ovviamente, anzi un catamarano a vela ultraleggero, nulla a che vedere con i camper stile lagon per intenderci.

Considerando l'ambito di applicazioni, catamarani leggeri appunto, ed accettando che il motore sia un mero ausiliario i vantaggi derivanti dal waterjet superano lo svantaggio di una minore efficienza.

Piu' che altro mi dispiace perdere la seppur minima capacita' di un pod di ricaricare le batterie, ma tutto nella vita non si puo' avere.

[lfabio]

Con ordine: in nessun caso avere un pod separato dal timone dara' un profilo di trascinamento migliore che averlo integrato. Quello e' banalmente ovvio nella misura in cui avrai comunque una pinnetta in piu' per reggere il pod - e il pod stesso che postuliamo non cambi, salvo necessitare un secondo meccanismo per farlo girare.

Parimenti dal punto di vista della vettorizzazione della spinta, avere la spinta lungo lo stesso vettore della corda della pala del timone migliora molto le cose dal punto di vista della manovrabilita'. Il perche' e' geometricamente abbastanza ovvio.

Sul fatto di dover 'spingere il pod a destra e sinistra' durante la marcia a vela... la gente non si accorge di quando ha il timone pieno d' acqua anziche' d'aria, questo e' un fattore molto indicativo di quanto poco cambi.

I buchi in meno nello scafo sono buchi in meno. A me i buchi in meno piacciono.

Chiglia e timone abbattibili per me semplicemente non fanno parte delle cose accettabili perche' una barca esca dal marina. Non mi fido. Sbaglio io, sicuramente. Ma non mi fido.

Quello che sarebbe 'bello capire' e' quanto piccolo e leggero si riesca a fare il pod. Il Podmaster di Mastervolt da phi 150 e 590 di lunghezza FT, fino a 10kW pero'. 10kW sono ... relativamente pochi per molte barche. Vero che probabilmente si puo' risparmiare qualcosa rispetto al motore tradizionale in termini di potenza... ma appunto 'qualcosa'. Facciamo il 10%? Facciamo anche 15%. Vuol dire che un 55CV lo rimpiazzi con ~ 47.5CV ~= 35kW... tra l' altro anche i cablaggi, pure a 48V, diventano di un certo interesse.

[Kurtz]

E pensare ad un sistema esterno a poppa che si alza/abbassa?

[gourmet]

OOOhhhhh.....!
Queste sì che sono le discussioni che piacono a me....
mi avete dato da leggere e rileggere... bene... adesso quando avrò gli incubi notturni... saprò che fare...!
Intanto... per alimentare i vostri...
leggetevi questo...

http://www.siad.it/pagina.asp?m=2&id=79

[iraeit]

(12-10-2014 14:21)lfabio Ha scritto:  Con ordine: in nessun caso avere un pod separato dal timone dara' un profilo di trascinamento migliore che averlo integrato. Quello e' banalmente ovvio nella misura in cui avrai comunque una pinnetta in piu' per reggere il pod - e il pod stesso che postuliamo non cambi, salvo necessitare un secondo meccanismo per farlo girare.

Non so dire se il pod sul timone migliori o peggiori le prestazioni dello stesso a vela. Da incompetente immaginavo che avere questo oggetto inutile che ruota a destra ed a manca potesse rendere lo stesso timone meno efficiente.

Resto comunque perplesso sulla possibilita' di appendere un pod al timone, per i gia' citati maggiori sforzi, seppur minimi, necessari alla movimentazione del timone sotto vela (quindi senza motore) e per un fattore di sicurezza.

Un'urto alla pala del timone potrebbe compromettere il sistema.

Avere il timone ed il pod (ruotante) separati aggiunge maggiore sicurezza in considerazione del fatto che la barca sarebbe comunque governabile anche senza timone.

(12-10-2014 14:21)lfabio Ha scritto:  Parimenti dal punto di vista della vettorizzazione della spinta, avere la spinta lungo lo stesso vettore della corda della pala del timone migliora molto le cose dal punto di vista della manovrabilita'. Il perche' e' geometricamente abbastanza ovvio.

Ovvio, ma ricollegandomi a quando detto sopra, tra vantaggi e svantaggi di un tale sistema e la possibilita' di bloccare il timone al centro ed usare il solo pod per le manovre propenderei per lasciarlo separato specie per potenze importanti. Senza considerare la distribuzione dei pesi in basso e la possibilita' di metterlo accanto alla lama di deriva (quindi quasi nel punto piu' basso della barca.

Se metto sulla stessa bilanci pro e contro delle due soluzioni io preferisco tenere i due sistemi separati.

(12-10-2014 14:21)lfabio Ha scritto:  Sul fatto di dover 'spingere il pod a destra e sinistra' durante la marcia a vela... la gente non si accorge di quando ha il timone pieno d' acqua anziche' d'aria, questo e' un fattore molto indicativo di quanto poco cambi.

Stiam parlando di svariati decine di kg oltre all'elica. Ma ripeto non so stimare questo dato quindi prendo per buono quel che dici, ovvero che tale fattore e' trascurabile. Restano in piedi cmq i ragionamenti di cui sopra che mi fanno propendere per un pod separato dalla pala.

(12-10-2014 14:21)lfabio Ha scritto:  I buchi in meno nello scafo sono buchi in meno. A me i buchi in meno piacciono.

Be ci so buchi e buchi ed alcuni buchi e' meglio averli al posto giusto

(12-10-2014 14:21)lfabio Ha scritto:  Quello che sarebbe 'bello capire' e' quanto piccolo e leggero si riesca a fare il pod. Il Podmaster di Mastervolt da phi 150 e 590 di lunghezza FT, fino a 10kW pero'. 10kW sono ... relativamente pochi per molte barche. Vero che probabilmente si puo' risparmiare qualcosa rispetto al motore tradizionale in termini di potenza... ma appunto 'qualcosa'. Facciamo il 10%? Facciamo anche 15%. Vuol dire che un 55CV lo rimpiazzi con ~ 47.5CV ~= 35kW... tra l' altro anche i cablaggi, pure a 48V, diventano di un certo interesse.

Questa una barca che usa il podmaster di mastervolt
http://www.vismaramarine.it/boat-23

Ovvio e' una barca molto leggera ... dichiarano 40 miglia a 5 nodi, ovvero (per chi non vuol farsi i conti) una bella smotorata di 8 ore filate, sicuramente bene oltre a quel che serve ad un daysailer.

Il problema e' che finche' non ci sara' un reale interesse commerciale su tali manufatti la sperimentazione andra' a rilento ed con essa le migliorie. Rappresenta comunque il futuro.

Altra possibilita' potrebbe essere utilizzare 2 pod, come avviene sulle navi da crociera ad esempio. Vantaggioso in termini di sicurezza (si hanno 2 motori se uno si guasta ne resta altro) svantaggioso forse in termini di prestazioni a vela.

Detto questo ... chi mi trova sto finanziatore per costruire sto prototipo nel quale la propulsione elettrica e l'autosufficienza energetica son solo parte delle folli idee? Mi accontento di qualche milioncino non chiedo mica la luna

@kurtz: non ho capito a cosa ti riferisci.

@gourmet: l'idrogeno per dirla alla fantozzi è una cacata pazzesca. Buono come batteria per accumulare e trasportare energia in surplus ma solo per quello. Oltretutto un contenitore di idrogeno in barca io non lo metterei mai e poi mai

[lfabio]

(12-10-2014 18:02)iraeit Ha scritto:  Non so dire se il pod sul timone migliori o peggiori le prestazioni dello stesso a vela. Da incompetente immaginavo che avere questo oggetto inutile che ruota a destra ed a manca potesse rendere lo stesso timone meno efficiente.

Resto comunque perplesso sulla possibilita' di appendere un pod al timone, per i gia' citati maggiori sforzi, seppur minimi, necessari alla movimentazione del timone sotto vela (quindi senza motore) e per un fattore di sicurezza.

Un'urto alla pala del timone potrebbe compromettere il sistema.

Avere il timone ed il pod (ruotante) separati aggiunge maggiore sicurezza in considerazione del fatto che la barca sarebbe comunque governabile anche senza timone.

La parte dell' efficienza non e' difficile da immaginare. Quella della maggior sicurezza... se davvero si vuole star sicuri, si puo' installare un SOS rudder o equivalenti. Quanti ne vedi in giro? Eccoti la risposta.

Citazione:Ovvio, ma ricollegandomi a quando detto sopra, tra vantaggi e svantaggi di un tale sistema e la possibilita' di bloccare il timone al centro ed usare il solo pod per le manovre propenderei per lasciarlo separato specie per potenze importanti. Senza considerare la distribuzione dei pesi in basso e la possibilita' di metterlo accanto alla lama di deriva (quindi quasi nel punto piu' basso della barca.

Se metto sulla stessa bilanci pro e contro delle due soluzioni io preferisco tenere i due sistemi separati.

Il fatto e' che la differenza e' mica piccola. Soprattutto con barche moderne con timoni che funzionano anziche' far finta, pretendere di far girare tutto col timone bloccato al centro.. si fa eh, ma perche' fare tutto quel lavoro in piu'?

Di pro delle soluzioni separate non ne ho visti tranne un putativo vantaggio di sicurezza in caso di perdita del timone. Di contro ce ne sono di piuttosto importanti.

Citazione:Stiam parlando di svariati decine di kg oltre all'elica. Ma ripeto non so stimare questo dato quindi prendo per buono quel che dici, ovvero che tale fattore e' trascurabile. Restano in piedi cmq i ragionamenti di cui sopra che mi fanno propendere per un pod separato dalla pala.

...vedi sopra. Hai idea di quanti litri di acqua entrino in un timone che (era) pieno di schiuma? Perche' mi pare che non ci sia una percezione nemmeno degli ordini di grandezza delle cose di cui stiamo parlando... che per carita' non e' un male, ma prima di dire che qualcosa non funziona, magari, fare due conti...

Citazione:Be ci so buchi e buchi ed alcuni buchi e' meglio averli al posto giusto

Approvato per acclamazione

Citazione:Questa una barca che usa il podmaster di mastervolt
http://www.vismaramarine.it/boat-23

Ovvio e' una barca molto leggera ... dichiarano 40 miglia a 5 nodi, ovvero (per chi non vuol farsi i conti) una bella smotorata di 8 ore filate, sicuramente bene oltre a quel che serve ad un daysailer.

Il problema e' che finche' non ci sara' un reale interesse commerciale su tali manufatti la sperimentazione andra' a rilento ed con essa le migliorie. Rappresenta comunque il futuro.

Il problema e' che finche' non si arriva ai grandi numeri la faccenda non prende piede. Per capirci deve andare bene sul Bavaria 40, non sul Vismara 23.

Citazione:Altra possibilita' potrebbe essere utilizzare 2 pod, come avviene sulle navi da crociera ad esempio. Vantaggioso in termini di sicurezza (si hanno 2 motori se uno si guasta ne resta altro) svantaggioso forse in termini di prestazioni a vela.

...e mi parli di di preoccupazione per la perdita di efficienza del timone sotto vela?

[iraeit]

Devo ammettere di non aver affrontato il problema con la giusta apertura mentale. Piu' che altro il mio timore era che in caso di violento urto oltre a perder il timone si perdesse anche il motore ... ma devo ammettere che con la giusta ingegnerizzazione l'ipotetico problema potrebbe essere ridotto al minimo. A limite si rompe la pala ma il motore resta attaccato dove sta.

A parziali discolpa, avendo scartato la soluzione ad elica e propendendo piu' per un trasmissione ad idrogetto ho smesso di interessarmi a possibili soluzioni legati a pod con elica.

@lfabio: ovvio che servono i numeri, ma senza pionieri che possono permettersi anche i budget di tecnologie nuove non si arrivera' mai ad avere qualcosa di equivalente sul bavaria 40.

Da piu' parti sempre piu' progettisti si stanno interessando alla propulsione elettrica. Ovvio che per arrivare alla serie ci vuole ancora tempo, bisogna abbassare i costi di questi oggetti e vincere la diffidenza del velista medio che spesso e' piu' conservatore di un conservatore incallito.

IMHO bisognerebbe realizzare un prototipo che simuli le abitudini di un velista medio (basta anche un bavaria 40 equipaggiato con un refit di oceanvolt) per capire se esistono delle criticita' in termini di autonomia, prestazioni ed utilizzo. Risolti i problemi di utilizzo si puo' pensare ad una evoluzione anche con pod integrati nelle pale.

Il mio progetto (ma chiamiamola fantasia) e' ben lontano da quanto sopra ma mi piacerebbe tanto mettere le mani su questi dati, son convinto che con le giuste ottimizzazioni si possa tranquillamene navigare in mediterraneo in tutte le condizioni atmosferiche con il solo motore elettrico.

[lfabio]

Una mezza idea di prendere un relitto e mettersi a giocare per vedere l' effetto che fa c'era, ma poi s'e' arenata per la solita, cronica, mancanza di tempo.

In realta' per conto mio il limite attuale e' quello delle batterie. Se assoggetti il tutto a un generatore di potenza sufficiente, hai spostato 'di poco' il problema, per molti. Quando la tecnologia cambiera' - e forse i condensatori a nanotubi aiuteranno - allora la faccenda acquisira' un altro valore.

[Kurtz]

Intendevo se fosse possibile utilizzare il sistema come fosse un "fuoribordo"
Fare cioè in modo che agganciato a poppa, si potesse alzare/abbassare in funzione alla necessità.
Immerso quando necessario, alzato in navigazione a vela.
Nessuna interferenza, nessun buco, nessun rallentamento, elica sempre pulita e facilità di manutenzione.

[iraeit]

In realta' io ho seguito il procedimento inverso, son partito dalle esigenze e ne e' uscito fuori che il motore endotermico non ci stava.

La base era:

a) Utilizzare apparecchiature anche energivore
b) Raggiungere elevati livelli di autosufficienza.

Ne e' uscito fuori che avevo bisogno di uno storage per l'energia, le batterie appunto, abbastanza capiente. Tale contenitore ha un peso non trascurabile.
Altro problema era la produzione di energia, laddove sistemi quali pannelli et simila non bastavano. Ne e' uscita fuori l'esigenza del generatore visto che il motore per la trazione anche se dotato di alternatore e' altamente inadeguato allo scopo.

Cercando di far quadrare il tutto ne e' venuto fuori che il motore endotermico va eliminato per almeno due motivi.

a) Si alleggerisce il tutto ed il peso recuperato va a compensare l'aumento dovuto alle batterie con un fattore prossimo allo 0.
b) La necessita' di installare un generatore rende superfluo un secondo motore endotermico per la trazione. Senza contare che la possibilita' di spostare in esterno il motore per la trazione libera spazio per una piu' facile installazione del generatore stesso.

Lo scenario di riferimento e' quello delle lunghe navigazioni d'altura (giorni se non settimane) e la constatazione pratica che prima o poi si e' costretti ad accendere il motore solo per ricaricare le batterie.

Non ho minimamente preso in considerazione il fattore costo o risparmio ... posso anche accettare un costo maggiore. Ne tantomeno fare il semi finto ecologista.

Pensando di navigare settimane senza rifornirsi nasce il problema dell'acqua dolce, quindi del dissalatore. Anche qui le soluzioni che ho trovato sono 2, elettrico o connesso al motore di trazione ... ancora una volta un'utilizzo improprio ed inefficiente del motore di trazione. Come per la ricarica delle batterie lo si usa per il semplice fatto che C'E'.

Comunque giri la frittata vien fuori che, fosse anche per le sole emergenze, mi serve un generatore (diesel o fuel cell) e la presenza del generatore rende superfluo e controproducente il motore endotermico per la trazione.

Il motore elettrico si incastra in un quadro piu' ampio, ovvio che se devo produrre energia per i soli usi della trazione tramite motore elettrico ho fatto poco o niente.

Discorso diverso per i daysailer, nei quali se si suppone di poter disporre di una torretta atta a ricaricare la sera al rientro vien meno la necessita' di un generatore. E fosse solo per lo spazio guadagnato il gioco varrebbe la candela.

Sarebbe interessante poter raccogliere dati su consumi elettrici ed apparecchiature presenti dai vari AdV specie di quelli che hanno installato un generatore. Su quelli che non l'hanno fatto sarebbe utile invece conoscere le percentuali di accensione del motore per i soli scopi di ricarica batterie.

Quante volte approssimandosi ad un'ancoraggio si e' deciso di fare l'ultimo tratto a motore solo "perche' tanto dobbiam comunque accenderlo per ricaricare le batterie"?

[lfabio]

Difatti io sono un convinto sostenitore del generatore a bordo. E il discorso del resto piu o meno collima col tuo, salvo un discorso non trascurabile:

Poni di avere un consumo 'normale' di 3-4kW di corrente. Poni anche di aver bisogno di 50kW per il sistema propulsivo.

Se metti su un generatore da 50kW, come e' di fatto necessario, quando generi 3-4kW sei a efficienza molto bassa.

Se metti su un generatore piu piccolo, il motore lo puoi usare solo a debito ed esistono *parecchi* scenari nei quali e' una pessima idea.

E allora? E allora due generatori, si puo' ben fare! Pero' hai peggiorato un po' il complesso delle cose.

[gourmet]

(13-10-2014 02:38)lfabio Ha scritto:  Difatti io sono un convinto sostenitore del generatore a bordo. E il discorso del resto piu o meno collima col tuo, salvo un discorso non trascurabile:

Poni di avere un consumo 'normale' di 3-4kW di corrente. Poni anche di aver bisogno di 50kW per il sistema propulsivo.

Se metti su un generatore da 50kW, come e' di fatto necessario, quando generi 3-4kW sei a efficienza molto bassa.

Se metti su un generatore piu piccolo, il motore lo puoi usare solo a debito ed esistono *parecchi* scenari nei quali e' una pessima idea.

E allora? E allora due generatori, si puo' ben fare! Pero' hai peggiorato un po' il complesso delle cose.

Purtroppo il tempo è sempre tiranno e faccio fatica a leggervi... ma vi leggo... vi leggo...
In particolare trovo interessante la questione del doppio generatore... al quale penso si possa ovviare ricorrendo ad una alimentazione "multipla"...
Nel senso di un generatore calibrato sull'assorbimento dei motori... o poco più... e una serie di pannelli e/o generatori eolici...
Tralasciando per un momento i costi relativi e l'estetica... a cui eventualmente penseremo dopo... prendendo ad esempio un catamarano da una decina di metri o anche qualcosa in più... penso che nelle sentine degli scafi si possano alloggiare comodamente delle belle batterie... mentre sulle punte a prua ed a poppa si può arrivare a montare fino a 4 eolici assiali.. + una serie di pannelli sulla tuga...!!
Le mie reminiscenze scolastiche son troppo remote per cimentarmi in calcoli di consumi assoluti e contemporaneità relativa... comunque secondo me andrebbe calcolato un coefficiente per la contemporaneità d'uso del solo motore o del motore+vela... e la contemporaneità o la media dei consumi dei vari energivori... dal pilota... al freezer... al dissalatore... ed anche radar... scandaglio... luci... pompe
Insomma... non è che si navighi sempre al massimo e col massimo dispendio di energia... ma rimane comunque un dato da cui partire per poi calcolare i valori intermedi... sempre tenendo conto di un fattore di sicurezza...

[IanSolo]

Se ne parlo' ampiamente molte volte su questo Forum con le piu' diverse opinioni ma con una sola evidente linea comune che porta a galla il fatto che la tecnologia dei generatori di corrente non e' ancora matura abbastanza per competere con la tradizionale soluzione meccanica.
In pratica il problema e' l'energia necessaria:

- Se generata interamente con motore a combustione interna perche' perderne parte per trasformarla da meccanica in elettrica e di nuovo in meccanica? Fra l'altro il peso aumenta considerevolmente. (si parla di piccole installazioni per le nostre barche, molto diverso e' il caso delle grandi navi con generatori azionati solitamente da turbine).
- Se generata con generatori alternativi il problema e' l'accumulo dell'energia che non e' ancora abbastanza efficente: ci arriveremo ma ci vorra' del tempo (in certi laboratori ho gia' visto prototipi di celle capaci di prestazioni enormemente migliori di quelle odierne ma si parla della necessita' di oltre un decennio per renderle producibili e commerciabili se tutto andra' bene).
- Se generata con motore a combustione interna di potenza inferiore a quella necessaria alla spinta deve essere accumulata in qualche modo per averla disponibile a necessita' e il generatore deve rimanere in funzione a lungo.
- I sistemi di accumulo (batterie) sono molto costosi (con picco alto per celle al Litio), voluminosi e solitamente pesanti (batterie al piombo), hanno pure vita limitata.
- I generatori alternativi hanno limitazioni:
-- Spazio se si tratta di celle solari
-- Disponibilita' non continua (il sole o il vento per l'eolico non ci sono sempre) e quindi necessita' di accumulo.
-- Resa modesta se si tratta di celle a combustibile cui va aggiunto il costo (difficilmente riducibile in previsione a breve termine) e il tipo di combustibile solitamente pericoloso (idrogeno o metano ad alta pressione), molto infiammabile e tossico (alcool metilico, benzolo e similari) oltre che costoso e poco disponibile per l'alta purezza necessaria.

Qualche riferimento su discussioni precedenti:
http://forum.amicidellavela.it/showthread.php?tid=32068
http://forum.amicidellavela.it/showthread.php?tid=99985
http://forum.amicidellavela.it/showthread.php?tid=93139
http://forum.amicidellavela.it/showthread.php?tid=18895
http://forum.amicidellavela.it/showthread.php?tid=86279
trascurandone un'altra nutrita serie risultante dalla facile ricerca inserendo "motore elettrico".

Naturalmente tutto cio', calato nelle diverse realta', porta a conclusioni molto diverse fra loro secondo i casi dove mi trova ad usare (da quasi due decenni) un motore elettrico per il tender che uso solo per andare a terra in rada e per piccoli spostamenti e a concordare con Iraeit quando parla di lunghe navigazioni d'altura o con chi sogna il motore elettrico per manovrare in porto prima e dopo l'uscitina giornaliera mentre certamente l'indicazione e' opposta se parliamo della normale crociera nei nostri mari che ha ben altre caratteristiche e spesso necessita di disporre di discrete potenze per trasferimenti in assenza di vento. L'osservazione di Gourmet della necessita' di calcoli accurati (e complessi) e' reale e la condivido come indicazione a non generalizzare (e, aggiungerei, a non attendersi soluzioni miracolose che ancora per un bel po' non ci saranno).

[iraeit]

Bene dopo aver sviscerato parte dei problemi, dubbi, perplessita', sui quali si dovra' forzatamente tornare e per non replicare discussioni gia' fatte anche se datate proporrei un piccolo esercizio di calcolo:

a) Quante ore motore (nell'arco delle 24h di una giornata) ritenete necessarie? MIN (soglia sotto la quale la sicurezza verrebbe a mancare o almeno la percezione della stessa), MED (soglia di tranquillita'), MAX (Utilizzo massimo del motore, sarebbe meglio specificare le condizioni che giustificano a vostro avviso un utilizzo cosi' intensivo dello stesso).

b) Quante ore motore destinate alla semplice ricarica delle batterie? puo' sembra banale ma non lo e'. Cerco di spiegarmi con un esempio per chiarire. Manca un'ora alla rada nella quale passero' la notte, vi sono le condizione di vento (intesita' e direzione) affinche' possa raggiungerla a vela ma accendo comunque il motore per evitare di farlo in rada. Ovvio questo e' un caso estremo, l'altro sarebbe rada perfettamente controvento. Dovremmo cercar di estrarre un dato oggettivo separando la reale necessita' dell'utilizzo della propulsione meccanica dal suo reale utilizzo perche' funzionale alla produzione di energia. Andrebbe riportato il solo dato di produzione.

c) Quale e' il vostro consumo energetico medio e quali apparati ritenete di aver rinunciato per il semplice motivo di non essere compatibili con la produzione energetica attualmente disponibile?

d) Qual'e' la potenza MIN,MED,MAX con la quale usate il vostro motore? Simile al punto (a) ma riferito alla potenza utilizzata e non alle ore.

Aggiorno man mano anche in funzione dei dati ricevuti. Grazie per la collaborazione.

[lfabio]

Il problema del discorso che fate sulla 'navigazione d' altura' e' che l' esperienza pratica indica che e' ben possibile dover fare tratti molto lunghi a motore anche in altura ... decisamente altura. E molto lunghi puo' voler dire 1000 miglia alla volta. Ovvero 110-120 ore di motore. Continue, con la necessita' di poter contare sul ripetere la faccenda due o tre altre volte.

Ergo, anche per una 'navigazione d' altura' abbiamo dei problemi che come ha indicato correttissimamente Iansolo sono difficilmente risolubili ora. Anche se secondo me quattro conti di efficienza potrebbero portare a buoni risultati anche facendo funzionare la barca come un diesel-elettrico.

Mi spiego: supponiamo di avere un propulsore un po' grande - 200 HP - ma di avere bisogno di ~50-60HP per fare spostamenti di lungo raggio. Sappiamo che il motore e' 'molto buono', consuma ~210-215 gr/kW*h. Avendo un generatore da 40 o 50kW, fara' meglio? Fara' peggio? Il rendimento del motore elettrico immerso sara' meglio o peggio di quello di un invertitore idraulico?