Il punto sulla barca elettrica

di Vittorio di Sambuy

Parecchio tempo fa (passa così in fretta) su queste pagine sollecitavo, chi ne fosse capace, a considerare la barca elettrica come una soluzione non solo futuribile ma già alla portata della tecnologia odierna ed a studiare soluzioni praticabili.

Nessuna reazione da parte di progettisti ne di cantieri italiani, che all’ultimo Salone di Genova hanno proposto qualche soluzione ibrida solo su motocruiser, pur consci non essere questo tipo di mezzo il migliore per sfruttarne gli aspetti più interessanti.

Infatti è assodato che solo un veliero con motore elettrico può ricaricare le batterie mentre naviga a vela lasciando girare l’elica.

Di velieri ibridi c’era solo un catamarano francese mentre nel comparto motoristico gli austriaci della Frauscher hanno presentato un motoscafo elettrico, già prodotto in serie, che utilizza già l’idrogeno come combustibile. (www.frauscherboats.com).

Li ha spinti a questa soluzione estrema la loro legislazione, che sui laghi interni vieta l’uso di motori termici.

Il Riviera 600 è un motoscafo convenzionale, simile nell’opera morta al 606 della stessa casa (motorizzato con un diesel Steyr da 225 cavalli), con una carena però diversa, su cui monta un motore elettrico da 4 kW. Come fonte di energia non impiega batterie , i cui tempi di ricarica sono dell’ordine di svariate ore ma una cella a combustibile della Fronius tedesca alimentata da una bombola d’idrogeno alla pressione di 350 Bar con la quale è assicurata un’autonomia di oltre 40 miglia a 5 nodi. La sostituzione della bombola Bitter del peso di appena 27 kg, avviene in tempo brevissimi. (Vds: www.futureprojecthydrogen.com e www.fronius.com).

Su questa scelta vanno fatte alcune considerazioni.

Una è sull’impiego di accumulatori; ciò vale anche per quelle di ultima generazione a base di litio il cui contenuto energetico è dai 0,10 ai 0,14 kWh per kg di peso. Considerando un rendimento del motore mediamente del 96% , quello del sistema risulta di 115 Wh/Kg.

In un motore diesel convenzionale alimentato a gasolio (8000 Wh/Kg), con un rendimento ipotizzato del 30%, quello del sistema è di 2400 Wh/kg: oltre 20 volte superiore al caso precedente.

La seconda considerazione concerne l’idrogeno. Qualora esso si producesse a partire dal metano il bilancio energetico non ha senso sia in termini di rendimento totale della trasformazione, sia perché non si elimina l’emissione di CO2 all’atto della sua produzione.

Questo giustifica la preferenza della Frauscher, basata sulla cella a combustibile anziché sugli accumulatori. L’idrogeno diventerà però il vettore energetico del futuro soltanto quando l’H2 sarà “verde”, prodotto cioè mediante idrolisi dall’acqua, soluzione economicamente possibile a patto di disporre di energia elettrica a prezzo concorrenziale, probabilmente di origine nucleare. Ed anche allora è ipotizzabile che non si ricorrerà al suo impiego imbottigliandolo a pressione.

Sono infatti già comparsi sul mercato contenitori riempiti di idruri metallici che assorbono l’idrogeno e lo rilasciano a pressione atmosferica. La cartuccia CL 370 A della Hydrogen components inglese (h2comp@rmi.net ), del contenuto di 370 litri di idrogeno, pesa circa come la bombola Bitter su menzionata: il suo vantaggio rispetto alla bombola a 35 Bar è di non dover comprimere l’idrogeno.

E’ ipotizzabile che il concorso UBPT promosso dall’Aspronadi raccolga dei progetti impostati su soluzioni simili a quelle descritte dianzi, nonostante che uno dei suoi presupposti sia quello di una barca economica, che risponda grosso modo ai criteri del “Navigar m’è dolce” dell’Ucina.

Detto concorso chiede anche di progettare una barca eco-sostenibile, esigenza che contrasta con i maggiori costi della propulsione elettrica.

Non c’è da stupirsi, giacché qualsiasi costruzione navale è frutto di un compromesso fra esigenze contrastanti (ad esempio fra velocità, stazza ed economia).

Qualche speranza potrebbe venire, per i velieri, dai nuovi pannelli fotovoltaici flessibili, consistenti in un film plastico che si spalma sul tessuto della vela. Per ora questi polimeri hanno ancora rendimenti piuttosto bassi, ma le numerose soluzioni allo studio (Vds: www.ovonic.com e www.konarka.com) appaiono foriere di nuove e incoraggianti prospettive per i futuri velieri ibridi, la morfologia più allettante per il futuro della nautica.

Vds