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Le barche da diporto green: elettriche, ibride e diesel elettriche

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Silent Yachts Silent 55
Silent Yachts Silent 55

Proporre uno yacht che possa essere utilizzato in modo sempre più sostenibile. Questa è la sfida tecnologica che i nostri tempi stanno proponendo al settore della cantieristica nautica. Benché l’impatto dell’attività diportistica sull’ambiente marino sia irrisorio rispetto alle fonti d’inquinamento che lo devastano continuamente, scaricando in mare rifiuti di ogni genere, è indubbio che se vogliamo lasciare un habitat non solo vivibile ma anche ancora godibile alle generazioni future, ognuno debba dare il massimo per ridurre l'effetto che le attività dell’uomo hanno sulla natura.

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Un approccio etico rispetto al quale gli armatori e l’intera filiera delle costruzioni nautiche, designer e progettisti compresi, hanno sicuramente preso coscienza: della nautica green non solo si parla ma si cominciano a vederne approcci concreti, progetti realizzati, yacht costruiti per essere più rispettosi dell’ambiente.

Una spinta alla nautica green viene data anche dalle normative anti inquinamento imposte, via via sempre più restrittive in termini di emissioni nocive, specie per quel riguarda la navigazione in specchi d’acqua circoscritti e di particolare valore naturalistico: le aree marine protette e in taluni laghi, soprattutto, dove l’utilizzo dei motori a scoppio è totalmente bandito.

Elettra ed Ernesto, Cantiere Ernesto Riva
Elettra ed Ernesto, due barche elettriche del Cantiere Ernesto Riva

Nel caso delle barche più piccole, per muovere le quali serve poca potenza, la tecnologia consente già di realizzarne modelli totalmente a impatto zero. Come accade per le auto full electric, questi natanti hanno pacchi di batterie ricaricabili dove l’energia viene immagazzinata e poi rilasciata per azionare un motore elettrico.  Un sistema semplice, efficace ma soprattutto totalmente senza emissioni, che consente loro di navigare ovunque.

Come per le auto elettriche, però, anche sulle barche questa tecnologia è limitata dalle batterie, non ancora in grado di garantire una riserva di energia sufficiente per affrontare le lunghe navigazioni alle quali siamo abituati dall’uso dei carburanti con i motori endotermici. Autonomia che per altro scende drasticamente se le batterie devono azionare grandi motori elettrici che devono spostare grandi barche oppure se l’uso della manetta del gas, anzi, del potenziometro dell’energia da parte del pilota, è sportivo. Una volta entrati in riserva, mentre trovare un distributore di carburante è semplice e fare un pieno di benzina è una questione di minuti, fare il pieno di energia alle batterie di una barca necessita di ore.

Proprio per migliorare tali limiti si sta investendo tantissimo in sviluppo e ricerca, specie nel settore automotive dove il problema del contenimento delle emissioni nocive è ancor più vitale per il futuro del pianeta, per via dell’enorme parco circolante e inquinante, per le sole auto è stimato in circa 1 miliardo e 200 milioni di vetture. Aspettando quindi soluzioni che sicuramente ricadranno anche nel mondo dello yachting, fino a quando non si potrà accumulare molta più energia in molto meno tempo e in meno spazio, per rendere a impatto zero la propulsione di una grande imbarcazione l’unica via è quella di produrre energia direttamente a bordo, immagazzinarla e restituirla all’abbisogna sotto forma di elettricità. Per far ciò si può in parte ricorrere alle fonti rinnovabili, eolico e solare, ma specie quando si parla di yacht più grandi, fino alle navi da diporto, l’unica soluzione attualmente percorribile sta nell’utilizzare un motore a scoppio che generi elettricità da stoccare nelle batterie.

Lo schema del sistema diesel elettrico installato sul Wider 150
Lo schema del sistema diesel elettrico installato sul Wider 150 "Bartali" di Wider Yachts

Se questo è il concetto di fondo, le applicazioni utilizzate nella nautica sono diverse e si differenziano fondamentale tra il più “semplice” sistema diesel/elettrico – tecnologia mutuata dalla navi commerciali che utilizza i diesel solo per generare energia elettrica, usata sia per la navigazione, grazie a motori elettrici, sia per caricare le batterie, ma anche per alimentare tutti gli impianti e i servizi di bordo - e quelli comunemente chiamati sistemi ibridi. Uno yacht ibrido è fondamentalmente uno yacht che può essere spinto da due diverse fonti di energia. In questo caso al classico schema adottato per garantire il moto all’unità, che prevede l’uso di motore a scoppio, riduttore e sistema di propulsione, è affiancato un impianto con motore elettrico e batterie ricaricabili, che ne integra il funzionamento offrendo diversi modi di utilizzo. L’energia generata dai diesel e immagazzinata negli accumulatori può essere utilizzata per: percorrere brevi tratti navigando a emissioni zero, solo con l’elettrico, consentendo, ad esempio, di accedere a un parco marino; navigare in modalità ibrida, dove l’apparato elettrico contribuisce a fornire potenza alla motorizzazione convenzionale; restare in rada per la notte con lo yacht efficiente anche a motori e generatori spenti, perché il fabbisogno energetico viene completamente soddisfatto dalle batterie.

Per dare un’idea di quanto finora scritto, PressMare propone alcuni esempi di barche green.

Frauscher 650 Alassio
Frauscher 650 Alassio

Il cantiere austriaco Frauscher, che vanta oltre 3.000 barche full electric già prodotte, ha fra i modelli di punta della propria gamma green il Frauscher 650 Alassio. Al suo layout da runabout classico, ricercato nell’allestimento e nelle finiture, abbina motori di diverse potenze e altrettanti pacchi batteria, opportunamente dimensionati a supporto, che possono essere con accumulatori al piombo oppure al litio, i più performanti. Si parte dalla versione con motore da 4,3 kW, fino alla più potente con motore da 40 kW.

Ernesto l'E -Commuter
Ernesto l'E-Commuter elettrico del Cantiere Ernesto Riva

L'E-Commuter Ernesto, prodotto della nautica zero-emission del Cantiere Ernesto Riva, benchè in legno e dunque in grado di evocare sensazioni di nautica d'antan, è un modernissimo motoscafo che ha avuto la collaborazione del famoso studio German Frers per lo sviluppo del progetto. Una barca basata su linee d'acqua efficienti, dotata di un layout completamente open, pienamente fruibile e integrato con l'ambiente, dotato di sola propulsione a zero emissioni anche acustiche, poiché utilizza un motore elettrico da 92kW grazie al quale può raggiungere i 25 nodi di velocità.

Solar Yachts dotato di Kite Sails
Solar Yachts dotato di Kite Sails

Silent Yacht propone al mercato quella che rappresenta una delle poche opzioni, forse attualmente l’unica, di motoryacht in grado di navigare sempre e solo a emissioni zero. Una barca a motore che teoricamente potrebbe compiere il giro del mondo senza soste, autonoma dal punto di vista energetico, performance difficile se non impossibile anche per i più grandi e sofisticati explorer yacht. Il cantiere austriaco che costruisce in Italia, a Fano, ha progettato una serie di catamarani – un 55 e un 64 piedi già in acqua, ai quali nel 2020 si andrà ad aggiungere una nuova ammiraglia di 24 metri, il Silent 80 - molto efficienti dal punto di vista idrodinamico che, pur avendo a bordo un generatore diesel come fonte energetica di rispetto, basano il loro approvvigionamento sull’utilizzo di pannelli solari, una serie di potenti celle fotovoltaiche – lo stato dell’arte in questo abito – accoppiate a motori elettrici. Fra le chicche che amplificano le potenzialità di crociera a zero impatto ambientale di questi spaziosi catamarani, degli yacht di lusso a tutti gli effetti, c’è la possibilità dotarli di una Kite Sails ovvero di una vela aquilone in grado fornire ulteriore spinta, limitando ulteriormente la necessità di potenza propulsiva.

Heesen Yacht
Heesen Yacht "Home"

Se parliamo di yacht ibridi, una delle applicazioni più efficienti, che non ricorre all’uso delle batterie, è quella utilizzata dal cantiere olandese Heesen Yachts per il superyacht “Home”, conosciuto come “Progetto Nova”, del quale è in costruzione un secondo esemplare. Lo yacht può navigare utilizzando due distinte fonti di energia per la propulsione, utilizzabili separatamente o congiuntamente, con altrettante opzioni d’utilizzo: diesel meccanica o diesel elettrica. La nave ha due motori elettrici raffreddati ad acqua da 127 kW che le consentono di navigare fino a 9 nodi sfruttando la sola energia dei generatori. Altrimenti, nel caso si voglia andare più veloci, possono essere accesi i due motori convenzionali, due MTU da 804 HP ciascuno capaci di offrire quel surplus di potenza tale da far raggiungere alla nave i 16,3 nodi di velocità massima. A 10 nodi di velocità si consumano circa 100 l/h di gasolio.

Sanlorenzo 500EXP
Sanlorenzo 500EXP

Sanlorenzo, con la sua divisione Superyacht, è probabilmente il cantiere che ha creduto di più nella ricerca di una maggiore sostenibilità della navigazione dei propri yacht, tanto da rendere disponibili versioni “E Motion”, ibride o diesel elettriche, per buona parte di essi. In questo caso parliamo del sistema diesel elettrico installato sulla 500EXP, navetta explorer di grande successo, composto da generatori a giri variabili, più efficienti dei tradizionali gruppi elettrogeni, più piccoli dei classici motori entrobordo, ma soprattutto che possono ridurre drasticamente lo spazio dedicato alla sala macchine, a favore delle aree lesiure di bordo. L’energia prodotta, può essere stoccata in banchi di batterie agli ioni di litio, che garantiscono anche la modalità “zero emission mode” per lo stazionamento in rada o per accedere nelle riserve naturali.

Tankoa 50m S501 Hybrid
Tankoa 50m S501 Hybrid

Anche Tankoa con il suo Elettra ha optato per una soluzione mista, prevedendo una motorizzazione sia tradizionale sia i generatori a passo variabile, abbinati a due propulsori elettrici da 300 kW.  Nella modalità DEM (Diesel Electric mode) si raggiungono i 10,5 nodi di velocità e un'autonomia di 4900 miglia. In modalità Ibrida uno dei due motori principali, MTU da 895 kW lavora sullo stesso asse che fornisce potenza elettrica, per alimentare il secondo cuore elettrico, che ha funzione di propulsore ed alimentatore dei servizi di bordo. Così raggiunge i 12 nodi di velocità e un’autonomia di circa 4.000 miglia nautiche. Altra opzione è la  Traditional Mode che utilizza i due motori diesel principali per la propulsione e un generatore per i servizi di bordo. Così si raggiungono i 17 nodi. Infine, con il Full Speed Mode i motori principali e i generatori elettrici funzionano in sinergia per alimentare i due motori elettrici e i servizi di bordo, permettendo allo yacht di raggiungere la velocità massima di 18 nodi.

 

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