Onderwerp: Electrisch varen; interessant voor een zeilboot?

Varieerd een beetje en hangt ook van de schroef etc af. Grofweg kun je met 15-20% minder toe. Ik heb echter ook wel gevallen gezien waarbij het slechts 10%. Over het algemeen ben je met de zogenaamde "rare earth magnet" motoren het gunstigste af en daar is 20% minder vermogen geen uitzondering. Juist door het hhogere koppel kun je ook een efficientere schroef plaatsen. Een optimale schroef komt al in de buurt van de 72% rendement. bij een jacht diesel kom je niet verder dan 65-66% als je heel erg je best doet.

mbt tot het efficientie verhaal nog een aanvulling: een zeilboot diesel draait 90% van zijn leven koud en een koude diesel is een stuk minder efficient dan een mooi opgewarmde.

Hmm ik had op meer gehoop, vooral omdat bijv Torqeedo een 4KW motor vergelijkt met een 15pk benzine variant. Dat is wel erg dealer-rooskleurig

Saeftinghe schreef :
De toekomst is dat elektriciteit steeds lokaler wordt geproduceerd. Windmolens, (te veel) gesubsidieerde zonnepanelen, de natuur bepaalt wanneer - zij het laat afweten - of de kern- en kolencentrales en wkk's bij moeten produceren. In Duitsland is men al zover dat het netwerk overbelast wordt door de thuisproducenten met het dak vol zwaar gesubsidieerde zonnepanelen die terugleveren aan het netwerk. Gevolg netwerk instabiliteit. Het gaat niet lang meer duren voordat er belasting wordt geheven op terugleveren. De elektrische auto's en boten 's nachts opladen wanneer de vraag naar stroom relatief laag is, geeft goede kansen.

Erikdejong schreef :
Even kritisch: het optimale rendement van een zeiljachtschroef wordt grotendeels bepaald door beperking van diameter en bladoppervlak ivm de weerstand tijdens het zeilen! Heel anders als bij motorboten, waar je zeer rendabele 4 en 5 bladsschroeven ziet met lage astoerentallen. Dat staat vlgs mij geheel los van de aandrijving?

Philip schreef : Bij buitenboord motoren liggen de verhoudingen inderdaad heel anders dan bij binnenboord diesels. Dit vooral omdat een buitenboord benzine motor bijna geen koppel heeft als je het vergelijkt met een inboard diesel. Als je gaat vergelijken met een electro motor dan is het koppel van een benzine motor ver te zoeken.
Ik twijfel er niet aan dat het erg rooskleurig voorgesteld word door de leverancier van de elektromotor maar de orde van grootte zou best wel eens kunnen kloppen.
Watermaat schreef : klopt, maar de diameter word vooral bepaald door het koppel dat de schroefas krijgt te verwerken. Voor electrsche voortstuwing gebruik je heel andere schroefontwerpen dan voor diesel aandrijving of benzine aandrijving.
De insteek princiepes voor het schroef ontwerp op een zeiljacht zijn inderdaad anders dan bij een motor jacht. En helaas zijn de rendementen van de meeste klapschroeven maar net boven de 30%, vooral achteruit zijn ze waardeloos. Maar een vasteschroef remt zodanig weinig dat je het op een toerboot niet eens zo goed kunt merken (maximaal 0.2 knoop op je jaar gemiddelde). Een verkeerde overstag manouvre kost je meer tijd dan een schroef mee slepen. Waarom dus niet een twee keer zo efficiente schroef installeren met een veel kleinere (= lichtere) motor? Scheelt heeeeeeel erg veel geld en levert je hetzelfde op. Voor planerende wedstrijdboten gaat dit overigens niet op, want daar werkt een vaste schroef wel heel erg tegen.

Je moet de sommetjes wèl goed maken natuurlijk.

Energie die de bron--brandstof, zon, wind --- moet opwekken en wat aan de schroef beschikbaar komt.

DAT is de enige vergelijking die juist is, niet het aangepaste sommetje van een verkoper.

En het koppel van een elektro motor is heel goed voor wiel voertuigen aan te drijven.
DIE vragen een groot koppel bij lagere snelheden. DAT is dan ook de reden dat IEDERE auto een koppelomvormer heeft, in de volksmond versnellingsbak.

Een schroef heeft helemaal geen groot koppel nodig bij lage toerentallen.
De koppelkromme van een diesel is perfect om een propeller aan te drijven.

De moderne diesel zit wel degelijk zeer dicht bij de 50% rendement.
Dat verouderde diesels geplaatst worden is een andere discussie.
Je plaatst immers toch ook geen verouderde electromotor.

Bij diesel is het traject Brandstof - propeller zeer direct.
Bij electra zijn er zeer vele omzettingen, met elk hun eigen (vrijwel altijd tegenvallend) rendement.
Varend moet je de elektra opslaan, net als brandstof, dus niet direkt uit de windmolen, zoals bij het spoor wel kan.

Diesel kun je ook voldoende van opslaan voor een wat langer tripje dan Naarden-Huizen of Volendam-Monnickendam.
En je hebt het ook in een paar minuten getankt.

En zoals ik ook aangaf, er is een sterke ontwikkeling in elektrische aandrijving, maar we kunnen alleen maar kopen wat al op de markt is. DAT is hetgeen je moet vergelijken.
Niet de hypermoderne brandstofcel, voor de eerste keer getest, met erg optimistische verwachtingen.

Wel eerlijk blijven in de vergelijkingen hoor.

Saeftinghe schreef : Juist!

En je kennis is wellicht volledig op dit onderwerp, maar dan wel 10 jaar terug, de ontwikkelingen gaan zo ongelofelijk hard. Electrisch is een heel stuk efficienter dan diesel, hoe je het ook went of keert. De beroepsvaart gaat niet voor niets massaal over op electrische aandrijving, als er ergens een belang speelt is het daar wel.

Waar de energie dan vandaan komt is een ander verhaal dat per geval zal moeten worden bepaald, maar dat electrische motoren de meest efficiente weg is is inmiddels wel duidelijk!

Ja, Wanneer de elektra aanwezig is, is het best een handige aandrijving, maar vóór dat je het aan boord geladen hebt, dáár liggen de hindernissen. Varen aan een verlengsnoertje gaat niet.

Ik ben niet op de hoogt van welke beroeps schepen nu juist speciaal op elektra over gaan.

Ik kan me voorstellen dat een koelschip, of een cruise schip dit als eerste gaan doen.
Daar is al een enorme hoeveelheid elektra nodig, die aan boord moet opgewekt worden.
Dan liggen de verhoudingen wel een beetje anders dan op onze bootjes waarover we hier toch praten, zo tussen de 10 en 100 pk.

De trein rijdt in feite wèl via een verlengkabeltje, Daar vermijd je nu juist de slechtste omzettingen, dus daar zal je de eerste winst kunnen halen.
Daar kun je wind energie gebruiken, zonder accu opslag of fosiele brandstof.

Jaap,
Het maakt niet uit of de energie al aanwezig is of niet, ook voor dat cruiseschip, die tanker of wat dan ook moet het aanboord opgewekt worden met alle verliezen en rendementen van dien. Ook daar staat de hoeveelheid energie die nodig is voor de voortstuwing ten opzichte van al het andere electra gebruik in een redelijk vergelijkbare verhouding als bij jouw en mij aanboord. Een rendement is een rendement en hoeveel liters je op dagelijkse basis verbruikt maakt geen verschil, je krijgt een bepaalde hoeveelheid energie uit een liter olie, in wat voor vorm dan ook.

De meest brandstof zuinige ferries, sleepboten, suppliers en cruiseschepen hebben allemaal (geen uitzonderingen) diesel elektrische of hybride aandrijving, waarbij de laatste vaak efficienter is dan de eerste, maar op dit moment nog minder toegepast word omdat de techniek nog redelijk nieuw is.

Eric,

Bij het opwekken aan boord, dus gebruiken direct zodra je ´t maakt, dat is een heel verschil, je mist dus het laden van de accu (85% ?) en het verbruik uit die accu(ook 85 % rendement).

Daarnaast maakt de afmeting ook heel veel uit.
In pricipe : hoe groter de installatie, hoe groter het rendement. Dit is ook niet helemaal lineair.
Bij windmolens zit ergens een derdemacht factor geloof ik
Een windmolen van 100 mtr diam. heeft ooit een keer 63 of 65 % aangetikt, in de praktijk draaien ze op ongeveer 50 % van de energie die door de cirkel gaat.
Ik zal vreselijk blij zijn met 20 % door mijn molentje geleverd.
Ik zal eens proberen een getallen voorbeeldje te maken.
Kan even duren, want internet is erg ´brokkelig´ momenteel.

Tuurlijk heb je verlies in het laden van accu's etc. Maar de windmolen op je boot of de vaste schroef die je door het water sleept vragen geen brandstof en geven wel energie. daar zit je winst. Hat gaat even om het feit of het mogelijk is om elektrisch te varen en het antwoord is een volmondige ja! Is het efficienter? Ja, mits je opwekt met alternatieve bronnen als wind en water energie in plaats van met een dieselgenerator.

Eric,
Ben het helemaal met je eens dat, wanneer uit alternatieve gehaald liggen de verhoudingen geheel anders.
Maar kun je voldoende alternatieve energie opwekken ter vervanging van die handige kleine dieselmotor?

Het is ook een heel verschil welke maatlat je gebruikt om te meten en de afweging die je maken wil.
In het waterwereldje lijk ik de enige te zijn die wat probeert, en wat geld uitgeven wil voor een experimentje.
Dat ligt in de beroepswereld anders, daar wordt veel verder vooruit gekeken en zijn de mogelijkheden er veel meer om wat uit te proberen.

En iedereen moet voor zichzelf de beslissing nemen natuurlijk.
Met eigen belangen afweging.

Gisteravond nog vlug even een sommetje gemaakt.
Met de rendementen kom ik aardig overeen met de natte vinger inschatting.
Ik rondde het af op zo´n 20 % rendement, nu kom ik op 23 %, met de diverse rendementen soms wat te hoog of te laag ingeschat.

Hier volgt waar ik gisteravond op uitkwam.



Even vlug een sommetje gemaakt voor electra varen.

Een paar stellingen:
Diesel gaat in één stap van brandstof naar prop. (Ik stel dit voor moderne motoren op 45 %)
Elektra via dieselmotor(centrale, wind molen zonpanelen accus en regelaars) en dan de electra motor.

Stel in 1 kg brandstof zit ongeveer 10Kwh elektra.
Hoe groter de machine hoe beter het rendement, maar we hebben een zeilscheepje waar we de diesel motor willen vervangen door een electra motor.

Stel we hebben 12 pk (9 KW) nodig voor de rompsnelheid. Die 9 Kw moeten dus aan de schroefas worden afgeleverd. Een diesel van 18 pk draait dan precies op maximum rendement, en heeft wat reserve voor slijtage en tegenwind.
De diesel gebruikt daar 2 kg brandstof voor.
Er gaat dus 20 Kw de diesel in en er komt 9 uit op de schroefas.

Electra is lastig om op te slaan, dus direct verbruik, zoals bij de trein is beter dan via accus.
Maar om te varen moet het wel via accus.

Die 9 Kw van de oorspronkelijke diesel gaat een generator in, daar komt 85% uit dir is 7,65 Kw
Die 7,65 gaat de accu in, maar ook met verlies, 85% blijft over 6,5 Kw.
Wanneer het uit de accu gaat ook weer met verlies, 85% 5,5 Kw
Die 5,5 gaat naar de elektro motor, daar komt uit 85%% 4,7 Kw

Maar aan de as is nodig 9 Kw. Dat is ongeveer het dubbele.

Met de diesel, die 150 kg weegt en nog eens 150 kg brandstof, die ik in 10 minuten tank, kan ik 75 uur varen. Ergens in de buurt van 450 mijlen.

Om dezelfde te blijven moet ik dus 75 uur accu capaciteit opslaan.

Dus 75 maal 9 Kwh maakt 675 Kwh opslagruimte voor elektra. De accus mogen maar voor de helft ontladen worden, er is dus 1350 Kwh nodig aan accu!!!
1350 gedeeld door 12 is 112,5 KAH= 112500 Ah. Dit zijn 750 accus van 150 Ah a 20 (?) kg, maakt 15 ton aan accu gewicht!!! Aan volume een 5 kubieke meter!!
De ruimte en gewicht van elektromotor en de regelingen verwaarlozen we maar.

Hier moet haast wel een foutje in zitten, de komma een plaats verkeerd of zo, maar ik zie het even niet.

Dit is bij gelijke afstanden als met een diesel en brandstof van 300 kg en ongeveer 1 kubieke meter.

Zeilen zal het scheepje dan niet meer doen.

Nu kun je natuurlijk in gaan leveren op af te leggen afstanden, maar dan haal je nèt weer die haven niet, waar je een week havengeld moet betalen om je accus op te laden.

Voor zeer grote schepen, zoals Eric noemt, liggen de verhoudingen wat anders.
Wij willen die herrie motor kwijt, dus moet er opslag zijn voor electra.

Op de pont gebruiken ze de opgewekte elektra direct, geen opslag, dat alleen al is een verbetering van ongever 15 %.
Een ander voordeel is dat ze de generatoren overal plaatsen kunnen en de (Schottel) aandrijvingen van elektromotoren kunnen voorzien. Wat het geheel daar veel handiger maakt, makkelijk te leggen kabels ipv aandrijfassen.
Iets dergelijks geldt ook voor de grote cruise schepen, die moeten toch al een enorme hoeveelheid electra produceren, dan liggen de verhoudingen heel anders, en ook weer; direct verbruiken.

Scherpslijpers zullen zeker wat kunnen afdingen of toevoegen aan de rendementen die ik noem, maar die zitten aardig in de buurt van de werkelijkheid, ook nu nog.
M´n kennis kan best wat gedateerd zijn, maar het gaat niet om tienden van procenten.
Een olie of gas gestookte centrale zit zeker hoger in rendement dan een ouderwetse diesel. Maar zo´dieseltje reageert zo lekker snel, een centrale heeft een week nodig om op te starten of af te koelen.
Daarom is er goedkope nacht stroom en branden de straatlantaarns zo ´overbodig´
Een moderne windmolen schijnt zichzelf binnen 3 seconden te kunnen aanpassen.

Ik kan maar tot één conclusie komen; Elektra is nog niet rijp voor jachten die wat langere afstanden afleggen.
Te duur en onmogelijk om voldoende op te slaan.
Maar in Giethoorn is het een prachtige oplossing.

Over enige tijd, wanneer de brandstofcellen voldoende uitontwikkled zijn kan dit heel anders er uit zien.

Ik wil dit draadje even terug naar voren trekken. Wie heeft er ondertussen daadwerkelijk ervaring met elektrisch varen?
Onze boot is een Orion 28, momenteel met een langstaart BB 6PK. Super onhandig. Er is ruimte voor een kleine motor aan boord. Er bestaat een andere Orion 28 in Friesland met een kleine diesel ingebouwd. Die heeft er zo een 7000€ moeten tegen aan gooien.
Ik ben meer en meer geneigd om optie elektrische te overwegen, zeker met de optie om al zeilende je batterijen ook op te laden, in combinatie met een zonnepaneel. Vaargebied is Friese meren, IJsselmeer en Waddenzee.
Wie deelt zijn inzichten / ervaringen?

Ja, ik, met mijn 27 voet Loper.

zie zeilersforum.nl/index.php/foru...jving-ombouw-tapas?s

Al zeilend opladen kan je vergeten met onze snelheden. Maar heb je ook niet nodig als je beseft dat het een zeilboot is. dus haven in en uit motoren, rest op zeil. Dan doe je erg lang met een acculading.
dwz, ik dan met mjin 55 volt en 7kWh aan lithium.

nb: De winst zit m in de snelheid die je motort. Op rompsnelheid gaat ie heel erg snel leeg. Op 2 knoop merk je het amper.

Het hangt erg af wat je wil. Afgelopen zomer rondje Denemarken gevaren en met het NOK kanaal en 40 mijl Limfjorden is elektrisch nog niet erg geschikt voor een 36 voets zeiljacht. In Nederland motor ik nauwelijks, Voor dat profiel is het uitstekend.

Met jouw boot zou ik mooi omvaren via het Skagerrak

Nee klopt. Ik heb het noordzeekanaal nog niet aangedurfd. Maar ik zeil dan via den helder.
Ik heb wel eens gedacht aan een aggregaat voor de verre reizen, maar dat staat me erg tegen.

Maar ik merk dat ik ook steeds minder zin heb in lange reizen. Dus dan lost het probleem zichzelf op.

Nu drie seizoenen elektrisch, afgelopen jaar 4 weken naar Engeland, perfect!
www.hansfix.nl/electric
Kosten: ligt er erg aan hoe handig je bent, en hoeveel accu.

Erik de Jong schreef
Dit wil er bij mij niet in. Wel: Ja mits je de boot zowat dagelijks gebruikt (of waar het omslagpunt ligt) je zit met de milieubelasting van de fabricage van het accupakket. Bij een elektrische auto (die gebruik je vaak “dagelijks” verdien je die “vervuiling veroorzaakt door fabricage accu” ruimschoots terug. Bij bootjes waar je op jaarbasis 50 tot 100 liter diesel, GTL of HVO in gooit niet, of wel maar dan dus op basis dat de installatie veertig jaar in gebruik blijft ( misschien niet onmogelijk bij een goed lifepo4 pakket?) of als je zoals Rozeblij doet das supergoed voor het milieu natuurlijk hij neemt een gebruikt accupakket aan boord die al terug verdiend is. Ja er is een voordeel: gemak, geruisloos, stankloos. Nadeel is de actieradius. Toch valt met een kleine actieradius denk ik vaak goed te leven op een zeiljacht als je kort bij open water ligt. Je moet ernaar leven. Iets dat bij echte zeilboten wel past.

Freek

freek1970 schreef : Precies dat.

Kijk eens naar Sailing Uma, die varen al ruim 5 jaar electrisch rond
de wereld.
Begonnen met een oude heftruck electro-motor op schroefas naar nu een
Ocean-Volt saildrive met regeneratie, hebben ze toch een behoorlijke
autonomie bereikt. Weliswaar voor noodgevallen nog een Honda aggregaatje
aan boord.


Voor electrificatie van een Orion 28 is misschien dit merk interresant .
www.epropulsion.nl/
Zij bouwen electrische buitenboord motoren en pods met regeneratie.
Houd er rekening mee dat de batterij altijd het duurste is van de hele ombouw,
zeker als je wat afstanden wilt afleggen.

Verder is het leuk om dit draadje van Thijs eens door te lezen.
zeilersforum.nl/index.php/foru...ad-raccoon?start=300


A

Erikdejong schreef :
Was ook een optie maar met de ZW6 die er op dat moment boven skagen stond was ik dan te laat teruggekomen.

AdB schreef :

Zo maar even om het iets duidelijker te houden

aluijten schreef;
Volgens mij bewijst Sailing ma dat puur zeilen op Elektrisch niet mogelijk is., Zonder aggregaat werkt het niet. Dan moet je er wel bij vermelden dat aal gismos en gadgets vin camera's computers, drones ook een flinke slok stroom lusten. Zonder het volgen zou het mogelijk wel kunnen
Ziezo is het natuurlijk mogelijk , als je maar tijd hebt. er zijn mensen die zonder motor de wereld rond zijn gegaan.


Ze bewijzen dat je met logisch nadenken en gerbruik een heel eind kan komen
qua autonomie.
Roos geeft aan dat hij het noordzee kanaal niet aandurft met zijn volledige
electrische Loper.
Durgerdam naar IJmuiden op electrische voortstuwing zou voor mij een minimale
eis zijn.
Daar heb je dan die groooote (en dure) batterij voor nodig.

A

AdB schreef :
Die pod om onder een boot te hangen lijken me idd ideaal voor onze boot. Die pod drive 6.0 EVO heeft het equivalent van een 9,9 PK en regeneratie. We zijn idd mensen die graag zeilen. De boot zeilt ook heel aangenaam.
Beperkt gewicht, beperkte ruimte,... toch voldoende autonomie om op de Waddenzee wat marge te hebben.
In combinatie met een zonnepaneeltje zou hier toch heel wat vrijheid mee moeten kunnen ontstaan.
In Friesland weten we nog 1 andere Orion 28 rondvaren. Die heeft een kleine diesel laten inbouwen en was toch zo een 7000€ kwijt. Dan lijkt dit een interessant alternatief.
Iemand deze ooit laten inbouwen / opbouwen? Zou de klus graag zelf klaren.