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Motores Elétricos em embarcações a vela
Gostaria de propor uma discussão a este grupo que tomei conhecimento pela revista VEJA. É sabido que temos muita discussão a respeito de motores elétricos em automóveis e já temos hoje em dia algumas iniciativas efetivas, como o caso do Fusion Hybrid.
Quando falamos de automóveis movidos a motores elétricos temos uma serie de desafios, a saber:
- O motor elétrico é visto como fonte primária de propulsão (no Fusion este conceito já foi revisto).
- Os processos de geração de energia eletrica são bastante sofisticados (frenagem regenerativa por exemplo).
- A autonomia deve ser relativamente elevada uma vez que em grandes cidades, apelo natural de se utilizar carros elétricos, o deslocamento de uns 50 a 60 quilometros é muito comum o que gera uma demanda por armazenagem (baterias) bastante substantiva.
- Acoplamento de marchas junto ao motor eletricos é outras dificuldade adicional.
Este são apenas alguns pontos, lógicamente que não se restrigem a isso, porém gostaria de colocar um tema em discussão que é a utilização deste tipo de propulsão em veleiros. Vamos ver algumas características:
- Um veleiro médio (29 a 40 pés) utiliza-se de um motor auxiliar para a realização de manobras no porto. Normalmente este motor é diesel e de baicxa potencia, uma vez que o motor não é a propulsão base. O vento se encarrega de ser utilziado como propulsão primária.
- Os motores são utilizados de forma muito esporádica uma vez que o barco em sí é para recreio. Este fato, motor não funcionando de forma sistemática gera problemas de manutenção o que aumenta os custos de operação do barco.
- Quem já esteve em um barco assim sabe que o cheiro de diesel dentro da cabine é algo no mínimo incomodo. Prova disso foi o fato da Petrobras lançar um diesel especial com cheiro de banana chamado verana.
- Os sistemas alternativos de geração de energia para realimentar as baterias são em maior numero, por exemplo: painés solares, geradores eólicos e o próprio hélice girando sob a ação do vento faz a função de alternador.
O que ocorre hoje para que esta tecnologia migre e retire destes veleiros um grande incomodo que é o motor a diesel ou a gasolina são os custos. Uma solução como esta (que já se encontra disponível no mundo - para quem tiver curiosidade basta entrar no google e digitar eletric boats) para ser viabilizada no Brasil deve ter um pay-back de no máximo 12 ou 18 meses. Os motores e as baterias ainda apresentam custo excessivo. Tenho tentado mapear uma solução que possa endereçar estes pontos pois tenho um veleiro e sei bem quais são os problemas que os proprietários vivem com este "trambolho" que é o motor diesel.
Gostaria de postar este tema e verificar a adesão dos colegas. Quem sabe temos uma oportundiade a ser desenvolvida.
Respostas a este tópico
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Permalink Responder até Bruno em
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Sergio
Qual a potência dos motores que são usados nos veleiros ?
Em um dia normal de uso, quanto tempo o motor fica ligado ? (em média)
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Permalink Responder até Sergio Roberto em
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Bruno
Varia dependendo do tamanho do veleiro, mas eu diria que no maximo entre 30 a 40 HP, porem apenas para voce ter uma ideia, meu barco tem 31 pés e o motor tem 12 HP Diesel. Com uma relação de eficiencia extremamente baixa que os motores a combustão entregam voce pode imaginar a potencia de um motor eletrico equivalente. A eficiencia media de um motor eletrica varia de 89% a 95% (para os brushless).
Adicionalmente ao motor propriamente dito em um veleiro voce precisa se preocupar com a refrigeração do mesmo, escapamento, abafamento de ruido etc etc etc. Com respeito ao numero de horas vai variar com as condições d evento. Calmaria significa motor ligado, ventos significa motor desligado. Uma solução que já vi em alguns sites é uma visao hibrida (como o Fusion). Se a autonomia for pouca o pessoal pega um pequeno gerador a gasolina opu diesel e poe para recarregar a bateria. Alem de outars forma de recarregar que temos (painel solar, gerador eolico e a regeneração direta no helice).
Com
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Permalink Responder até Marcelo Rodrigues em
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Sérgio,
Acho esse problema um desafio muito bacana. Assim como você, o Bruno, o Sérgio Imperador, e outros por aqui, também sou do mar. Hehehe...
Para aplicações de final de semana, onde o barco fique o dia na água e depois volta para a marina, a questão é as baterias e a eficiência do motor. Já para cruzeiristas, ou até o pessoal que curte passar o final de semana na água direto, aí a geração deve ser considerada. O que afeta também o pessoal que deixa o barco em poitas e não pode aproveitar de pontos de energia nos piers para recarga.
Os painéis solares podem ser uma opção. Como a potência é limitada, eles carregariam as baterias muito lentamente, mas pensando no usuário de final de semana, as baterias poderiam ser carregadas diariamente durante a semana e usadas no final de semana. Mas para uma potência dessas, ainda não sei se essa conta fecha. Precisaria verificar também a densidade de energia das baterias, custos, peso, etc, etc.
De qualquer forma, esse é um problema interessante mesmo. Já comentei com o Bruno, que tenho muita vontade construir um barco de baixo custo. Quem sabe não o fazemos mesmo, e ainda solar???
Você já viu a competição de barcos solares que acontecem anualmente em Paraty? Acesse: http://labdegaragem.com/profiles/blogs/rally-barcos-energia-solar
Abraço!
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Permalink Responder até Joe Nova em
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Olá Sérgio
Exelente idéia, tudo leva a crer que o futuro dos combustiveis esta na diversificação, a solução para o seu problema sera usar fontes hibridas, solar e eólica como principais e uma entrada AC 127V/220V, para a recarga das baterias em caso de emergências.
Porém como ja foi alertado pelo colega Bruno tudo começa pela potência que você necessita, que é proporcional a massa, a area do seu veleiro e a velocidade que você quer movimenta-lo. É por ai que tudo começa.
Abraços
Joe Nova
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Permalink Responder até RONALDO VALERIANO FERREIRA em
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Prezados,
Não falo como técnico em eletricidade, mas como marinheiro. Em que pese às facilidades advindas da instalação de um motor elétrico em substituição ao Diesel, algumas já mencionadas, devemos lembrar que nem sempre temos vento a disposição e o motor à Diesel mantém o governo da embarcação nestes casos, dando uma autonomia a embarcação que nenhum motor elétrico poderia dar, além do que seu combustível é de fácil armazenamento, menor dimensão e peso. Importantes características navais.
Os motores elétricos instalados a bordo de veleiros normalmente são de baixa amperagem, destinados a poucos serviços e alimentados pelo próprio vento. Meu objetivo e demonstrar que outras características da propulsão, além das negativas, devem ser consideradas.
Ronaldo
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Olá ! Seja bem vindo Ronaldo.
Sua participação nesta discusão é importante, não só pelos seus conhecimentos operacionais. Hoje aquele inventor solititário no fundo do laborátorio ou da garagem pertence somente ao nosso imaginário as invenções de hoje são fruto de muita pesquisa e em varias areas ao mesmo tempo.
Pois bem. moro na capital mais seca do pais, tem um pequeno lago artificial, sou da area de engenharia eletrônica e estou trabalhando em um servoposicionador angular de 50W com resolução de 0,35 graus, para ser empregado em embarcações, barco hotéis na região do pantanal e transporte de passageiros na região amazonica.
O Sergio cita ,
- Um veleiro médio (29 a 40 pés) utiliza-se de um motor auxiliar para a realização de manobras no porto. Normalmente este motor é diesel e de baicxa potencia, uma vez que o motor não é a propulsão base. O vento se encarrega de ser utilziado como propulsão primária.
Se for um sistema somente para manobras, minha sugestão é que sejam usados pequenos motores para barcos de pesca de baixo custo e estratégicamente instalados.
Um site muito interessante sobre automação de veleiros, encontrei alguns projetos eletronicos muito
interessante. Aqui
Um abraço a todos
Joe Nova
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Permalink Responder até Sergio Roberto em
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Em primeiro lugar quero agradecer a todos que contribuiram para esta discussão tão apaixonante como a mudança de paradigma que temos em relação à motorizaçãod e modo geral. Para contribuir na discussão estou postando este link http://www.videosurf.com/video/converting-sailboat-tranquility-to-e... sobre a conversao de veleiro em veleiro eletricos. Isso mostra que é viável e factível, lógico que alguns pontos teremos que nos adequar, por exemplo a autonomia. O que eu gostaria mesmo é identificar uma motorização brasileira capaz de criar um prototipo como este aqui. Sei que temos uma espaço no mundo nautico, em especial no mundo da vela, para este tipo de motorização. O custo destes produtos colcaodos aqui no Brasil são proibitivos. Minha ideia é encontrar algo que seja adequado em termos de custo. O que voces acham?
Mais uma vez agradeço a todos as contribuições e me desculpo por só postar uma resposta agora. Vida corrida rsrsr
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Permalink Responder até danilo mundim moreira em
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Sergio Roberto disse:Em primeiro lugar quero agradecer a todos que contribuiram para esta discussão tão apaixonante como a mudança de paradigma que temos em relação à motorizaçãod e modo geral. Para contribuir na discussão estou postando este link http://www.videosurf.com/video/converting-sailboat-tranquility-to-e... sobre a conversao de veleiro em veleiro eletricos. Isso mostra que é viável e factível, lógico que alguns pontos teremos que nos adequar, por exemplo a autonomia. O que eu gostaria mesmo é identificar uma motorização brasileira capaz de criar um prototipo como este aqui. Sei que temos uma espaço no mundo nautico, em especial no mundo da vela, para este tipo de motorização. O custo destes produtos colcaodos aqui no Brasil são proibitivos. Minha ideia é encontrar algo que seja adequado em termos de custo. O que voces acham?
Mais uma vez agradeço a todos as contribuições e me desculpo por só postar uma resposta agora. Vida corrida rsrsr
Sergio e todos os participantes desta discussao,
Gostaria de deixar um comentario a respeito dos motores eletricos:
-uma coisa é rendimento do motor e outra é rendimento da fonte do combustivel, um motor eletrico de 12 hp nescessitará de (se ligado a um inversor de 24 v.) 445 A. ou 4 baterias de 135 A
de "caminhao" para funcionar somente 50 minutos e para carregar isso com energia solar nem se colocar paneis solares em todo o barco e nas velas consegueria repor esta energia .
Energia sustentavel é muito bonito de ser falar mas tem que se analisar bem antes de por em pratica ainda mais se considerarmos que para um veleiro de 31 um pés um motor de 12 hp é minusculo a maioria usa motores muito maiores, na faixa de 35 a 46 hp.
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Permalink Responder até Arthur Lara em
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Tenho um velamar 26 (http://www.batatinha26.blogspot.com.br), pensei em colocar um motor usado de empilhadeira 24V, tenho o berço e um furo tampado ddo eixo (pe de galinha).
Estou vendo veleiros que colocaram motores importados, creio que da para fazer uma solucao nacional...
Estou reformando o veleiro, quem sabe qdo terminar começo a cotar as peças e a projetar o sistema todo, o problema seria encontrar baterias leves pq o peso no veleiro de 26 pes nao deve ultrapassar 50kg com tudo baterias eixo o helice, o controlador etc
Achei este motor bem interessante, cotei a importação
http://greenstarmarine.se/en/greenstar-10x/
Bons Ventos
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