Tipi di propulsione ibrida

Per decidere quale tipo di propulsione ibrida sia  adatta a una specifica applicazione e per trovare la migliore soluzione tecnologica in termini di prestazioni, design ed efficienza, è fondamentale condurre uno studio preliminare e un'analisi dei parametri operativi. Questo è esattamente l’attività che il team VULKAN Hybrid and Electric Solutions predilige.

Sono due le tipologie di propulsione ibrida adatte a qualsiasi tipo di imbarcazione:  

Ibrido seriale

In un sistema ibrido seriale, l'energia elettrica è prodotta da un motore diesel accoppiato a un generatore: in combinazione con un sistema di accumulo energetico (batterie), il generatore fornisce elettricità al motore elettrico, che è l'unico componente collegato all'elica.  

I vantaggi:  

Il primo vantaggio di un sistema di propulsione ibrido seriale è l’elevata  flessibilità del sistema di propulsione, ottimizzando le prestazioni del motorediesel e migliorandone l'efficienza. Questa flessibilità deriva dalla completa separazione tra le fonti di energia e gli utilizzatori, consentendo una gestione dell’energia più razionale ed efficiente. Il disaccoppiamento meccanico del motore diesel dalla linea di propulsione garantisce una maggiore indipendenza della fonte primaria e contribuisce a un più alto livello di comfort a bordo, grazie alla significativa riduzione di rumore e vibrazioni.  

Svantaggi:  

L'introduzione di questo tipo di propulsione ha tuttavia un impatto significativo sul costo totale dell’imbarcazione: più il sistema è complesso, maggiore è il livello di progettazione  necessario per renderlo il più completo ed efficiente possibile e adattarlo alle esigenze e ai requisiti dell’imbarcazione. L'investimento iniziale sarà quindi più elevato rispetto a una propulsione convenzionale. D'altra parte, la conversione (retrofitting) di una propulsione tradizionale in una ibrida rappresenta un ottimo esempio di applicazione dei principi dell'economia circolare: tutto ciò che è già installato a bordo viene riutilizzato e integrato nel nuovo design, riducendo l'impatto ambientale e rendendo l’imbarcazioneancora più sostenibile.  

Ibrido parallelo

In un sistema di propulsione ibrido parallelo, il motore diesel e il motore elettrico sono collegati all'elica. L’imbarcazione può quindi essere azionata con il motore diesel, con il motore elettrico o con una combinazione di entrambi. 

Vantaggi:  

La compattezza e il peso ridotto rendono il sistema ideale  per spazi limitati, mentre la robustezza e l'affidabilità del sistema garantiscono prestazioni costanti nel tempo. Un ulteriore livello di sicurezza è ottenuto grazie alla modularità, ottenuta attraverso la standardizzazione dei componenti ibridi, e alla progettazione elettrica avanzata, che soddisfa i più elevati standard industriali. La personalizzazione consente di ottenere soluzioni su misura, combinando motori diesel di diversa potenza con motori elettrici adatti alle specifiche esigenze del progetto e del cliente; la flessibilità del sistema lo rende ideale sia per imbarcazioni da diporto sia per unità commerciali.  

Svantaggi:  

D'altro canto, la configurazione parallela (con “albero secondario”) offre una maggiore flessibilità nella gestione del rapporto di riduzione tra la macchina elettrica e l'albero dell'elica, cotribuendo così ad ottimizzare l'efficienza del sistema di propulsione. Una tale configurazione ha quindi un maggiore peso complessivo, poiché utilizza un riduttore meccanico aggiuntivo e un motore elettrico. Ciò influisce sia sul consumo di carburante dell’imbarcazione che sullo spazio di installazione necessario. L'ibrido parallelo è la scelta più comune per le unità di medie dimensioni dove lo spazio disponibile è limitato, le ore di funzionamento annuali raramente raggiungono valori elevati (5.000 ore) e il comfort e il relax per l'utente sono fondamentali.