Flyvende Bæredygtighed under America's Cup – Jan Hovald Petersen blogger: Hold øje med hydrofoil teknologien
Forberedelserne til det kommende 37. Americas Cup i august 2024 afholdes i Barcelona i Spanien. Fokus for Regattaen bliver den banebrydende nye teknologi til især de mange følgebåde, der skal kunne følge de dystende sejlbåde, der sejler med hydrofoil finner.
Hydro-foiling har været brugt ved tidligere Americas Cup sejladser og er efterhånden udviklet sådan, at det er rimelig sikkert at styre og sejle de store katamaransejlbåde. Disse hydrofoil finner løfter de hurtige katamaraner op af vandet. De kommer op på de høje hastigheder på ca. 50 knob enten svævende eller flyvende over vandet.
Men det skal ikke handle om dem. Til Regattaen skal følge bådene kommer der måske et teknologisk og markedsmæssigt gennembrud. De skal nemlig bruge hydrofoil finner på de almindelige motorbåde, der derefter kan sejle med op til 25 knob uden brug af al det brændstof, der ellers ville have været brugt.
Americas Cup begivenheden kan vække motorsejlernes interesse, i at købe finner til en motorbåd. Det kan være at flere får øjene op for bæredygtigheden ved at købe en ny motorbåd, der kan foile over vandet ved hastigheder 10+ knob. I så fald kan man spare omkring 50-80% brændstof over længere distancer.
Flyvende bæredygtighed betyder også brug af ”grønne motorløsninger”
Måske har også du set unge ’vovehalse’ sejle på hydrofoil finner i forbindelse med Kite Surfing – eller som man kan i dag stående på er surfbræt og surfe med en el-motordrevet foiling finne i vandet. Det går hurtigt hen over bølgen den blå – og bølger har forbavsende lidt indflydelse på ’sejladsen’.
Americas Cup komiteen, for tiden hjemmehørende i Emiraterne, har besluttet at coach bådene skal være helt grønne dvs. at der ikke må bruges brændstoffer i motorerne, der bringes i motorbådene.
- Dette bemærkelsesværdige skridt mod bæredygtighed fortsætter at reducere de fossile brændslers emissioner ved siden af at fremme de hydrogen drevne Coach både, siger CEO for Americas Cup Event no. 37, Grant Dalton og forsætter:
- Siden sidste Americas Cup er vi blevet opmærksomme på, at gøre hvad vi kan for at erstatte fossile brændstoffer i bådene, hvor det er muligt. Åbenbart er vi ikke på et stadie hvor de kan blive komplet eliminerede, men hvor vi kan reducere og elimenere, vil vi gøre det. Det er derfor vi har valgt at samarbejde med Antonio Yachts og deres E23 som elektrisk støtte både. (Oversat af JHP)
Brændstofreduktionen er markant
Når en motorbåd kommer op i fart, løfter den sig op af vandet, hvis formen er udviklet til det. Båden danner sin egne bølge og det er ret energikrævende at ’overskride den naturlige hastighed’ i forhold til denne bølge. F.eks. er suget fra et skarpt agterskib ofte en del af problemet hvorfor man her kan sætte foils på agterskibet, der trykker skibets bagende mere op af vandet (optimeret øget foil-virkning).
Men går man skridtet videre og undersøger mulighederne for at løfte båden helt op af vandet, er man kommet til et helt nyt teknisk. Her hersker der anderledes ’vand’ hvor der er andre naturlove end dem vi kender som sejlere eller motorsejlende.
Rapporter fra hydrofoil teknikere og udviklere fortæller, at udover videnskaben ved at designe egnede Hydrofoil-vinger så er der også stabilitetsfaktorer der skal være på plads for at man kan SÆLGE og SERVICERE nye produkter, der som Antonia Yachts kan komme ind på det internationale elektriske bådmarked.
Der nævnes i rapporterne at flere af bådtyperne sparer 80 % af brændstoffet i forhold til samme båd uden foiling. Det gør det således muligt, at en mellemstor day-sailor motorbåd kan blive helt elektrisk og med elmotor – og samtidig leve op til kravene om at kunne sejle lige så hurtigt som de konkurrerende Cup både, og servicere dem, - og at tilbagelægge distancer på over 50 – 60 sømil.
Fakta E23 motorbåd
Længde overalt; 7,20 m
Bredde: 2,30 m
Dybgang (uden motor m.m.): 0,40 m
Motor (elmotor): 50 kW
Batteri kapacitet: 40 kWh
Max fart: 30+ kn
Rækkevidde: v. 6 knob: 10 timer / 60 nm
Rækkevidde ved 20 kn: 2 timer / 40 nm
Lade tid batterier: Hurtiglader, 1.25 timer
Lade tid: Standard lader, 12 timer
Konstruktion: Infused GRP – med vinyl ester resin
Foil finne konstruktion: 6061 støbt legering
Mulighederne med den nye E23 fra Antonia Yachts
De Antonio Yachts blev startet i 2012 af Marc de Antonio og Stan Chmielewski
Deres D36 Open – Dette er firmaets første helt elektriske båd, en katamaran med en integreret foiling. Motoren er ikke meget kraftig, kun 50 kW/75 HK, men hydrofilfinnerne løfter båden op af vandet, så der næsten ingen vandmodstand eller drag at overvinde.
Den elektriske motor på 50 kW muliggør at E23 kan opnå en topfart på 30+ knob (55 km/t eller 34 knob). Med en batteribank på 40 kWh af el (48 Volt) giver det en sejltid på omkring 2 timer ved 40 knob ved topfart. Ved lavere hastighed f.eks. 6 knob er længden 10 timer og ca. 60 sømil. Batteriet kan blive opladet på ca. 1 time og 15 minutter (fast charge) og ca. 12 timer med standard lader.
Ud fra oplysninger bliver det meget spændende at se E23 i drift og hvordan den kan følge de sejlende Americas Cup konkurrenter.
Hydro-foiling har en relativ lang udviklingshistorie
De første beviser på udvikling af hydrofoil finner til både, ses i en patentansøgning fra 1869 i England, der tildeler patentrettigheder til en hr. Emmanuel Denis Farcot. De første praktiske designs ser man omkring 1899 og 1901 hos en bådebygger John Thornycroft.
I 1922 blier en fuldt udbygget 22 fods båd klar til brug, Miranda 3, fremdreven med en 60 HK stempelmotor (formodentlig benzindrevet). En efterfølgende model, Miranda 4, blev iagttaget sejlende 35 knob.
Men så tidligt som i 1904 går meldinger om at en Hydrofoilende båd blev set på Seinen ved Paris, og blev tilskrevet en grev Lambert. Den havde flere vipbare finner, så båden beskrives ”som rejsende sig op ad vandet – at den skimmede hen over vandoverfladen med hastigheder op til 20 miles i timen. Den blev nævnt som et ”fly på vandet”.
Siden er der mange udviklede hydrofoilende både bla. til lokal færgefart over floder og bælter eller kortere ture med passagerer op og ned ad floder. I Danmark så man også for en del år siden hydrofoil færger sejle/flyve til Sverige.
YouTube videoer på internettet har ret mange gode eksempler på hydrofoilende både og surfere, så der er gode muligheder for at studere teknikken – her i de mørke vinterdage.
Den kommende Regatta i august 2024
Den kommende regatta i Barcelona kan medføre øget interesse for at eje og bruge en hydrofoilende båd
Undertegnede er blandt de mange sejl-interesserede der vil følge Americas Cup med intens interesse som det har være hver gang at det sker. Som det meldes ud, bliver der også ved den 37te Americas Cup testet og udviklet nye sejler løsninger – så det skal blive meget spændende at følge.
Den gamle historie om hvorfor det hedder Americas Cup og hvad der gav det navn skal da også genkaldes. Det bliver i en kommende artikel her i Minbaad.dk.