Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Hola a todos los camaradas!!
Antes de nada quiero pedir disculpas por si este tema no esta bien insertado.
Como dije en mi presentación, estoy realizando el PFC de ingeniería técnica naval. He decidido reconvertir un velero clásico (motor diesel) transoceánico en uno que se sustente solo con energías renovables. El problema surge cuando me doy cuenta de que yo de veleros se lo justito. Entonces tengo bastantes dudas que los que a menudo se montan en uno seguro sabrán solventar. La primera de ellas es: que motor (electrico) necesitaría para mover mi barco¿? Es decir, el velero estudio lleva un motor de 100CV lo que en kw vienen a ser unos 70. Per teniendo en cuenta que el velero estudio utiliza el motor para todos los servicios, y yo solo necesito mover la hélice (es decir, el barco en si), creeis que me llegaría con un motor de la mitad de potencia¿? es decir de 35kw?
Muchas gracias a todos . Os pido indulgencia por si no he hecho algo bien

Unas :brindis: a mi cuenta!!

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Qué eslora tiene?si es hasta 15 m. ok

el velero de Bubi Sanso en la última vendee , el Acciona no tenía generador diésel y funcionaba enteramente con energías renovables (hidrogenerador+ placas solares+aerogenerador)

http://www.eventossostenibles.com/?p=233

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Aquí y aquí tienes información sobre un caso real de aplicación de motor eléctrico a un velero de recreo. Resultado: se pasó al diesel. Pero algo útil podrás sacar de estas dos discusiones.

Saluditos, suerte y muchas :brindis:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Hoy por hoy, sin resolver satisfactoriamente el problema del almacenamiento de energía (el más eficaz es el combustible diésel), un velero de crucero con motores eléctricos alimentados exclusivamente por energías renovables es inviable.

Lo que más se aproxima a una solución funcional es utilizar un grupo híbrido térmico-eléctrico semejante a los de los turismos terrestres (Toyota Prius, Honda, Lexus, etc... y un buen parque de baterías de litio. Por supuesto, con el apoyo de generadores fotovoltaicos, eólicos e hidráulicos (hidrogeneradores) y, naturalmente, velas. Esta solución minimizaría (que no anularía) el consumo de combustibles fósiles.

Edito: El propio híbrido constituiría un generador eólico/hidráulico gracias a su característica de recuperación de energía (a través de la hélice).

Te aconsejo que centres tu trabajo en esa dirección.

En el segundo enlace que te facilita Biker62 y otros tienes intervenciones mías siguiendo esa idea.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Hola, creo que la experiencia en motores electricos, en barcos, aun no esta del todo solucionada.... se que hay catamaranes de serie que te da la opcion de dos motores electricos con un importante parque de bateria para acumular la energia... no se si el problemas viene de tantas baterias, de falta de fiabilidad etc etc, Quien haya tenido un Cata de estos podra aportar algo al respecto....

Pero como proyecto fin de carrera me parece totalmente viable.... ya hay catamaranes solares, en plan prototipo y solo a motor, que han dado la vuelta al mundo 100% con energia fotovoltaica. Asi que un barco de crucero oceanico, que utilize un motor electrico para maniobras en puerto y poco mas, no queremos un MOTO VELERO. COn hidrogeneradores, tipo Watts & sea y otros siimilares, paneles solares, aerogeneradores e incluso varias pilas de combustibles podria ser mas que suficiente para abastecer las necesidades de un crucero..... Electronica, navegacion etc etc.... No querramos tener un calentador electrico para ducharnos como en casa, un micro ondas, un home cinema etc etc....

Me parece un proyecto bastante interesante..... Asi que lo de la potencia del motor, lo consideraria segun tamaño del barco y desplazamiento olvidandome de la motorizacion diesel del barco de origen/referencia... Obviamente tambien descartamos un barco tipo oceanico de acero pesado etc etc....

Creo que hay unas lanchas o barco, no se como llamarlos, con motorizaciones hibridas, Gren line, o algo asi, dos versiones una de 9 m y otra de 12 m pero no son veleros..., por lo que como a titulo informativo, puede sacar alguna idea.... el velero te dara la autonimia necesaria para un crucero oceanico, como dije anteriormente y creo que la combinacion de las fuentes alternativas son mas que suficiente.

Mucha suerte con el proyecto, lo seguire con especial atencio.

Saludos.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Como ya han dicho por aquí, ya está demostrado que se puede dar la vuelta al Mundo sin utilizar combustibles fósiles. Bubi lo hizo.

:brindis:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

De todos modos y a modo de idea para el proyecto de fin de carrera y de paso ganar mucho dinerito, lo que sería la bomba es algún sistema factible y no demasiado costoso de producción eléctrica y almacenaje utilizando los mismos motores de combustión que ahora habitualmente utilizamos y que fuera realmente efectivo y rápido. Lo de los molinillos y placas no deja de ser una solución cara y engorrosa. Diez minutejos con el motor arrancado y baterías cargadas. Eso sí que sería revolucionario.

:brindis:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Mucha información en los siguientes links, sobre todo relacionado con las tecnologias hibridas, pero en cualquier caso muy interesantes:

Aquí

Aquí

o aquí

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Nada, nada... bienvenido a La Taberna.

PRIMER ERROR:

• Si quieres un barco realmente AUTOSOSTENIBLE, lo primero no es el tipo de motor que va a llevar, sino BAJO QUÉ ABANDERAMIENTO NAVEGARÁ.

Así que, ya sabes.
A leerse el hilo de ABANDERAMIENTO EN HOLANDA.


:meparto::meparto::meparto::meparto::meparto:


:burlon:

Sentido del humor tabernario.
Suerte en tu proyecto.
:pirata:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Buenas, lo primero es saber la eslora y el desplazamiento aproximado del velero para poder pensar que motor puede ser viable, deberas ajustarla al máximo ya que como sabes mas potencia mas consumo y el gran problema que presenta es hasta ahora es: el almacenamiento, primero porque las baterias son muy caras, segundo el peso de estas.

Luego poner numerosas placas solares, aerogeneradores... practicamente todo lo que se te ocurra!!

Pienso que como te han comentado sea mas interesante sea hacer un hibrido electrico/combustión ya que en la epoca que estamos lo veo mas razonable, aunque el futuro sea totalmente electrico, ademas esta quizas menos visto que la idea de la autosuficiencia electrica(En barcos, ya que en automocion esta a la orden del dia). Podrias añadir un plus de exclusividad que el combustible fuera GLP en vez de gasoil/gasolina

:brindis::brindis:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

"Quienes no entiendan que el velero es un ser vivo, jamás comprenderán nada de la mar y de los barcos" Bernard Moitessier
un barco se sustenta solo, un saludo

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Magnífica aportación la tuya.

Cosas como esta son las que hacen este antro tan admirable y provechoso para los que buscan imbuírse de la sabiduría de los demás.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

SEGUNDO ERROR:

BÉLGICA, BÉLGICA. (Más mejor). O UK, si puedes...

:cunao:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Celebro que estemos de acuerdo y que la coincidencia en nuestras opiniones sea (curioso) total. (Excepto en lo del GLP :calavera::calavera::calavera: . Gasolina sólo :calavera::calavera: . Metanol :calavera: , y lo de que a más potencia del motor, más consumo. No depende de eso, sino de la potencia que utilices, más o menos).

:cunao:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Hola de nuevo, lo primero, me gustaría aclarar que trato de hacer un proyecto fin de carrera, es decir, algo teórico...puede que al final resulte inviable, pero se trata de realizar los cáclulos pertinentes precisamente para saberlo.
:brindis: para todos

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

[quote=JoeTe;1465356]Buenas, lo primero es saber la eslora y el desplazamiento aproximado del velero para poder pensar que motor puede ser viable, deberas ajustarla al máximo ya que como sabes mas potencia mas consumo y el gran problema que presenta es hasta ahora es: el almacenamiento, primero porque las baterias son muy caras, segundo el peso de estas.

Gracias por los consejos. La eslora es de 14 metros aproximadamente. En cuanto al desplazamiento aún tengo que hacer un cálculo aproximado porque el velero base tiene de desplazamiento 15000kg pero en el mío tengo que meter bancos de baterías y quitar tanques de diesel (entre otras cosas), lo cual hará que varíe bastante.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Gracias por los links!

Respuesta: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Buenas Sandrinha,

aquí te dejo unos links que pueden servirte. Mastervolt te orienta un poco en cuanto a escoger motorización y en el dimensionado del banco de baterías necesario para alimentar al mismo.

http://www.mastervolt.es/marina/productos/e-propulsion/

Este segundo link es una pequeña guía para la elección del motor según desplazamiento y eslora.

http://images.mastervolt.nl/files/EP...ion3foldES.pdf

Yo realizé un trabajo para una asignatura sobre un velero propulsado por un motor eléctrico y energías renovables, a la par de un generador diesel (inevitable en mis cálculos). Si me pasas un email te lo envío por si te puede ayudar en algo, es un trabajo muy senzillo.

Yo tambien estoy desarrollando el PFC de la Ingenieria Técnica Naval, en mi caso el diseño de un velero de 9.5 m.

P.D.: Eres de la FNB?

Un saludo :brindis:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Hola !! cofrade me agrada tu proyecto.
Has visto esos vehiculos que parecen capsulas forradas de celulas fotovoltaicas y que recorren 1000km sin consumo ?? .
Yo me imagino el barco forrado en la obra muerta y toda la cubierta ( te ahorras la teka ! ) de celulas fotovoltaicas, por su superficie puedes conseguir un alto amperaje, pero es mas !!! te has planteado que con el sistema ASI silicona amorfa de pelicula fina puedes hasta tener las velas de celulas fotovoltaicas ???. Vamos que estas navegando y estas cargando, la ostia !!!!.
Una vez en movimiento, que la arrancada es lo que mas consume, puedes disponer de otros medios para seguir cargando.
Si consigues hacer un barco ligero, es probable que funccione.
Suerte y una ronda que la pago yo !!!!!:brindis:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Buenas. Un par de ideas y consideraciones por si te son de ayuda. Lo primero, es je la potencia del motor se usa prácticamente toda para la propulsión. Si el barco de estudio esta motorizado a 75 Kw, deberías moverte en el mismo rango si quieres que el rendimiento sea similar. Otra cosa es el consumo que le vas a asignar, ya que pueden alcanzar potencias menores. En definitiva, el tamaño del motor es el menor de tus problemas.

Te recomiendo que empieces haciendo el balance electrico del barco. Imagino que lo habrás estudiado en Electricidad Naval. No tendrás los coeficientes de uso, pero los estimas. Define varias condiciones de operación: crucero, emergencia, etc. Y lo deberías hacer de forma lo mas formal posible.

Lo segundo que deberías considerar es el método de acumulación. Aquí no hay mucho: baterías u otros (por ejemplo hidrogeno). Entiendo que al ser un trabajo teorico, puedes eviitar los sistemas hibridos. En el primer caso, el problema principal es que el parque de baterías te cambiara el desplazamiento y con ello aumentaras la resistencia, y tendrás problemas de asiento. Otra cosa seria diseñar un barco especifico para usar acumuladores, donde aquí ya puedes utilizarlos como lastre muy efectivo. En el segundo caso (hace algun tiempo hice un proyecto real al respecto, pero por cuestiones económicas no pudimos terminar), asumiendo que cuentas con un sistema fiable para comprimir el hidrogeno, el aumento de desplazamiento seria mínimo.

En fin, animo que es un PFC interesante

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Ya que es 1 PFC y es teorico intenta algo nuevo y creativo. Ya sean los poco eficientes almacenadores inerciales, placas solares que por hidrolisis generen hidrogeno, o algo nuevo tipo aereos que compriman aire mecanicamente.

Las placas solares, los aereos y los hidrogeneradores electricos servirian de apoyo.

Y no te olvides de minimizar el consumo, desde luces led hasta inventar 1 radio VHF que solo transmita portadora cuando hay voz previo al
almacenamiento digital de la voz, queda mucho por recorrer en el ahorro de energía, yo aún sueño con 1 radar que use la radiación de fondo del universo para "ver" lo que tenemos sin necesidad de emitir, al estilo de la luz del sol durante el día.

Intenta hacer 1 proyecto novedoso y creativo a la par que posible con la tecnología actual sin buscar algo "ya hecho".

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Además de todo lo dicho, yo realizaría un cambio de planteamiento...

...no empieces pensando en que motor necesitas.....ya sabes que ese barco llevaba 100CV (habria que ver potencia en helice)...


...si realmente es AUTOSOSTENIBLE, empieza por calcular como (soluciones actuales y/o novedosas) y cuanta energía vas a generar de forma sostenible.....esa es la madre del cordero de tu proyecto, ....


Luego , planteate los sistemas de almacenamiento de la energia (para balancear los ciclos de generación y consumo), reparte watios entre servicios mínimos (aunque uses velas "de las de cera" para la iluminación interior, como hacían mis abuelos, hay un minimo de energia imprescindible para luces de navegación y comunicaciones) y lo que te sobre para el motor.....y si llegas a los 50CV....enhorabuena.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Se ha mencionado creo al pseudo trimarán "PlanetSolar", que entre el 27/09/10 y el 04/05/12 dió la vuelta al mundo solo con la energía de los rayos solares. Ahora va a recorrer 8000 km. de la Gulf Stream para verificar algunas de las teorías que hay sobre la misma.

Quizás en las páginas del proyecto original encuentres algo interesante.

¡que pena!, no se ha subido la foto; lo intentaré más tarde

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Un brindis por tu proyecto! arriba con tu post!

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Inviable. ¿Tenéis idea de la pasta gansa que costó? ¿Y lo que cuesta el mantenimiento? Lo ví en Carloforte y es bastante aparatoso, con poca potencia de motores. Lo que más me gustó fueron las hélices.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Muchas gracias a todos! el trimaran es un buen ejemplo, ya le habia hechdo un ojo y también al acciona ecopowered.
Otra duda que tengo es la legislación aplicable a este tipo de embarcaciones de recreo. Solo se aplica la legislación del país de abanderamiento? Es necesario cumplir el convenio SOLAS y/o registrar la embarcación en alguna sociedad de clasificación?
Birras pa todos!!!!:brindis::brindis:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

No se calcular la potencia necesaria para un barco, supongo que tendrás que calcularla para que alcance la velocidad máxima que permite el casco y no menos. Que me lio , si no se calcular la potencia para un fueraborda que mueva mi 21 pies.

Pero me surge una duda :nosabo:. Si te lee un profesor tuyo, no te suspende por no saber calcularlo en fin de carrera.

:brindis:

Edito: He releido el mensaje y puede dar la sensación de que es una bordería, pero no, es una duda real que me surge.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Yo he estudiado ingeniería técnica especialidad de estructuras. Todos los cálculos que he realizado de motores en la carrera han sido para grandes buques, y normalmente partiendo de uno ya existente. Por otro lado, nosotros solo vemos motores diesel, los cuales no son equiparables a los eléctricos. Tambiém me decidí a publicar aquí mi pregunta porque entiendo que la gente que a menudo trabaja con este tipo de embarcaciones tiene una mejor idea de la que yo puedo adquirir leyendo cualquier libro, al fin y al cabo la practica siempre es mejor que la teoría. Espero que esto conteste a tu pregunta.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

No hay que cumplir el SOLAS, solamente barcos de más de 400 toneladas de arqueo. Y el registro en sociedades de clasificación no es obligatorio para ningún barco, solamente si te lo pide tu fletador, aseguradora o posible comprador.

La legislación es la del país de abanderamiento, salvo que vayas a algún puerto o navegues en zonas donde te exijan algún requisito especial. (MARPOL)

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Muchisimas Gracias!! me suponía algo así pero necesitaba confirmación! :brindis:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

La potencia de motor que necesita un casco de velero para moverse con soltura
debería ser como minimo de 5cv por cada tonelada de desplazamiento

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Entonces conocerás a fondo la tracción Diesel-eléctrica. Eso es bastante parecido a un sistema híbrido y de hecho puede serlo con aportes de energía eléctrica externos. Conviene tener en cuenta que la mayor ventaja de los híbridos es hacer trabajar el motor térmico en su rango de par máximo (máx. eficiencia).

Por cierto, acabo de ver el anuncio del Citroen DS5 con lo que creo es el primer híbrido diésel. :adoracion:
163 CV HDI 2 l al tren delantero y 37 CV eléctricos al tren trasero. ¡200 CV 4x4 con consumo de mechero, oiga! Pero eso no vale para veleros... :nop: A menos que pongamos dos hélices. ¡Ottia! ¡Qué idea! :pirata:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

De acuerdo con Whitecast con una puntilla: excepto en España, que parece que no se han enterado todavía de eso. Aunque vamos mejorando a pequeños saltitos. :cunao:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Una pequeña aportación. Desde mi punto de vista es muy poco práctico tomar de punto de partida un monocasco (con sus x toneladas de lastre, además).

Para un proyecto así creo que un catamarán es claramente superior: menos peso, más espacio para placas solares, etc.

Tampoco viene mal una cierta dosis de cinismo: el velero autosostenible ya se invento hace unos años: ejemplo: Petrel de Julio Villar, y así unos cuantos desde hace siglos :rolleyes:. Aunque nos resulte increible todavía hay gente por ahí navegando sin motor, el viento es la respuesta!

Salud!

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Ya es tarde para cambiar de barco:nop:. El profesor al que le planteé el proyecto me recomendo usar un velero (imagino que basandose en el imoca) y ya tengo la solicitud entregada.

He empezado por realizar una lista de todos los consumidores a bordo y he llegado a la siguiente conclusión:

Equipo de gobierno:
-Motor responsable de mover la helice.

Consumidores de los servicios de contraincendios, achique, baldeo y sentinas:
-Bomba de achique eléctrica o motor principal con un caudal mínimo de 4.500l/h

Consumidores de los servicios de agua dulce, agua salada y aguas fecales:
-Potabilizadora


Consumidores de alumbrado:
-Iluminación interior por leds
-Luces exteriores de navegación obligatorias


Aparatos nauticos:
-Radar
-Pactor
-GPS
-Sonar
-Ais
-Radio VHF
-Sonda corredera
-Piloto electronico
-Equipo de viento
-Receptor Navtex


Acomodación:
-Tomas de corriente
-Cocina
-Nevera y congelador
-Lavadora


Que opinais? Otra cosa es como puedo calentar el agua y si meto o no calefacción...llegado este punto creo que lo de la calefacción va ser inviable (también he puesto la lavadora pero me parece a mi que va ser que no) pero el agua tendre que tener un mínimo de caliente no?
Por otro lado el tema de aparatos náuticos creo que he metido de mas, que llevais en vuestros veleros? que me obliga a llevar la legislación?
Por último, los motores electricos necesitan servicios auxiliares de lubricación y refrigeración al igual que uno diesel con el consiguiente despliegue de bombas.


No me cansaré de agradecer a todos la ayuda que me habeis proporcionar hasta ahora. Esto avanza y espero que nos sirva a todos para enriquecernos un poco más en el tema de la ecopropulsión. :pirata::pirata::pirata:

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

¿No sería mejor llamarlo equipo de propulsión? El equipo de gobierno sería el timón y su servomotor que sería otro consumidor


Yo añadiría la bomba de agua dulce y una bomba maceradora para las aguas sucias (opcional ya que se puede sustituir por una planta de tratamiento o un tanque almacenador)

,

Para calentar agua necesitarás energía eléctica o gas

saludos

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

El Pactor iría con el transceptor SSB Y eso traga en emisión.
Agua caliente con el circuito de refrigeración del motor. Acumulador/termo eléctrico para puerto.
Calefacción a gasoil Mikuni, Webasto, etc. Yo tengo Mikuni. Y para agua caliente, calentador de gas.
Según última moda la maquinita para hacer cubitos de hielo es imprescindible para navegar :D
Microondas (para puerto)
Lavadora/lavaplatos=red arrastrando por popa. Luego se endulza en un cubo.
Inversor 12-220 V

Respuesta: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Hola sandra,

te dejo estos links con la dotación necesaria según zona de navegación.

http://www.eurocontrol.es/equipo_seg...arcaciones.htm

http://www.eurocontrol.es/documentos...Navegacion.pdf

Un saludo :brindis:

Edito: te he enviado ya la info sobre el trabajo.

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Sadrinha 32

Tienes que

(1) Calcular la Resistencia al avance que ofrece el casco y sus apéndices para lo que podemos llamar "la velocidad del casco en la práctica" (= Número de Froude = 0.35)

http://en.wikipedia.org/wiki/Froude_number

Resistencia = Rf + Rr + Ri

Rf: Resistencia por el rozamiento que llaman fricción y que depende de la superficie mojada (Número de Reynolds)

http://en.wikipedia.org/wiki/Reynolds_number

Rr: Resistencia que llaman "Residual", Resistencia por el Desplazamiento y la forma, que para "la velocidad del casco en la práctica" viene a ser 7-7,7 kilos por tonelada

Ri: Resistencia inducida por la fuerza lateral creada por el escora y el abatimiento (pero como navegamos a motor podemos olvidarlo)

(2) Una vez calculada la Resistencia que hay que vencer hay que buscar el motor

http://www.yamaha-motor.eu/es/produc...0-m18-m12.aspx

El Yamaha 26 proporciona un empuje de 24,9 kilos

(3) Y consume 43 amperios la hora

(4) Hay placas solares de 18-19 kilos de peso que proporcionan 9 amperios la hora , la hora standard o normalizada -la hora normalizada es de 1 kilowatio el metro cuadrado- (de estas horas normalizadas en invierno en vizcaya/bizcaia hay 1,5 y en verano en canarias hay 7,7 y 6,6 en Cádiz y 5,5 en Barcelona por decir algunos números redondos)

(5) Al final la cuestión depende de las baterías

Re: Proyecto fin de Carrera: Velero autosostenible
 

Nah

Lo que te acabo de decir es una tontería porque no hay forma humana de alcanzar Fn = 0.35 sin gastarse un fortunón en baterías

http://www.torqeedo.com/es/

Para un motor eléctrico hay que pensar en un Número de Froude de 0.2

Para traducir el Número de Froude se divide entre 0,3

0,2 / 0,3 = 0,666 (La raíz cuadrada de la línea de flotación en pies)

Así para un velero de 25 pies en la línea de flotación estaríamos hablando de calcular la resistencia para una velocidad en nudos de 0,666 x 30^1/2 = 0,666 x 5,47 = 3,6 nudos