Pannello solare, generatore eolico e idro-generatore, ecco come aumentare la produzione di corrente in barca.ย
Il vento, il mare e piรน in generale la natura, offrono risorse che possiamo sfruttare per aumentare la produzione di energia elettrica a bordo. Pannello solare, generatore eolico e idro-generatore sono tre ottimi esempi da tenere in considerazione quando si valuta di incrementare la produzione elettricaย a bordo della barca. In questa guida analizzeremo le caratteristiche di questi tre strumenti che, in modo pulito ed ecologico, riescono a trasformare la luce solare, il vento e la rotazione di un elica, in energia elettrica.
Il bilancio energetico
Il sempre crescente impiego di apparati elettrici ed elettronici, porta infatti le imbarcazioni a dover sostenere un consumo di corrente giornaliero sempre maggiore: il cosiddetto bilancio energetico. Se infatti fino a pochi anni fa il nostro consumo era basso, compreso fra i 50 e i 60 Ampere al giorno (1 frigo, luce di fonda e autopilota), oggi ilย bilancio energetico di un’imbarcazione รจ decisamente piรน importante. Il raddoppio della strumentazione e della dimensione dei display, gli impianti domotici e le utenze ad essi collegate, portano il nostro bilancio energetico a schizzare verso numeri a tripla cifra. Non รจ infatti raro oggi considerare una necessitร compresa fra i 100 e i 120 Ampere al giorno.
Ecco quindi come andare a cercare di colmare questo gap, utilizzando la produzione di energia pulita.
Pannello solare: semplici, economici e funzionali
I pannelli solari (fotovoltaici) rappresentano una delle soluzioni piรน diffuse per produrre energia pulita a bordo, poichรฉ trasformano la luce solare in energia elettrica attraverso un processo di fotoconversione. La prima grande distinzione da fare quando si parla di energia solare รจ tra i pannelli solari, che producono calore, e i pannelli fotovoltaici, che producono energia elettrica.
Esistono poi due principali tipologie di pannelli fotovoltaici: quelli rigidi e quelli flessibili. I pannelli fotovoltaici rigidi hanno una struttura solida, solitamente in alluminio, offrono una buona durata nel tempo e sono ideali per installazioni fisse in una zona definita della barca. Dallโaltra parte, i pannelli fotovoltaici flessibili hanno una struttura piรน morbida, sono piรน leggeri e possono essere appoggiati temporaneamente su superfici curve, come un bimini.
Dal punto di vista delle prestazioni, i pannelli fotovoltaici rigidi tendono ad avere un’efficienza leggermente superiore rispetto ai pannelli flessibili. Questo significa che, per una data superficie di esposizione al sole, i pannelli rigidi generano piรน energia rispetto ai loro omologhi flessibili.ย Inoltre, i pannelli fotovoltaici rigidi hanno una durata tendenzialmente maggiore rispetto a quelli flessibili, principalmente perchรฉ i materiali di cui sono composti sono piรน robusti, perciรฒ hanno una migliore resistenza agli agenti atmosferici e all’usura.ย
In ogni caso possiamo considerare che con un’installazione da 150 W produrremo in una giornata fra i 50 e i 100 A in funzione della potenza del sole e dell’orientamento/esposizione delle celle.
In definitiva, non esiste una soluzione migliore di unโaltra: entrambe le tipologie di pannelli (rigidi e flessibili) presentano caratteristiche proprie che possono tornare utili a seconda della condizione della propria barca.
I pannelli fotovoltaici rigidi offrono rendimenti migliori dal punto di vista energetico, di durata nel tempo e resistenza alle intemperie, ma sono piรน voluminosi, piรน pesanti e necessitano di una sede solida e resistente.
I pannelli fotovoltaici flessibili sono piรน leggeri, piรน maneggevoli e non hanno bisogno di strutture fisse su cui essere posizionati. Di contro, resistono meno agli agenti atmosferici e allโusura e hanno rendimenti energetici leggermente inferiori.
Generatore eolico: Energia dal Vento
I generatori eolici sfruttano la forza del vento per produrre energia elettrica. Questi dispositivi, comunemente montati su strutture sopraelevate (come l’albero, se si parla di barche a vela), trasformano l’energia cinetica del vento in energia elettrica tramite un sistema di turbine. Rispetto ai pannelli fotovoltaici, i generatori eolici possono produrre energia anche di notte o in condizioni di luce scarsa, offrendo una fonte di energia maggiore. In generale, i pannelli eolici tendono ad avere una potenza nominale, che รจ il valore con cui si misura il rendimento energetico di un apparato e si esprime in Watt, superiore rispetto ai generatori fotovoltaici di dimensioni comparabili. Questo perchรฉ i generatori eolici possono sfruttare una fonte di energia (il vento) che รจ in grado di produrre energia anche di notte o in condizioni di luce scarsa, mentre i pannelli fotovoltaici dipendono esclusivamente dalla luce solare disponibile durante il giorno. In ogni caso un buon generatore eolico produce da zero (in assenza di vento) fino a 10 o anche 15ย Ah.
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Nonostante ciรฒ, la quantitร di energia effettivamente prodotta da pannelli fotovoltaici e generatori eolici dipende da molteplici variabili, come le condizioni climatiche locali, la velocitร del vento o lโirraggiamento solare. In alcune aree con venti costanti e forti, i generatori eolici possono generare piรน energia rispetto ai pannelli fotovoltaici, mentre in altre zone con abbondante luce solare, i pannelli fotovoltaici potrebbero essere piรน efficienti.
Inoltre, รจ importante considerare che i pannelli fotovoltaici sono generalmente piรน facili da installare e richiedono meno manutenzione rispetto ai generatori eolici. Per i primi รจ sufficiente una pulizia periodica dei moduli, per i secondi si deve intervenire sulle turbine, che sono piรน delicate e piรน complesse da revisionare. Inoltre, i pannelli eolici hanno bisogno di una spinta del vento specifica per entrare in funzione, senza la quale rimangono inattivi.
In conclusione, non c’รจ una risposta universale su quale tecnologia generi piรน potenza, poichรฉ dipende dalle circostanze specifiche e dalle condizioni ambientali di ciascuna installazione. Entrambi i sistemi hanno i propri vantaggi e possono essere utilizzati in modo complementare per massimizzare la produzione di energia da fonti rinnovabili.
Idro-generatore: Energia dal Moto Ondoso
Gli idro-generatori sfruttano il movimento dell’acqua per generare energia elettrica. Montati sullo scafo della barca, solitamente sullo specchio di poppa, utilizzano eliche o turbine subacquee per trasformare l’energia cinetica delle onde in energia elettrica. Questa soluzione รจ particolarmente efficace durante la navigazione a vela, dove lo spostamento non richiede intervento energetico del motore, o in condizioni di mare mosso, perchรฉ quanto piรน รจ elevata la velocitร di crociera tanto piรน sarร veloce la rotazione della turbina e quindi della produzione di energia elettrica.
Le dimensioni e le proprietร dellโidro-generatore ideale dipende dalle caratteristiche della propria imbarcazione e dalla velocitร di crociera media. Per esempio, con una barca che naviga a una velocitร di crociera tra 4 e 6 nodi potrebbe essere ottimale un idro-generatore da 300W, poichรฉ compensa in ampiamente i consumi di circa 8 ampere dellโimpianto di bordo.
Per barche superiori a 35 piedi, invece, puรฒ essere utile installare un idro-generatore da 600W, che oltre a fornire una quantitร maggiore di energia, produce elettricitร in modo esponenziale a partire dai 6 nodi di velocitร .
Pannello solare, generatore eolico e idro-generatore: le conclusioni
In un mondo sempre piรน attento all’ambiente, l’adozione di fonti di energia rinnovabile a bordo delle imbarcazioni รจ diventata una scelta consigliata a tutti coloro che desiderano incrementare il proprio apporto elettrico in modo sostenibile. I pannelli fotovoltaici, i generatori eolici e gli idro-generatori offrono soluzioni efficaci per produrre energia pulita e ridurre l’impatto ambientale della navigazione. Scegliere la soluzione migliore dipende dalle esigenze specifiche della barca, dalle condizioni di navigazione abituali e dai costi che si devono sostenere per lโinstallazione degli apparati, ma una cosa รจ certa: il futuro della nautica, un futuro che viva in sintonia con lโambiente e con le alte prestazioni energetiche, oggi รจ possibile e raggiungibile anche sostenendo investimenti contenuti.