Nel 2015 un team di ricercatori danesi, esperti in diversi campi dell’ingegneria, ha dato origine ad un progetto che avrebbe sin da subito avuto dell’incredibile.
Gli ingegneri hanno infatti messo su carta il progetto di uno scafo leggerissimo e capace di navigare con una propulsione totalmente elettrica ad alte velocità.
Nasce così il Team di Candela Speed Boat in collaborazione con l’Università danese.
Nel 2016 il primo prototipo in scala reale solca le acque con un’incredibile velocità di 25 nodi e un’autonomia di quasi 50 miglia nautiche. Un’autonomia ottenuta grazie a particolari ottimizzazioni ingegneristiche quali ad esempio l’utilizzo dei foils.
Vediamo nel dettaglio le particolari caratteristiche che hanno permesso tale successo.
Lo scafo leggero di Candela
Uno dei membri del team è un ingegnere dei materiali, esperto in materiali compositi a basso peso specifico. Grazie alle sue conoscenze è stato possibile sviluppare uno scafo in materiale composito dal peso di soli 180 kg. Un successo visto che una barca da diporto, in vetroresina, di dimensioni simili pesa circa 350 kg.
La necessità di uno scafo ultraleggero è dettata dal fatto che la propulsione elettrica richiede un pacco batterie di ingenti dimensioni e dal peso di circa 250 kg. Un limite che finora anche le moderne tecnologie di ricarica non hanno permesso di superare.
La barca completa di strumentazioni, impianti, propulsore e pacco batteria ha un peso inferiore ai 1000 kg.
Gli esperti del settore sanno che un’imbarcazione pesante richiede una propulsione elevata, con relativa crescita anche dei costi di gestione, acquisto e installazione.
La propulsione elettrica
La nautica mira sempre più a ridurre le emissioni in atmosfera, preferendo alla classica propulsione diesel, una propulsione ibrida o totalmente elettrica.
In questo caso, date le dimensioni contenute dello scafo, 7,7 metri di lunghezza e 2,4 di larghezza, l’utilizzo dell’elettrico è stato possibile grazie all’utilizzo di un pacco batterie al litio da 40 kWh e un motore da 55 KW. Il sistema di ricarica batterie è ultrarapido, garantendo la ricarica totale in appena 10 ore.
Candela raggiunge la massima velocità di 30 nodi pur trasportando 5 passeggeri ed un’autonomia di 50 miglia a velocità inferiore. Il motore elettrico è inoltre molto silenzioso, dando la sensazione di essere a bordo di un’imbarcazione ferma o priva di propulsione.
L’utilizzo del foils
L’elevata velocità e l’autonomia nascono da un ridotto attrito dello scafo che solca l’acqua. Molti appassionati hanno osservato che le imbarcazioni da regata, ad esempio quelle della Coppa America, si muovono al di sopra del pelo libero.
L’unico punto di contatto tra lo scafo e l’acqua, sono delle appendici di carena delle foils. Riducendo la superficie che interagisce con l’acqua, si riduce la parte di scafo soggetta ad attrito e quindi resistenza.
Anche nel caso di Candela, l’utilizzo dei foils e le elevate velocità fanno emergere la barca dall’acqua garantendo un ridottissimo consumo energetico e migliorando anche la tenuta al mare. Infatti, il fatto che lo scafo non poggia più sull’acqua permette di sentire meno le onde dovute al mare mosso e quindi ridurre il malessere a bordo.
I foils sono appendici attive, devono cioè essere orientate in modo preciso per garantire un’ottima propulsione. Nel caso di Candela, il team ha progettato un sistema automatico di regolazione. Si tratta di 7 “sensori di volo” che catturano i movimenti della barca e attraverso un algoritmo matematico orientano i foils. Anche in presenza di mare molto mosso è possibile avere una navigazione fluida e senza turbolenze.
Il computer di bordo, progettato dal team svedere, è in grado di valutare attentamente i parametri ambientali e ottimizzare la tenuta. Un esempio è quello relativo all’accostata, durante la quale il software orienta i foils per ridurre la forza centrifuga e inclinare invece l’imbarcazione verso l’interno della curva. Ciò permette di ridurre la spiacevole sensazione che si prova quando ad esempio con un’automobile si compie una curva.
Il prezzo di Candela
Davanti a tanta tecnologia e innovazione non bisogna meravigliarsi che il prezzo sia elevato. Tuttavia il team è riuscito a stabilire un prezzo accessibile e pari a circa 250.000 euro.
Si tratta pur sempre di un gioiellino estatico ma dalle elevate prestazioni impiantistiche. Il risparmio di carburante e la possibilità di accesso anche a zone marine protette, non sono fattori di poco conto.
Se si paragona il consumo di Candela con quello di un’imbarcazione da diporto della stessa lunghezza e dotata di motore da 40 cavalli, fatti due conti ci si accorge che il consumo di Candela è pari a 1/7 del consumo classico.
Nel 2020 sono stati venduti circa 40 scafi Candela e la produzione è tutt’ora in crescita, con prenotazioni che vanno oltre il 2023. Un applauso al team svedese.