Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedachte.

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor quichot » 31 Mrt 2020, 08:55

FKZ schreef: Een relatief kleine generator die constant 10 kw uit poept loop veel efficiënter dan een motor van 60 pk die 12 pk uit poept. Al het vermogen van de generator word gebruikt voor de voortstuwing of voor het laden van de accus. Je werkt constant in het efficiëntste gedeelte van de diesel motor dus je krijgt meer bruikbare KW per liter diesel.

Die 10 kW is ongeveer 14 pk. Dit om het verschil met die 60 en 12 pk in jouw voorbeeld inzichtelijker te maken.

Ik begrijp je redenering, en daar zit zeker een kern van waarheid in, maar ik kan me niet voorstellen dat je bij een DE-aandrijving genoeg zou hebben aan een kwart van het vermogen van een conventionele dieselaandrijving om nog een redelijke voortgang te hebben. Ook vraag ik me af of het veel zou schelen in brandstofgebruik als beide krachtbronnen 12 pk leveren. Maar zelfs als er een meetbaar verschil is, zal dat bij dergelijke kleine vermogens niet leiden tot substantiële besparingen. Althans niet in de zin van een terugverdienmodel.

Het bijkomende voordeel van zo'n generator zou kunnen zijn dat die voor de totale energievoorziening aan boord kan zorgen. En dat is wat DE-aandrijving zo aantrekkelijk maakt voor schepen met een ongewoon grote energievraag: cruiseschepen.
Vergeleken bij de megawatts die continu nodig zijn om zo'n gigantisch hotel draaiende te houden, is de energie benodigd voor de voortstuwing klein bier. Om die reden is de klassieke machinekamer vervangen door een energiecentrale. (Dat is ook het knelpunt bij eventuele aansluiting op walstroom.) Die centrale heeft de E-voortstuwing bij wijze van spreken als bijtaak. Een cruiseschip hoeft ook niet per se heel snel te zijn.

Of een dergelijke opstelling voor recreanten meerwaarde heeft betwijfel ik.
Wie vaart zit niet aan de grond.

Met schippersgroet, Guido
Gebruikers-avatar
quichot
 
Berichten: 3042
Geregistreerd: 25 Jan 2012, 10:41
Woonplaats: Amsterdam
ligplaats: wsv Swaenenburght Halfweg
info: motorbokschip Jonge Willem
H.Haring Wilnis 1910
20,56 x 4,10
verpl 40 ton
DAF dd575 1964
reg. varend erfgoed 2639

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor bas » 31 Mrt 2020, 10:19

Het gaat niet zozeer om de grote van de energiebehoefte op cruiseschepen maar om de grote verschillen in behoefte wat DE aantrekkelijk maakt. Op die grote jongens is de verdeling grofweg 30% voor voortstuwing, 30% voor HVAC, 30% hotelbedrijf en 10% voor aanverwante zaken. Dus in een haven valt er 30% van de voortstuwing weg, 's nachts een groot deel van het hotelbedrijf en overdag op zee moet de volle 100% weer beschikbaar zijn. Die wisselingen kun je dan opvangen door ze te verdelen over een stuk of 6 generatoren die je dan optimaal kunt laten draaien.
Als je dan je schip ook nog zo in kunt richten dat het extra hutten opleverd die je kunt verhuren dan kan dat de extra investeringen billijken.

Allemaal argumenten die voor de pleziervaart niet op gaan, overdag heb je energiebehoefte tijdens het varen, 's avonds in de haven bijna niet.

Maar goed, klein verschil met het verhaal van FKZ is dat het bij cruise schepen niet via accu's loopt. Op zich kan een dergelijk systeem best werken, maar dan moeten de accu's en E-motor wel tijdelijk even meer kunnen leveren dan het vermogen wat benodigd is bij varen. Dit zal technisch echt wel mogelijk zijn allemaal maar besparen ga je er niet mee, daar is fossiele brandstof nog veel te goedkoop voor.
Before you diagnose yourself with depression or low self-esteem, first make sure you are not, in fact, surrounded by assholes.
Gebruikers-avatar
bas
 
Berichten: 1508
Geregistreerd: 07 Nov 2016, 17:32
ligplaats: Krimpen aan de Lek
info:

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor quichot » 31 Mrt 2020, 13:02

Ik zou zeggen, pluk als recreant nou eerst eens het lage fruit: zonne-energie. Simpel, zéér effectief, en goedkoop. Daardoor snel terug te verdienen, want bij alle andere opties betaal je iedere kilojoule die je uit je servicebank trekt uiteindelijk toch aan de pomp. 'Die dynamo draait toch maar zo'n beetje mee' is echt een fabeltje.
Je installeert het in een dag, plug and play, niet ingewikkelder dan een IKEA-meubel, en je hoeft aan je bestaande installatie en aandrijflijn niks te veranderen. Mij persoonlijk gaat het daarbij niet zozeer om het milieu, al is dat een leuke bijvangst.

Een andere lijn waaraan te denken valt naast E-voortstuwing en zonne-energie is synthetische brandstof voor de bestaande verbrandingsmotoren. Ook daar wordt onderzoek naar gedaan. En dan met name brandstof die niet uiteindelijk toch weer wordt gewonnen uit fossiele brandstof, zoals GTL.
Biodiesel moet je ook niet willen. Landbouwarealen gaan we hard nodig hebben voor voedselproductie, en kappen van oerwouden voor palmolie is al helemaal misdadig.
Denk vooral aan algen of andere eencelligen, die goedkoop en schoon gekweekt kunnen worden. En wellicht vinden laboratoria ooit de sleutel tot fotosynthese. Dan kunnen we razendsnel van CO2 weer zuivere koolstof en zuurstof maken, zonder productiebossen te slopen voor die malle biocentrales. Dat zijn groene fopspenen.
Wie vaart zit niet aan de grond.

Met schippersgroet, Guido
Gebruikers-avatar
quichot
 
Berichten: 3042
Geregistreerd: 25 Jan 2012, 10:41
Woonplaats: Amsterdam
ligplaats: wsv Swaenenburght Halfweg
info: motorbokschip Jonge Willem
H.Haring Wilnis 1910
20,56 x 4,10
verpl 40 ton
DAF dd575 1964
reg. varend erfgoed 2639

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor FKZ » 31 Mrt 2020, 17:43

Als je dan toch over laag hangend fruit praat maak dan ook zo snel mogelijk de overstap van een AGM of lood bank naar lifepo. Die accus gaan je hele leven mee en laden veel sneller op en geven een veel constantere stroom. Zonnecellen en Lifepo zijn ook goede vrienden want elke amp van je zonnepaneel of lader gaat in de accu ipv maar 80% zoals bij lood. Vaak kijken we niet naar de Total cost of ownership van een accu enkel naar de prijs nu

Om terug te komen op de aandrijving. Een ander sterk punt van e motoren is de Efficiency over een breed vermogens gebied. Stel we installeren een emotor van 22 KW = 30PK waar we romp snelheid mee kunnen varen. Daarnaast een generator die 10kw constant produceert. Dat betekend dat we met deze combi constant 13 pk tot ons beschikking hebben waarmee 10km/h gevaren kan worden zolang er diesel of een volle accu is. Let op dit is 75% van de maximale snelheid die dit bootje kan varen. Wil je harder varen b.v 12 km/h dan heb je 17 pk= 13 kw nodig. voegen we een accu pakket van 10 KWh toe dan zou je 3 uur lang 12km/h kunnen varen ism de generator of 1 uur romp snelheid 13 km/h. Je realiseert heel snel hoeveel extra vermogen een paar tiende km/h harder varen kost. Is het verbruik minder dan 10kw dan worden de accus geladen. Dat zou betekenen dat als je een stuk door een slootje vaart met 8km/h je ongeveer 5 kw = 7 pk nodig hebt. Met volle accus kan je krap 2 uur varen in stilte of als de generator draait je accus met 5kw worden opgeladen en dat kost ook 2 uur.

Om terug te komen op de eerste stelling van de TS van 9000 euro en een motor van 60 pk. die is dus 2x te groot voor het bootje in het voorbeeld en ik denk 1.5x te groot voor het bootje waar die momenteel instaat. Helaas is dit vaak realiteit. En word er erg veel vermogen achter de hand gehouden voor wind tegen het beperken van de belasting van de motor etc. Bijna niet 1 motor draait zijn optimale toeren bij kruis snelheid. Daarom denk ik dat als je zelf je aandrijving goed kiest je voor dit bedrag ook een goede hybride aandrijving kan samen stellen die plenty power geeft en een mooie toevoeging is voor het hotel bedrijf/ lees autonoom kunnen zijn. In tegenstelling tot een hoofd motor zou je de kosten van een hybride aandrijving over meerdere jaren kunnen spreiden door b.v je accu pakket groter te maken of een tweede generator te plaatsen. Of op dezelfde as een tweede emotor of de componenten los van elkaar in te kopen.

Voor de TS zou de installatie b.v een 42 pk ook meer dan voldoende zijn wat mogelijk ook zo maar een 2 k kosten besparing is. Daarvoor ken ik de hooveld kruisers niet goed genoeg. Met 9.6 meter lengte zal je wel niet heel veel zwaarder dan 9 ton zijn volledig vakantie geladen. Een lwl van 8.5 meter is redelijk in de buurt een vermogen van 40 pk aan de schroef zou dan genoeg moeten zijn voor romp snelheid. Om een kruis snelheid van 12 km/h te varen is ongeveer 30 pk nodig. Onder normale omstandigheden natuurlijk.
FKZ
 
Berichten: 404
Geregistreerd: 25 Okt 2018, 11:40
ligplaats: Sneek
info:

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor R.C.Grootveld » 31 Mrt 2020, 18:30

quichot schreef:Ik zou zeggen, pluk als recreant nou eerst eens het lage fruit: zonne-energie. Simpel, zéér effectief, en goedkoop. Daardoor snel terug te verdienen, want bij alle andere opties betaal je iedere kilojoule die je uit je servicebank trekt uiteindelijk toch aan de pomp. 'Die dynamo draait toch maar zo'n beetje mee' is echt een fabeltje.
Je installeert het in een dag, plug and play, niet ingewikkelder dan een IKEA-meubel, en je hoeft aan je bestaande installatie en aandrijflijn niks te veranderen. Mij persoonlijk gaat het daarbij niet zozeer om het milieu, al is dat een leuke bijvangst.

En wat levert dat nu per saldo voor een schip op . . .
Als ik kijk wat er sinds kort hier op het dak ligt, moet je wel een behoorlijk schip hebben om dat kwijt te kunnen.
En dan nog levert het op dit moment maar ca 16 Kw/dag op, kun je misschien een uurtje op varen en dan moet je niet, zoals wij, tegen de Merwede op willen.
Rob
R.C.Grootveld
 
Berichten: 2253
Geregistreerd: 02 Mei 2012, 21:14
ligplaats:
info:

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor bas » 31 Mrt 2020, 19:10

Een andere lijn waaraan te denken valt naast E-voortstuwing en zonne-energie is synthetische brandstof voor de bestaande verbrandingsmotoren. Ook daar wordt onderzoek naar gedaan. En dan met name brandstof die niet uiteindelijk toch weer wordt gewonnen uit fossiele brandstof, zoals GTL.
Biodiesel moet je ook niet willen. Landbouwarealen gaan we hard nodig hebben voor voedselproductie, en kappen van oerwouden voor palmolie is al helemaal misdadig.
Denk vooral aan algen of andere eencelligen, die goedkoop en schoon gekweekt kunnen worden. En wellicht vinden laboratoria ooit de sleutel tot fotosynthese. Dan kunnen we razendsnel van CO2 weer zuivere koolstof en zuurstof maken, zonder productiebossen te slopen voor die malle biocentrales. Dat zijn groene fopspenen.


Hier geloof ik zelf meer in voor de korte termijn en de ontwikkelingen zijn al best ver en is inmiddels ook steeds beter verkrijgbaar. Verwarrend is alleen dat de ene het GTL noemt, weer een ander KTL, de volgende Blauwe diesel, Nesté, traxx, HVO....het komt in principe allemaal op hetzelfde neer enkel de grondstof is anders en inmiddels ook bio grondstoffen. Experimenten lopen ook om oud plastic als grondstof te gebruiken. Als dat lukt en oud plastic krijgt weer waarde dan knapt de wereld ook al een heel stukje op.
Inderdaad gewassen speciaal voor energie verbouwen geloof ik ook niet zo in, maar alle eetbare gewassen leveren wel restmateriaal wat als biomassa gebruikt kan worden. Hopelijk ligt hier een toekomst evenals algen idd. Biomassacentrales snap ik ook niet zo eerlijk gezegd. Eigenlijk snap ik het hele CO2 neutraal verhaal niet. Eerst een boom planten die CO2 opneemt om hem vervolgens in de fik te steken waarbij de CO2 weer vrij komt, volgens mij doen we bij het verbranden van fossiele brandstoffen niks anders, alleen die CO2 is wat langer geleden onder de grond gestopt. Wel denk ik dat diezelfde productiebossen gebruikt kunnen worden om bijvoorbeeld plasticvervangers op basis van cellulose te kunnen maken.

Enniewee....we dwalen weer eens ouderwets af :lol:
Het valt nog niet mee om in de toekomst te kijken. Vooralsnog blijft de oude vertrouwde diesel veruit het voordeligste en makkelijkste scenario met de huidige stand van zaken. Al zie ik het nog wel gebeuren dat in navolging van de auto's bepaalde gebieden voor de watersport ook dichtgaan voor rokende dafjes e.d. en dan wordt je/de markt min of meer wel gedwongen om stappen te gaan maken.
Before you diagnose yourself with depression or low self-esteem, first make sure you are not, in fact, surrounded by assholes.
Gebruikers-avatar
bas
 
Berichten: 1508
Geregistreerd: 07 Nov 2016, 17:32
ligplaats: Krimpen aan de Lek
info:

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor quichot » 01 Apr 2020, 09:34

R.C.Grootveld schreef:En wat levert dat nu per saldo voor een schip op . . .
Als ik kijk wat er sinds kort hier op het dak ligt, moet je wel een behoorlijk schip hebben om dat kwijt te kunnen.
En dan nog levert het op dit moment maar ca 16 Kw/dag op, kun je misschien een uurtje op varen en dan moet je niet, zoals wij, tegen de Merwede op willen.

Daarom heb ik dat ook nergens genoemd als energiebron voor voortstuwing.

Ik haakte in op de brandstofbesparing die gehaald zou worden bij toepassing van een 14pk generator in plaats van een 60pk voortstuwingsmotor die maar 14pk levert. Als je dat afzet tegen de torenhoge kosten om je machinekamer totaal opnieuw in te richten op DE-voortstuwing, is die besparing futiel. Als voordeel noemde @FKZ dat die generator tevens je servicebank kan onderhouden als je langere tijd stilligt. Hup, daar gaat je brandstofbesparing!
Dan bespaar je met een bescheiden, snel terug te verdienen investering van zonnepanelen om je servicebank te laden als je stilligt écht brandstof. Dit nog los van het (door velen onderschatte) vermogen dat een dynamo afsnoept van de hoofdmotor, want mijn servicebank heb ik na twee succesvol verlopen testseizoenen begin vorig jaar geheel afgekoppeld van de dynamo.

Het ruimtebezwaar is beslist een punt. Zeker op kleinere jachten. Maar je hoeft echt niet je hele dek vol te leggen. Ik heb iets meer dan 3m2 liggen. Ok, ik zie dan wel af van notoire energieslurpers. Die mis ik ook helemaal niet bij onze zwerftochten. Maar dat is een keuze die iedereen voor zichzelf moet maken.
Afbeelding
Laatst gewijzigd door quichot op 01 Apr 2020, 10:41, in totaal 2 keer gewijzigd.
Wie vaart zit niet aan de grond.

Met schippersgroet, Guido
Gebruikers-avatar
quichot
 
Berichten: 3042
Geregistreerd: 25 Jan 2012, 10:41
Woonplaats: Amsterdam
ligplaats: wsv Swaenenburght Halfweg
info: motorbokschip Jonge Willem
H.Haring Wilnis 1910
20,56 x 4,10
verpl 40 ton
DAF dd575 1964
reg. varend erfgoed 2639

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor quichot » 01 Apr 2020, 10:18

FKZ schreef:Als je dan toch over laag hangend fruit praat maak dan ook zo snel mogelijk de overstap van een AGM of lood bank naar lifepo. Die accus gaan je hele leven mee en laden veel sneller op en geven een veel constantere stroom. Zonnecellen en Lifepo zijn ook goede vrienden want elke amp van je zonnepaneel of lader gaat in de accu ipv maar 80% zoals bij lood. Vaak kijken we niet naar de Total cost of ownership van een accu enkel naar de prijs nu

Die discussie is hier eerder gevoerd. Enerzijds denk ik dat die investering zich op lange termijn inderdaad terugverdient, maar anderzijds is de kostprijs van lithium per Ah per levensjaar nou ook weer niet zo veel lager dan lood. Veel recreanten zullen toch dan die rekensom maken als ze in hun portemonnee kijken, want je moet die paar duizend euro's wel eventjes op kunnen hoesten.

Zeker een verstandige investering, maar laag fruit is het bepaald niet.
Wie vaart zit niet aan de grond.

Met schippersgroet, Guido
Gebruikers-avatar
quichot
 
Berichten: 3042
Geregistreerd: 25 Jan 2012, 10:41
Woonplaats: Amsterdam
ligplaats: wsv Swaenenburght Halfweg
info: motorbokschip Jonge Willem
H.Haring Wilnis 1910
20,56 x 4,10
verpl 40 ton
DAF dd575 1964
reg. varend erfgoed 2639

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor rotterdammer » 01 Apr 2020, 12:51

Ik heb vorig jaar ook eens een berekening voor gemaakt, uitgegaan van een generator en een set accu's. Wat die accu's betreft, zie ik hier Li-Ion voorbij komen. Doe dat alsjeblieft niet! Die techniek is verouderd en een fors veiligheidsrisico. Een mooi filmpje wat ik enige tijd geleden was tegengekomen laat dit goed zien in vergelijking met twee andere technieken. Een Li-Ion accu kan je, als die in brand vliegt, eigenlijk alleen maar kunnen blussen door deze volledig in water onder te dompelen. Dat heeft de brandweer ook al met bepaalde elektrische auto's moeten doen. Met andere woorden, vliegt aan boord een Li-Ion accu in brand, moet je je boot laten zinken om de brand te blussen :shock:

Op dit moment zou LiFePo4 nog het beste zijn, al liggen andere meer veilige accutechnieken in het vooruitzicht. De kosten zijn echter nog steeds fors, de berekening die ik had gedaan kwam uit op een investering van ruim €20.000 (aantal accu's, generator en de aandrijving zelf, maar nog niet de verdere aanpassingen die nodig zijn om het allemaal in te passen). Brandstofverbruik zou dalen van tussen de 3 a 4 liter in het uur naar hooguit 1 liter in het uur. Er is nog wel iets te besparen door zonnepanelen toe te voegen, maar als enige energiebron voor de aandrijving volkomen ontoereikend, zelfs als je je dak volledig vol zou leggen met de op dit moment verkrijgbare hoogste rendement panelen. Een grove berekening gaf aan dat er zo'n 20m2 aan zonnepaneel nodig is voor 1 uur met 10kW varen (en dan moet het zonnig genoeg zijn). Maar elk beetje helpt natuurlijk wel :)

In elk geval is een dergelijke investering momenteel niet op te brengen voor mij. De rekensom is ook simpel, of ruim €20.000 voor een nieuwe aandrijflijn die uiteindelijk nog steeds fossiele brandstof nodig heeft en waar nog veel meerwerk bij komt kijken, of zo'n €5.500 voor een gereviseerde dieselmotor die zo in te bouwen is. Dat verschil is te groot. Toch verwacht ik dat de komende 10-15 jaar prijzen wel zullen zakken, ontwikkelingen gaan snel. Ik hoop alleen dat er een goed alternatief komt zodat een generator niet nodig zal zijn om elektrisch te kunnen varen.
rotterdammer
 
Berichten: 46
Geregistreerd: 26 Feb 2020, 11:11
ligplaats:
info: Stalen motorboot met AK, L9,80 B3,10 H2,30 D1,15

Re: Van diesel naar elektro in de toekomst, zomaar een gedac

Berichtdoor quichot » 01 Apr 2020, 14:12

rotterdammer schreef:Brandstofverbruik zou dalen van tussen de 3 a 4 liter in het uur naar hooguit 1 liter in het uur.

Dan moet je zoveel mogelijk laden met walstroom denk ik. Want dat je met deze DE-configuratie, met als enige energiebron die dieselgenerator, 70% brandstof kan besparen lijkt mij onmogelijk.

Varen op zonnepanelen kan op dit moment alleen het prototype van Universiteit Twente. Ik heb in de paar dagen dat de Hiswa open was even op hun stand staan praten. Het enthousiasme van de aanstormende generatie ingenieurs is hoopgevend. Nog niet praktisch toepasbaar, maar het concept als zodanig is bewezen! :P
Wie vaart zit niet aan de grond.

Met schippersgroet, Guido
Gebruikers-avatar
quichot
 
Berichten: 3042
Geregistreerd: 25 Jan 2012, 10:41
Woonplaats: Amsterdam
ligplaats: wsv Swaenenburght Halfweg
info: motorbokschip Jonge Willem
H.Haring Wilnis 1910
20,56 x 4,10
verpl 40 ton
DAF dd575 1964
reg. varend erfgoed 2639

VorigeVolgende

Terug naar Voortstuwingstechniek elektro/hybride

Wie is er online?

Gebruikers in dit forum: Geen geregistreerde gebruikers en 3 gasten