• Non ci sono risultati.

Moduli fotovoltaici

Dati tecnici

Condizioni operative

Modello

Potenza nominale Tolleranza di potenza Efficienza del modulo

Tensione massima del sistema

Temperatura

Resistenza all’impatto Celle solari

Vetro Peso

Dimensioni

SPR-MAXEON3-400 400 W

+5/0%

22,6%

1000 V IEC

AZIENDA PRODUTTRICE: SunPower

−40°C a +85°C

Grandine O 25 mm a una velocità di 23 m/s 104 celle monocrist.

Antirif., temp. alta trasm.

19 kg

1046 x 1690 x 40 mm

Maxeon, prodotto da SunPower, è uno dei pannelli fotovoltaici con più alta potenza nominale in commercio, anche nelle condizioni atmosferiche più avverse con un’ottima resistenza a rottura.

“Le celle Maxeon ricorrono alla conduttività a contatto posteriore, eliminando le poco estetiche linee di griglia in metallo e aumentando la capacità di assorbimento della luce del sole. La struttura in metallo aumenta in maniera significativa la resistenza di ogni singola cella, migliorando la resistenza alla corrosione provocata dagli elementi atmosferici e la durabilità dell’intero pannello.

Le estensioni e le contrazioni associate alle oscillazioni di temperatura quotidiane non rappresentano più un problema grazie ai nostri collettori integrati, spessi, anti-tensione e a tripla ridondanza.” (https://www.sunpowercorp.it)

70

-COMPONENTISTICA-Tessuto solare

Dati tecnici

Potenza nominale

Tensione alla potenza nominale Intervallo di temperatura

Dimensioni Peso

28W 34 V

-40 + 85 °C

742 x 375 x 0.8 mm 0.350 kg

AZIENDA PRODUTTRICE: Solar Cloth System

Solar cloth system, azienda francese, ha studiato e sviluppato tessuti fotovoltaici in grado di adattarsi alle superfici su cui sono posati.

Questi sono tessuti con caratteristiche quali: grande flessibilità, arrotolabili e molto sottili (da 25 a 65 micron).

Nato dall’applicazione sulle vele delle barche in competizione velica di alto livello, America’s Cup, Route du Rhum, Vendée Globe, esso è adattabile a molti e vari settori che operano su terra, mare o aria.

“Sono formati da pellicole fotovoltaiche CIGS e aSIgE incapsulate in tessuti flessibili e strutturati, che consentono una protezione completa dei moduli solari. Permette di ottenere un film complesso che cattura l’energia solare in posizione orizzontale, ma anche verticale al fine di ripristinare questa risorsa naturale alla luce o all’immagine.

Estremità: da 25μ a 65μ (micron), leggera da 210 ga 400 g / m2, flessibile e arrotolabile.

Attivo alla luminosità: luce diretta e / o indiretta.

Robusto: una tecnologia di incapsulamento.”

(https://www.solarclothsystem.com)

71

Dissalatore

“L’innovativo Seaberia è il dissalatore di ultima generazione con sistema di climatizzazione integrato, produzione di acqua dolce dall’aria e depuratore d’aria incorporato.

Seaberia è la soluzione perfetta che permette di conseguire molteplici vantaggi:

ottimizzazione degli spazi, efficienza energetica e riduzione di CO2, razionalizzazione dei consumi elettrici, facilità di installazione e manutenzione.

Un’unità compatta, semplice da gestire, in grado di offrire più servizi e funzioni d’uso in un’unica macchina, ovvero: dissalazione acqua mare, refrigerazione acqua dolce, climatizzazione aria fredda/pompa di calore, depurazione dell’aria.

Realizzato in una solida struttura in acciaio inox, è dotato di una centralina elettronica a microcontrollore per la gestione e il monitoraggio della sezione di dissalazione e da un controller a display LCD in grado di gestire e monitorare la sezione della climatizzazione e quella di depurazione d’aria incorporata.

Il dissalatore è disponibile con portate a partire da 100 litri/ora fino a 300 litri/ora, mentre il sistema di climatizzazione è disponibile in taglie da 6000 btu fino a 18000 btu.”

(http://www.selmar.it)

L’acqua di mare viene pompata, dissalata e poi immagazzinata a bordo. La maggior parte d’acqua ricavata viene utilizzata per il processo di propulsione, mentre quella rimanente può essere utilizzata per i vari servizi d’hotel.

Quest’acqua viene purificata prima di essere elettrolizzata, il tutto alimentato grazie all’energia solare ricavata dai moduli.

Dati tecnici

Dotazioni

Modello

Configurazione

Portata massima in litri/ora Portata massima in litri/giorno Portata massima in galloni/giorno Generatore

Assorbimento in kW

Assorbimento in Ampere (12 VCC) Salinità acqua di alimento

Temperatura acqua di alimento Climatizzazione

Resa frigorifera nominale Dimensioni

Peso

-Blocco pressione massima -Blocco pressione minima

-Salinometro con deviazione automatica del flusso -Misuratore di flusso sul permeato

-Conta ore

-Valvola di regolazione pressione d’esercizio -Misuratori di pressione

-Prepompa di alimentazione

Seaberia compatta 300 7200 1902 si 2.20 0.0

35000 ppm TDS 25° C

si

18000 BTU 115x50x67 cm 135 kg

AZIENDA PRODUTTRICE: Selmar

72

Elettrolizzatore

Modello

Capacità produttiva Purezza idrogeno Peso elettrolizzatore Peso purificatore

Dim. elettrolizzatore (cm) Dim. purificatore (cm) Potenza assorbita Pressione H2 Temperatura

Hy-Flow 050 650l/h

5.0 (99.999%) 95kg

220kg 85x105x165 100x60x200 3,6kW

30 bar

-35°C /-70°C

L’idrogeno può essere estratto dall’acqua con il processo di elettrolisi , rinnovabile e non inquinante di per se, ma richiede quantitativi di energia elettrica che in questo caso viene bilanciata dall’energia solare catturata dai moduli fotovoltaici.

Si tratta del collaudato e semplice processo di elettrolisi dell’acqua, che schematicamente è rappresentato dalla reazione: 2H2O + Elettricità = 2H2 + O2.

Quindi, i pannelli fotovoltaici, permettono di avere l’energia elettrica necessaria per scindere, mediante elettrolisi, la molecola d’acqua nei suoi componenti (idrogeno e

ossigeno) che poi vengono ricombinati nelle celle a combustibile generando calore (da cui si ricava non solo la stessa energia elettrica, ma anche meccanica e termica) e acqua come prodotto di scarto. In questo modo si è chiuso il ciclo senza emissioni inquinanti.

“Viene preso in esame un elettrolizzatore alkalino di 650l/h di capacità produttiva di idrogeno. Purezza garantita grado 5.0 (99.999%) grazie a modulo di purificazione a cartucce essiccanti o con essiccatore automatico.

Essi garantiscono la massima flessibilità nelle proposte di installazione in base alle esigenze specifiche con soluzioni di deumidificazione ed essiccazione secondo le specifiche

necessità.” (http://www.h2planet.eu)

Dati tecnici

AZIENDA PRODUTTRICE: h2 planet

73

Fuel cell

Dati tecnici

Modello

Potenza max (kW) Dimensioni (mm) Peso

Temperatura continua massima Umidità

Pressione del carburante Pressione del refrigerante Pressione aria

Temperatura ambiente

Composizione del carburante (base secca)

Power cell S3 125

420x568x156 43

85 °C

Senza condensa all’ingresso

< 2.2 Bar (g)

< 2.5 Bar (g)

< 2.3 Bar (g) -30 - 70 °C

70-100 % H2 (0-30% inert dilutants, i.e. He + N2 + Ar)

“Le celle a combustibile sono basate sulla tecnologia PEM (membrana elettrolitica polimerica). Questa è la tecnologia più comunemente utilizzata oggi, grazie alle sue caratteristiche affidabili e dinamiche che consentono la piena potenza in pochi secondi.

Un’altra caratteristica è la capacità di avvii e arresti estesi. [...]

La piattaforma è scalabile ed è progettata per essere utilizzata in una serie di applicazioni nei settori mobili e fissi, come l’applicazione marittima e la produzione di energia industriale. Sono progettati per lavorare su gas riformato e di idrogeno.

Le piastre bipolari in metallo e il complesso di elettrodi a membrana di ultima generazione offrono un design robusto, a basso costo e ad alte prestazioni. “ (https://www.powercell.se)

Compatto e leggero Potenza MEA a lunga durata

Le celle ultrasottili e l’uso intelligente delle celle attive, combinato con un’ampia area attiva, consentono un’alta densità di potenza.

Il nostro S3 funziona pressurizzato creando una distribuzione uniforme che si traduce in una densità di potenza inesauribile.

Il sistema di elettrodi a membrana (MEA) è

selezionato per fornire fino a 20.000 ore di durata.

AZIENDA PRODUTTRICE: Power cell

74

Per far funzionare le celle a combustibile, le impurità rimanenti devono essere rimosse dal gas grezzo.

Tuttavia l’idrogeno può già essere prodotto nella qualità delle celle a combustibile con semplice filtrazione a carbone attivo.

Il box di rilascio di LOHC-, utilizzato per la progettazione, è già dotato di tale membrana, assicurando una purezza totale dell’idrogeno e un sicuro passaggio alle fuel cell.

Nella nuova visione di yacht, le fuel cell stacks vengono collocate in un locale adibito successivo all’apparato motore partendo da poppa, per consentire un utilizzo diretto di energia elettrica necessaria ai motori.

Fuel cell Stacks

75

Batterie

Dati tecnici

AZIENDA PRODUTTRICE: Akasol

Modello

Celle connesse in moduli Capacità

Energia Tecnologia

Voltaggio nominale Cicli di vita

Pressione max. del liquido di raffreddamento

Perdita di carico del refrigerante (acqua / glicole = 50/50) Temperatura di funzionamento consigliata

Peso

Dimensione (L x L x A) in mm (nominale)

2P AKASYSTEM 15 OEM 37 PRC 12s1p

74 A/h 49 kW/h Li-Ion PRC 661 V

1,600 - 3,000 cycles 2.5 bar

<500 mbar @ 400 l/h nom. 25°C 15 to 35 °C

460...500 kg 1,700 x 700 x 305

“AKASystem è molto apprezzato per le sue prestazioni e i tempi di ricarica ottimizzati. Il sistema raffreddato a liquido è liberamente

scalabile, soddisfa severi standard di sicurezza ed è stato l’alternativa più economica e affidabile nel campo della mobilità elettrica sin dal suo concepimento. La velocità con cui possono essere caricate queste soluzioni compatte e completamente resistenti le rende ideali per l’utilizzo dei requisiti di mobilità del mondo del trasporto.” (https://www.akasol.com)

Presenta una tecnologia per applicazioni ad alto ciclo e alta potenza, soprattutto veicoli commerciali pesanti con propulsori a celle a

combustibile completamente elettrici e a idrogeno, veicoli industriali di piccole e medie dimensioni, e infine applicazioni marittime scalabili in base alla tipologia di imbarcazione.

Vengono utilizzati per il progetto, come per le celle a combustibile, stacks di batterie per soddisfare i requisiti di immagazzinamento di energia elettrica.

76

Motori elettrici

Dati tecnici

AZIENDA PRODUTTRICE: Lucchi R. Elettromeccanica s.r.l.

Modello

Numero di fasi Grado di protezione Classe termica Valutazione Raffreddamento Potenza nominale Velocità nominale Coppia nominale Tensione nominale Corrente nominale

Frequenza fondamentale stimata

Flusso assiale, magnete permanente superficiale, EMF sinusoidale, macchina elettrica sincrona

Tre, doppio avvolgimento, collegamento a stella IP20

H S1

Acqua, portata 30 l / min, temperatura di ingresso 20 ° C 300 kW

1600 min-1 1800 Nm 410 V rms 260 A rms 213 Hz

“Elettromeccanica Lucchi è specializzata nella progettazione e realizzazione di motori e generatori elettrici modulari a magneti permanenti di svariate grandezze, soprattutto, su specifica del cliente.” (https://www.eber.org)

La macchina, utilizzata per il progetto, è raffreddata a liquido. Vengono fatte diverse prove di collaudo tra cui: verifica delle prestazioni, prova di sovraccarico, prova a massima velocità, prova termica, prova di tenuta in tensione, misura della resistenza di isolamento.

“Siamo presenti nel settore marino, su diverse applicazioni, in cui si rende necessaria l’implementazione di una macchina elettrica robusta e compatta. Siamo attivi anche come fornitori di generatori elettrici e motori di propulsione ad alta coppia. I nostri motori vengono

utilizzati come elementi di propulsioni delle imbarcazioni e come sistemi di generazione dei servizi di bordo, con tecnologia a giri variabile, per una riduzione dei consumi.” (http://www.lucchirimini.com)

La scelta progettuale, per quanto riguarda il tipo di motore, è stata quella di mantenere il motore elettrico di partenza ed accoppiarlo con un altro identico, per raddoppiare la potenza erogata e per utilizzare così solo i motori elettrici.

Due motori da 300 kW l’uno, su entrambi i lati, per una potenza massima di 1200 kW.

a -Statore

b -Dischi rotorici

c -Magneti permanenti

77

Consumo d’hotel: 90 kW

Valore variabile dipendente

Dati attuali

3800 Miglia nautiche

Gasolio attuale 57.300L (57 m3)

(traversata atlantica)

1500 kW di generazione di corrente a bordo Potenza Motore elettrico: 600 kW (1200kW tot)

318 ore di moto 12 nd

Nel documento SVILUPPO TECNOLOGICO di uno YACHT di 50m (pagine 69-78)

Documenti correlati