Ambarcatiune electrica bazata pe resurse regenerabile.

1. Ambarcatiune electrica bazata pe resurse regenerabile.

2. Importanţa ambarcaţiunilor prietenoase mediului. • Ambarcatiunea ecologica tip catamaran cu propulsie electrica, a fost realizata in cadrul unui proiect AMTRANS – CEEX, in scopul de a demonstra fezabilitatera introducerii unui sistem de transport ecologic, in rezervatiile naturale si arealele protejate (ex: canalele si bratele Deltei Dunarii, precum si pe senalul navigabil al Luncii Dunarii). • Ambarcatiunea foloseste pentru propulsia electrica, conversia energetica din resurse regenerabile. S-a avut in vedere atat deja clasica conversie a energiei solare in energie electrica (prin intermediul panourilor fotovoltaice) cat si mai ales conversia energiei cinetice de curgere a fluviilor, in energie electrica, avand in vedere ca ambarcatiunea a fost proiectata si pentru navigarea pe canalele Deltei Dunarii, unde exista un curent de curgere

3. In acest sens, ambarcatiunea are prevazuta la prova intr-o sectiune dintre cele doua corpuri plutitoare ale catamaranului cu o grinda de rezistenta care sustine un sistem glisant, cu posibilitate si de basculare a unui microhidrogenerator electric (cu doua pozitii).

4. 2. Aspecte tehnice privind ambarcatiunea Caracteristici tehnice generale • Ambarcatiunea este destinata deplasarilor in scop de agrement cat si pentru transport marfa, pentru o sarcina maxima de incarcare suplimentara de 450 Kg (4 persoane plus bagaj). • Greutatea ambarcatiunii impreuna cu sistemele energetice de conversie (solar si hidraulic), sistemul de propulsie electrica, sistemul de stocare a energiei electrice (doi acumulatori electrici), sistem de guvernare ambarcatiune, impreuna cu subansamblele conexe este de cca. 600 Kg. • Propulsorul permite deplasarea ambarcaţiunii o cu viteza maxima de 3 m/s, iar viteza de croaziera de 1,8 m/s, ambele in cazul unei incarcari suplimentare de 400 Kg.

5. Caracteristici tehnice pt. subansamblele principale aleambarcatiunii CORPUL AMBARCATIUNII • Corpul ambarcatiunii este de tip catamaran (lungime: 5m, latime 2,2 m), avand o rezistenta la inaintare totala calculata de 380 N SISTEM DE STOCARE A ENERGIEI ELECTRICE • 2 – 4 baterii, legate in diverse scheme de conexiuni serie/paralel, fiecare la tensiunea de 12 V si capacitate 75 Ah SISTEM DE PROPULSIE ELECTRICA • Sistemul de propulsie electrica este alcatuit dintr-un servomotor electric de curent alternativ (brasless), corp transmisie miscare, elice propulsoare, actionare electrica de forta propulsor (convertizor electronic- variator de turatie, alimentat de la bateria de acumulatori electrici). Caracteristici motor electric • Tensiune motor electric: 24 V • Putere maxima motor electric : cca. 2,2 KW • Curent maxim absorbit: cca. 90 A

6. SISTEM DE CONVERSIE A ENERGIEI SOLARE IN ENERGIE ELECTRICA. • Trei panouri fotovoltaice tip USP 150, legate in paralel) avand tensiune la borne: 24 Vc.c. si putere maxima: 450W. SISTEMUL DE CONVERSIE A ENERGIEI CINETICE DE CURGERE A CURSURILOR DE APA, IN ENERGIE ELECTRICA. • Solutia tehnica aleasa reflecta experienta anterioara a ICPE-CA in domeniul convertoarelor hidraulic – electric submersibile si se refera la elemente de noutate atat asupra turbinei hidraulice cat si la a generatorului electric submersibil. • Turbina hidraulica, a fost realizata in cadrul INCDIE ICPE-CA prin turnare dintr-un aliaj de AlMnSi, in urma proiectarii dupa metoda proprie de extragere a puterii maxime dintr-un curent de apa. • Chiar daca pe acest tip de turbina au fost obtinute rezultate notabile in anii trecuti (coeficient de putere,Cp=0,54), extragerea puterii dintr-un curent aflat in curgere cu ajutorul unei turbine neintubate [1], [2], de aceasta data s-a folosit metoda intubarii turbinei pentru marirea densitatii de putere [3] – figurile de mai jos.

7. Generatorul electric sincron trifazat este realizat cu excitatie prin magneti permanenti si poli ghiara. Pentru pachetele de tole statorice cu crestaturi s-au folosit tole caracteristice alternatoarelor auto. In figura de mai jos se prezinta solutia constructiva de principiu, iar in figura de mai jos o vedere a generatorului electric.

8. La ieşire generatorul electric este cuplat un controller electronic pentru redresarea si stabilizarea curentului electric la o tensiune de 24 V, necesara incarcarii acumulatorilor si utilitatilor electrice ale ambarcatiunii. • Experimentari preliminare efectuate asupra ansamblului turbina hidraulica intubata- generator electric. • Experimentarile s-au efectuat pe lacul Mamaia (jud. Constanta), pentru verificarea atat a stabilitatii si asietei ambarcatiunii, precum si pentru experimentarea generatorului electric submersibil. • Microhidrogeneratorul electric cu turbina intubata a fost pozitionat in pozitie submersa, ambarcatiunea fiind deplasata cu ajutorul propulsorului electric propriu cu viteze pana la 1,5 m/s, masurate cu o microstatie de masurat viteza curentului de apa. Microhidrogeneratorul electric a fost cuplat cu un redresor trifazat in punte, la iesirea caruia s-a conectat o rezistenta de sarcina variabila, . • In urma prelucrarii rezultatelor, s-au obtinut urmatoarele rezultate reprezentative: - Putere electrica maxima : 25 W la cca. 1 m/s – viteza de curgere a cursului de apa - Putere electrica maxima: 65 W la cca. 1,8 m/s - viteza de curgere a cursului de apa

9. Concluzie Ambarcatiunea cu propulsieelectrica a carei energie este asigurata din resurse regenerabile (eolian + hidro), este destinata transportului curat in Rezervatia Biosferei Delta Dunarii, obtinandu-se rezultate incurajatoare in aceasta etapa de realizare a modelului experimental.