Hij gaat een leven lang mee zonder onderhoud, is vier keer efficiënter dan de beste elektrische buitenboordmotoren en zorgt voor een volledig stille boottocht. Met de lancering van de Candela C-POD-bootmotor wil het Zweedse marine-techbedrijf Candela het varen zoals we dat kennen ontwrichten.
Buitenboordmotoren met verbrandingsmotoren zijn luidruchtig, vergen duur onderhoud, kosten een klein fortuin om te varen en stoten meer CO2 per kilometer uit dan de meeste wegvoertuigen.
Dit alles zal veranderen met de revolutionaire Candela C-POD, een elektrische pod-drive ontwikkeld door Europa’s toonaangevende fabrikant van elektrische boten, het in Stockholm gevestigde technologiebedrijf Candela.
In de meeste bootmotoren, of het nu elektrische of fossiele brandstoffen zijn, bevindt de motor zich meestal in een doos boven de waterlijn, waarbij de stuwkracht wordt overgedragen op de schroef via een ingewikkelde set assen, lagers en tandwielen. De Candela C-POD haalt de versnellingen helemaal weg. Twee ultracompacte maar zeer krachtige elektromotoren zijn onder water gemonteerd in een torpedo-achtige socket, die de propellers rechtstreeks aandrijft. Elke motor is direct gekoppeld aan een propeller, waardoor wrijvingsverliezen worden geminimaliseerd. Contra-roterende propellers voegen het voordeel toe van een zeer hoge propellerefficiëntie.
De technische uitdaging was om de elektromotoren compact genoeg te maken. Omdat ze ondergedompeld zijn, moeten ze een zeer kleine diameter hebben om minimale weerstand te veroorzaken, legt Gustav Hasselskog, oprichter en CEO van Candela, uit.
Om dit te bereiken, moesten de ingenieurs van Candela het ontwerp van de elektromotor herdenken. Het elektromotorvolume wordt niet aangedreven door vermogen. In plaats daarvan is het grotendeels evenredig met het koppel. En vermogen is koppel maal toerental. Voor de Candela C-POD-motoren koos Candela ervoor om het toerental te verhogen en het koppel te verlagen om de vermogensdichtheid van de Candela C-POD te vergroten.
De beste manier was om de benodigde stuwkracht over twee propellers te verdelen. De reden is dat het maximale toerental wordt beperkt door de snelheid van de propellertip die door water beweegt. Bij een propellersnelheid van ongeveer 45 m/s bereikt de druk in de stroming rond de propeller een vacuüm en begint te ‘koken’. Dat zorgt voor lawaai, schade en inefficiënties. De snelheid van de punt van de propeller is een product van het toerental en de propellerdiameter. Dus door de belasting op twee propellers te verdelen, kunnen propellers met een kleinere diameter en daardoor een hoger toerental worden gebruikt – en op hun beurt kleinere motoren.
Door de motoren onder water te plaatsen, loste Candela ook elegant het probleem op waarmee alle elektromotoren worden geconfronteerd: hitte. De ingenieurs van Candela C-POD hebben de slanke pod-drive ontworpen om direct en efficiënt te worden gekoeld door de stroming van het water, waardoor hogere bedrijfstemperaturen mogelijk zijn en meer vermogen uit de motoren wordt gehaald.
Het eerste obstakel voor een zeer kleine krachtige motor is warmte. ,,Je kunt elke motor nemen en hem drie keer meer elektriciteit geven dan waarvoor hij is bedoeld. Het zal werken. Maar slechts voor een paar seconden. Dan smelt het. Met Candela C-POD hebben we bijna onbeperkt koelvermogen – we hoeven alleen maar warmte van de spiralen naar de omringende waterstroom te krijgen”, zegt Hasselskog.
Ultieme stilte
Een bijkomend voordeel is de stilte. Buitenboordmotoren op benzine behoren tot de luidruchtigste machines die er zijn. Zelfs conventionele elektrische buitenboordmotoren zijn niet zo stil als ze zouden kunnen zijn, omdat de versnellingen bij hoge snelheden een jankend geluid produceren.
,,Candela C-POD heeft geen versnellingen en is daardoor volkomen stil. Geen geratel, geen piep, absoluut geen geluid, ook niet bij 30 knopen”, zegt Hasselskog.
Booteigenaren zijn gewend veel geld te betalen voor onderhoud. Diesel- en benzinemotoren vereisen jaarlijkse olie- en filterverversing, evenals winterklaar maken. En exploitanten van commerciële boten moeten hun buitenboordmotoren doorgaans om de twee jaar verwisselen, aangezien tandwielkasten niet langer dan duizend uur zijn ontworpen.
Bevrijd van tandwielen en met zeer weinig bewegende delen, gaat de Candela C-POD duizenden uren mee – zonder enig onderhoud.
,,Voor de gemiddelde gebruiker van een pleziervaartuig betekent dit dat u gewoon de motor kunt gebruiken en het gebruikelijke gedoe met service en winterstalling kunt vergeten. De Candela C-POD gaat langer mee dan jij en waarschijnlijk ook je kinderen”, beweert Hasselskog.
De Candela C-POD is ontstaan uit de unieke eisen die Candela stelt aan elektrische aandrijflijnen. De elektrische draagvleugelboten van het bedrijf vliegen op folils boven het water en verbruiken 80% minder stroom dan traditionele motorboten. Het maken van een efficiëntere motor vertaalt zich direct in enorme winst in bereik.
De Candela C-POD zal worden gemonteerd op de elektrische veerboot Candela P-30, de watertaxi Candela P-12 en toekomstige plezierboten.
