column jachtontwerp Fossielvrij varen Jachtontwerpers Dykstra Naval Architects en Vripack Yachting sloegen samen met jachtwerf Vitters Shipyards de handen ineen om in opdracht van een groep ‘impact investors’ een fossielvrij zeiljacht te ontwikkelen en te bouwen. Het unieke aan dit project is dat de ontwikkelde kennis als ‘open source’ voor iedereen beschikbaar is. Tekst: Michaël Steenhoff De opdrachtgever voor het ontwerp en de bouw van dit jacht heeft een duidelijk doel voor ogen: het zeiljacht moet kunnen varen zonder gebruik te maken van fossiele brandstoffen. Het gaat om het ontwerp, ontwikkeling en de bouw van een 69 meter lang tweemast zeiljacht. Vripack is verantwoordelijk voor het exterieur en interieurontwerp. Dykstra neemt het rompontwerp en de stabiliteit voor zijn rekening en Vitters Shipyard zorgt voor de bouw. De focus in dit interessante project ligt op de balans tussen energieopwekking en -verbruik, zonder aan esthetica en comfort in te leveren. De kennis en de data die hierbij worden ontwikkeld, zijn via ‘Foundation Zero’ als open bron beschikbaar voor hen die daar interesse in hebben. Zeer uniek. Het doel hiervan is de ontwikkeling van duurzaam varen te helpen versnellen. Alle beschikbare technieken worden ingezet om dit mogelijk te maken maar er zijn vier hoofdonderwerpen waarnaar aanvullend onderzoek wordt gedaan: energieopwekking, energieopslag, energiebesparing en energiemanagement. Om de tweemaster fossielvrij te maken moet de energie die wordt gebruikt aan boord, worden opgewekt en opgeslagen. Er wordt vanuit gegaan dat het ‘hotelbedrijf’, ofwel alle energieverbruik minus de energie voor de voortstuwing, moet draaien op zonneen windenergie. Het vermogen wat nodig is voor de voortstuwing wordt voornamelijk geleverd door de zeilen. Er zijn twee onderwerpen geïdentificeerd die een grote bijdrage kunnen leveren aan een fossielvrij jacht, namelijk opwekking van energie door waterkracht en zonnewarmte en -koeling. De kennis en de data die hierbij worden ontwikkeld, zijn als open bron beschikbaar voor iedereen. Waterkracht Bij het opwekken van energie kun je denken aan omkeerbare thrusters, schroefbladontwerp, warmteopslag en energie vanuit de zon en vliegers. Maar ook aan het optimaliseren van het onderwaterschip en de ‘onderwaterappendages’ ter vermindering van de weerstand. Als dit zeiljacht zich op zeilen voortbeweegt, wordt er bij een frisse bries door de zeilen ongeveer 1,5MW aan energie opgewekt, vergelijkbaar met de opbrengst van een 70m windturbine. Om het rendement van de propeller te verhogen, wordt op een slimme manier gebruik gemaakt van zogenaamde hydrogenerators. Zo wordt inkomende waterstroom verhoogd zodat er meer energie ‘geoogst’ kan worden. De ontwerpers onderzoeken nog hoe ze het rendement van de propeller in ‘generation mode’ en propulsion mode’ kunnen optimaliseren. Bij dit zeiljacht kozen ze voor twee draaiende ‘pods’ die zowel gebruikt kunnen worden voor de voortstuwing als voor energieregeneratie. Ook keken ze naar de weerstand die de appendages onder water opleveren. Zo vonden ze de optimale balans tussen weerstand en opwekkend vermogen. Zon en warmte Als het jacht niet vaart, is de eigenaar afhankelijk van opgeslagen zonne-energie voor het hotelbedrijf. Hierbij wordt niet alleen gebruik gemaakt van fotovoltaïsche energie maar ook van thermische energie. Door zonnepanelen te gebruiken die thermisch zeer goed zijn geïsoleerd, wordt warmte gewonnen (opgeslagen in water) tussen de 80 en 85 graden Celsius. Hier kun je het douche water wel mee opwarmen. De warmte wordt ook ingezet om te koelen door gebruik te maken van absorptiekoeling. Een Isolerende werking van kurk op een dek. De twee draaiende ‘pods’. 18 HISWA MAGAZINE | 04 2023
19 Online Touch Home