Electrónica, Electricidad y Telecomunicaciones: Especificaciones Técnicas de vehículos eléctricos : Buque MS Tûranor PlanetSolar

El MS Tûranor PlanetSolar, conocido por el nombre del proyecto, Planet Solar, es el buque a energía solar más grande del mundo. Fue diseñado en Nueva Zelandia por la empresa LOMOcean Design, construído por Knierim Yachtbau en Kiel, Alemania. Su botadura se produjo el 31 de marzo de 2010. Fue inscripto en Suiza, por lo que es una embarcación de bandera suiza. El costo de la construcción fue de € 12.500.000.-

Presentación de uno de los libros donde narran los detalles de la travesía

El 27 de septiembre de 2010, la embarcación zarpó de Mónaco para dar la vuelta al mundo, utilizando a la energía solar como única fuente de energía, según la versión oficial y de su tripulación, repetida por todos los medios de prensa del mundo.- Despues de 584 días de navegación alrededor del globo, el 4 de mayo de 2012, el Tûranor PlanetSolar volvió a atracar en Mónaco. El proyecto sugió de una idea del suizo Raphaël Domjan y el lider del proyecto fue el ingeniero neozelandés Craig Loomes.

El itinerario de la travesía. Se destaca la proximidad al ecuador.

Especificaciones Técnicas (Technical Characteristics)

CARACTERÍSTICAS GENERALES

Longitud (length) : 31m (eslora)

Ancho(width) : 15m (manga)

Longitud con flaps : 35m(eslora max.)

Ancho con flaps : 23m (manga máxima)

Alto(height)s/línea de flotación : 6,10m

Calado(draft) : 1,55m(Dist. e/L.F. y quilla)

Peso muerto establecido: 85 Tm (Toneladas métricas)

Potencia máxima de los motores eléctricos : 120KW

Demanda media de los motores : 20KW(26,8HP)

Autonomía : interminable

Tripulación : 4 personas

Personas que pueden ir a bordo : 40

Velocidad de Crucero establecida : 7,5nudos(kn) = 14Km/h

Velocidad Máxima : 14 nudos(kn)=26Km/h

Vista del buque navegando con todos los paneles solares desplegados y dos tripulantes sobre cubierta

GENERADOR SOLAR

Constituído exclusivamente por paneles fotovoltaicos (PV), por sus siglas en inglés.

Hay tres partes de los paneles que son móviles. Dos de ellas son desplazables hacia babor y estribor y una tercera es desplazable hacia atrás en popa, permitiendo esta también que se le varíe su inclinación para tener mejores ángulos de incidencia solar.

Superficie de Paneles PV( todos extendidos : los de popa, babor y estribor) : 537m2

Eficiencia de Paneles PV : 18,8%

Potencia pico PV instalada : 93,5KW(127,0 HP)

Imagen con vista de proa, de la presentación del 2do libro, que está a la venta, pudiendo adquirirse en el sitio de PlanetSolar

BATERÍAS

Tecnología : ion Litio

Tensión y Capacidad de Batería : Tiene 6 Bancos de baterías constituídos por 108 celdas en serie c/u. Cada celda tiene 3,6Voltios, por lo que cada banco tiene 108x3,6= 388V. Los 6 bancos están conectados em paralelo, por lo que la tensión de batería disponible es 388V. La capacidad de cada celda es 485Ah /celda. Como van conectadas en serie en cada banco, la capacidad de cada banco es también de 485Ah/banco. Al estar los 6 bancos conectados en paralelo, las capacidades se suman, siendo la capacidad total de batería : 485x6= 2910 Ah.

Peso de baterías : cada celda pesa 13Kg. Cada banco de baterías tiene 108 celdas, por lo que el buque tiene 108x6= 648 celdas. El peso total de baterías sin chassis metálico es de 13x648=8424Kg= 8,42Tm. Incluyendoel chassis, el peso resulta de unas 11 Tm.

Eficiencia de Batería : mayor del 95%

Vista de popa, con los motores en marcha y los paneles solares replegados.Gentileza de Juergen Braker- MarineTraffic.com

MOTORES

Tiene incorporados 2 motores eléctricos sincrónicos, con rotor de imán permanente, de cada lado, de una potencia máxima c/u de 30KW a 1600rpm. De este modo, si los 4 motores (2 de cada lado)funcionaran simultaneamente al máximo, demandarían una potencia total de 120KW.

La potencia nominal de cada motor es de 10KW a 1000rpm. De modo que funcionando 1 motor de cada lado, la demanda de potencia total sería de 20KW.

Relación de transmisión : 1:10

Eficiencia a carga nominal : 92%

Motor diesel : tiene incorporado un motor diesel de emergencia pero no se disponen datos del mismo. Según manifestó la tripulación, no fue necesario su uso en todo el recorrido de la vuelta al mundo.

Detalle de la propulsión y donde se ve la ausencia de timón.Gentileza de Juergen Braker- MarineTraffic.com

PROPULSIÓN Y SISTEMA DE DIRECCIÓN

Principio : Vector Prop. Sistema de Dirección Sin timón.- Control de inclinación para eficiencia de operación.

Propulsores : hélices de 5 láminas

Diámetro : aprox. 2m

Velocidad nominal : 100rpm

Velocidad máxima : 160rpm

MATERIALES UTILIZADOS

Carbon Fibre : 20,6Tm

Sandwich Core : 11,5Tm

Epoxy Resin + Hardener : 23 Tm

SOFTWARE

La empresa francesa Adrena, que creó un software de navegación adaptado al barco solar, para encontrar la mejor ruta energética.

TELECOMUNICACIÓN DEL BUQUE (Supuesto)

Aún no hemos recibido la información al respecto. Es probable que las dos antenas que se observan sobre la parte trasera de los flags sean de SSB(Single Side Band), ya que parecen verse las bobinas para acortar las antenas. También en uno de los videos se observa a un tripulante operando un equipo de radio portátil, probablemente de UHF, para comunicarse en proximidades de la embarcación. No se observó en ninguna de las fotos o videos a la tripulación comunicándose con tierra, pero es de suponer que hayan utilizado teléfonos satelitales. Lamentablemente no hemos obtenido información, todavía, respecto al instrumental de navegación, pero lo incluiremos cuando la obtengamos.Sabemos que el buque enviaba información a tierra periódicamente, indicando su posición, aunque después dejó de hacerlo por el problema de la piratería, pero no sabemos que medio empleaba.

ENERGÍA PARA USO DOMÉSTICO

El agua caliente para bañarse, el funcionamiento de las heladeras y la iluminación es alimentada por energía solar PV. La cocina es a gas.

PESO TOTAL DE LA EMBARCACIÓN EN SERVICIO

Fibra de Carbono(20 Tm)+Resina Plástica(23Tm)+Agua Salada de lastre(0,5Tm)+ Otros materiales, incluídos baterías y sandwich core(40,9Tm)+ Materiales, comida y agua dulce (10Tm) = 95Tm

TRIPULACIÓN MINIMA

1Comandante (o Capitán) + 1 Lider de expedición +1 Ingeniero electricista + 1 Marinero = 4 Tripulantes

Vista interior de la cabina

Dos miembros de la tripulación saludando desde cubierta en proa

Acceso a todos los videos de PlanetSolar : https://www.youtube.com/user/planetsolar

Acceso a la página de PlanetSolar : http://www.planetsolar.org/

Respuesta de PlanetSolar a nuestro pedido de información sobre las telecomunicaciones

del buque y demás equipos electrónicos utilizados para la navegación:

Dear Mr. Andreotti,

Thank you for your e-mail and for your interest in PlanetSolar!

Some of the information requested are confidentional. Therefore, I will give you the information that I'm allow to communicate. For the telecommunication, as you write in your article, the crew communicates with satellite phone. They use the satellite for internet too!

Regarding the electronic equipment, I can tell you that we have a monitor which keep the crew informed about the battery state (consumption, % charged etc.). Plus, we have a monitor which gives us the weather forecast. Meteofrance gave us everytime very specific informations about the lighting conditions. The monitor indicated where the sun was, where the clouds were and the depressions. These info allowed the team to optimise their route. The router software Adrena, allows the captain to optimise his route and to adapt his speed in function of the weather forecast.

All our instruments are a maximum optimised with their energy consumption.

I am sorry if you don't find in my answer the info you need but I hope it will help you for your article!

Thank you again and kind regards

Julia Tames

PlanetSolar

Power The World With Solar Energy

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Traducción al español

Estimado Sr Andreotti,

Algunas de las informaciones requeridas son confidenciales. Por lo tanto, yo le daré la información que estoy autorizada a comunicar. Para las telecomunicaciones, como Ud escribe en su artículo, la tripulación se comunica con teléfono satelital. Ellos usan el satélite para internet también !

Respecto al equipamiento electrónico, puedo decirle que tenemos un monitor que mantiene a la tripulación informada respecto al estado de las baterías(consumo, % de carga, etc). Además, nosotros tenemos un monitor que nos da el pronóstico meteorológico. Meteofrance nos da todos los días muy específica información respecto a las condiciones de luminosidad. El monitor indicaba donde había sol, donde estaba nublado y donde había baja presión. Esta información le permitía a la tripulación optimizar su ruta. El software ruteador Adrena le permite al Capitán optimizar su ruta y adaptar su velocidad en función del pronóstico meteorológico.

Todos nuestros instrumentos están optimizados al máximo respecto a su consumo de energía.

Yo lamento si Ud no encuentra en mi respuesta la información que necesita, pero espero que esto le sirva para su artículo !

Gracias otra vez y saludos cordiales

Julia Tames