Elektrisch varen

Vorig jaar besteedde Botentekoop in de maand mei extra aandacht aan het elektrisch varen. We maakten een elektrisch-varen Botentekoop Magazine en riepen de maand mei uit tot onze maand van het elektrisch varen. De weergoden werkten voorjaar 2020 mee en onze special werd veel gelezen en breed gewaardeerd. Dat prikkelde de vraag om een vervolg. 

Dus ook dit jaar staat de mei editie in het teken van milieuvriendelijk en fluisterstil varen.

Milieu

Na de afgelopen periode zijn er nog maar weinig mensen die rücksichtsloos hectoliters fossiele brandstoffen er doorheen jagen, onbelemmerd Kiloknaller vlees op de barbecue gooien en zonder scrupules low-budget de hele wereld over vliegen. De Corona lockdown maakte duidelijk dat er veel milieuwinst te behalen is door zuiniger met de omgeving en de natuur om te gaan. Dat betekent niet alleen dat we minder CO2 moeten uitstoten, maar ook minder snel spullen moeten weggooien of afschrijven. Elektrisch varen past in deze gedachte. Het is schoon, stil en duurzaam, maar de productie van accu’s en elektromotoren zorgt nog altijd voor een flinke milieubelasting. Dus als je elektrisch wil varen is dat prima, maar bedenk wel dat je oude producten moet koesteren en niet weggooien. Gelukkig zitten we in een periode dat varen ongekend populair is, dus er is op kanalen als Botentekoop altijd wel iemand te vinden die tegen een redelijke prijs blij wordt van jouw oude boot of motor. 

Loodzuur accu's van een boot
Elektrisch varen is schoon, stil en duurzaam, maar de productie van accu’s en elektromotoren zorgt nog altijd voor een flinke milieubelasting.

Overheidsdruk

De ene elektrische aandrijving is de andere niet. Er is veel verschil in kwaliteit van het aanbod. Sommige motoren zijn stil, andere doen denken aan oude tweetakt slurpers. Toch zijn de meeste elektrische aandrijvingen stiller dan conventionele aandrijvingen, emissievrij dus milieuvriendelijker en minder onderhoudsgevoelig. Ook zijn de verbruikskosten van elektrisch varen lager dan van motoren op fossiele brandstof. De combinatie van de grotere algemene vraag naar boten, het toegenomen milieubewustzijn en een forse overheidsdruk hebben er voor gezorgd dat elektrisch varen de belangrijkste watersporttrend van dit moment is geworden. Op sommige watertjes is al een verbod op het gebruik van verbrandingsmotoren, zoals in Friesland op de ‘electric only’ vaarroutes. In Amsterdam en Utrecht gelden kortingen van 40-70 % op het binnenhavengeld voor elektrisch aangedreven vaartuigen. De installatiekosten voor een elektrische aandrijving zijn meestal wat lager dan die van een conventionele motor, maar dat ligt vooral aan het soort aandrijving. 

We kennen drie verschillende types elektrische aandrijvingen. In de eerste plaats is er de inboard elektromotor die net als de ‘gewone diesel’ wordt gekoppeld aan een schroefas en de schroef. De tweede is de podmotor, een torpedovormige elektromotor met schroef die onder de boot wordt gemonteerd. Podmotoren kunnen vast (fixed pod) zijn bevestigd, of draaiend gemaakt. Dan stuur je met de motor en is geen roer meer nodig. Het varen met een draaibare pod is simpel, maar vergt wel wat oefening omdat je slecht kunt sturen als de motor niet is ingeschakeld. Omdat de meeste elektromotoren traploos draaien, kun je met een laag toerental altijd prima sturen. De derde elektrische aandrijvingsvorm is de elektrische buitenboordmotor. Steeds vaker zie je deze aan de spiegel of in de bun van sloepen of consoleboten. Door plaatsing van de accu’s onder de zitbanken ontstaat in het interieur van de boot veel meer ruimte dan als er een dieselmotor staat. 

inboard elektromotor voor bij het elektrisch varen.
In de eerste plaats is er de inboard elektromotor die net als de ‘gewone diesel’ wordt gekoppeld aan een schroefas en de schroef.

Beperkingen

Als je een versleten fossiele brandstofmotor wil vervangen is elektrische aandrijving een optie. Daarbij moet je echter wel bedenken dat je met elektrische aandrijving op beperkingen stuit als je met de boot wil snel varen of als een meerdaagse tocht over ruim water op je verlanglijstje staat. Het is niet onmogelijk, maar zoals het er nu voor staat vergt snel-varen een enorme investering in extra Lithium-ion accuvermogen. Over zee varend heb je extra hulpmiddelen nodig waarmee je stroom kunt opwekken, zoals zonnepanelen of een wind- of schroefgenerator. Er zijn inmiddels wel snel varende elektrische motorboten op de markt, maar ze zijn nog schreeuwend duur. Ook is het al gelukt om op een zeiljacht met een 100% elektrische aandrijving de wereld rond te varen, maar daarbij ging het om pionierswerk. Accuontwikkelingen en productverbetering zijn in volle gang, zodat we binnen afzienbare tijd nog lichtere en krachtiger batterijen kunnen verwachten. De verwachting is ook dat hoogwaardige accu’s in de toekomst door de grote vraag steeds gunstiger zullen worden geprijsd.

Elektrische zeilboot
Het is al gelukt om op een zeiljacht met een 100% elektrische aandrijving de wereld rond te varen.

Optimaal stroomverbruik

De energievoorraad van de elektrische boot zit in de accu’s en deze bepalen samen met de stroomverbruikers de actieradius. Daarnaast heb je nog een lader en een walstroomkabel nodig om de verbinding te vormen tussen de accu’s van de boot en de netstroom van het stopcontact op de wal. Hoe groter het aantal ampère-uur (Ah) van de accu’s is, hoe verder je bij gelijke snelheid kunt varen. Voor elke elektromotor geldt, dat het energieverbruik enorm oploopt naarmate je sneller vaart. In een verbruikscurve kun je precies aflezen bij welke snelheid de relatie tussen de afstand en het stroomverbruik optimaal is en meestal zal dit liggen tussen de 50 en 70 % van het maximale vermogen. Het type accu is bepalend voor tot op welke diepte je deze mag ontladen zonder dat er schade ontstaat. Bij de goedkoopste, maar ook de zwaarste variant, loodzuur accu’s, is het raadzaam om tot niet verder dan tot 40% te ontladen. Lithium accu’s zijn veel lichter en ook kostbaarder, maar kunnen probleemloos tot 10% ontladen worden. Bij Lithium accu’s is het aantal laadcycli, hoeveel maal een accu kan worden opgeladen voordat deze moet worden vervangen, groter dan van loodzuur, AGM of gelaccu’s. Vaak worden de lichte Lithium accu’s gebruikt voor draagbare toepassingen, zodat je de accu mee kunt nemen om thuis te laden. Dat is handig als je geen directe laadmogelijkheid bij de ligplaats hebt, zoals bij grachtenbootjes. Belangrijk is dat accu en lader goed op elkaar zijn afgestemd. Raadpleeg voor de juiste accu’s en laders altijd een specialist. Een elektrische installatie zal nooit het optimale rendement geven als de accu’s niet op de goede manier worden opgeladen. 

Elektrisch varen in de natuur
Voor elke elektromotor geldt, dat het energieverbruik enorm oploopt naarmate je sneller vaart.

Vuistregel

Hoeveel vermogen heb je nodig voor een elektrische aandrijving? Een vuistregel is dat je minimaal 1,2 kW per 1000 kg bootgewicht moet installeren. Daarmee haal je, als het onderwaterschip goed is ontworpen, een snelheid varen van ongeveer 70 procent van de rompsnelheid. De rompsnelheid is de maximum snelheid die een boot door het water haalt en deze is afhankelijk van de waterlijnlengte. Om op rompsnelheid te kunnen varen is niet meer nodig dan 3,5 kW per 1000 kilo. Een voorbeeld. Heb je een boot van 1000 kilo met een waterlijnlengte van 5 meter, dan is de theoretische rompsnelheid 10 km/u en heb je een elektromotor van 3,5 kW nodig om deze snelheid te kunnen bereiken. 

Actieradiusangst

Voor je gemoedsrust is het fijn als je weet hoe ver je nog kunt varen met de resterende hoeveelheid stroom in de accu’s. Dat kun je zien op de accumonitor. Deze geeft aan hoeveel stroom je nog over hebt, hoe ver je nog kunt komen met de snelheid van dat moment en hoe hard je maximaal mag gaan om je eindbestemming van de dag te halen. Op sommige monitoren zie je wanneer de snelheid optimaal is voor het bereiken van de maximale actieradius. Liefhebbers van elektrisch varen vinden het een sport om zo ver mogelijk te komen met de stroomvoorraad in de boot. Mensen met actieradiusangst, die bang zijn om met uitgeputte accu’s te moeten ronddobberen kunnen terecht bij hybride oplossingen. Een kleine losse benzinegenerator aan boord laat je onderweg 1 of 2 kW bijladen. Heb je een hybride installatie met een elektromotor en een dieselmotor, dan kun je fluisterstil glijden door de natuur zelfs afwisselen met snel-varen. In het verleden was de angst om zonder stroom te komen te zitten het belangrijkste argument tegen elektrisch varen. Met de huidige zuinige motoren en de steeds beter accu’s is dat verleden tijd. Als je nu niet acht uur lang op kruissnelheid elektrisch kunt varen, heb je of een oud systeem of je hebt verkeerd bezuinigd op de accucapaciteit. 

Elektrische sloep op het water
Liefhebbers van elektrisch varen vinden het een sport om zo ver mogelijk te komen met de stroomvoorraad in de boot.

Volwassen

Door alle nieuwe ontwikkelingen rond efficiëntere motoren, betere accu’s en slimmere laadtechniek is het elektrisch varen volwassen geworden. Dat maakt een elektromotor een serieus alternatief voor fossiele aandrijvingen. ’Stekkervaren’ is over het algemeen heel fijn varen. Het laat je meer genieten van het water, de omgeving en het gezelschap om je heen.