Blog Single Author Big

Ga jij voor hybride of 100% elektrisch varen?

 

In een tijdperk waarin duurzaamheid en CO2-reductie steeds belangrijker worden, is de elektrische aandrijving bezig aan haar opmars op het water. Waar de elektromotor eerst voornamelijk een vrijwillige keuze was vanuit rust, reukloos varen en gemak, worden booteigenaren nu door regionale wet- en regelgeving gedwongen over te stappen naar een elektrische aandrijving. Denk hierbij aan de gemeente Amsterdam die tussen 2025 en 2030 overgaat op uitstootvrije voer- en vaartuigen in de binnenstad  en met haar nog 18 steden die de uitstoot in het centrum aan banden leggen zoals Leiden, Utrecht, Amersfoort, Maastricht en Rotterdam.

Om te kunnen blijven varen door deze stadscentra of natuurgebieden zijn er 3 mogelijkheden:

1. er wordt een compacte elektromotor naast de bestaande brandstofmotor geplaatst (parallel hybride of ADD-ON);
2. de bestaande brandstofmotor wordt vervangen door een elektromotor;
3. de huidige boot wordt vervangen door een ander of nieuw vaartuig met een hybride of elektrische aandrijving.

In dit artikel wordt beschreven wat een hybride of vol elektrisch systeem inhoudt, welk type aandrijving het meest geschikt is in welke situatie en wat de aandachtspunten in het ombouwproces zijn.

 

100% Elektrische aandrijving
Bij een 100% elektrische aandrijving wordt de boot voortgestuwd door een elektromotor. De benodigde energie haalt de motor uit een accu of accupakket. Door de grote ontwikkelingen die elektromotoren in de afgelopen jaren hebben doorgemaakt, is er een breed scala motoren beschikbaar voor boten. Dit zijn zowel buitenboordmotoren als binnenboordmotoren in kleine en grote vermogens. Hiermee kunnen bijboten, daysailers en kleinere motorboten aangedreven worden en ook grotere sloepen, werkboten, motorboten en zeiljachten.

In de meeste gevallen kan een bestaande verbrandingsmotor probleemloos worden vervangen door een elektromotor. De brandstoftank wordt verwijderd en er zullen accu’s worden geplaatst waar de motor zijn energie uit haalt. Voor kleinere buitenboordmotoren (tot 4 pk) geldt dat de accu vaak op de motor is geplaatst net als een ingebouwde brandstoftank. 

Voordelen en nadelen elektrisch varen
Een elektromotor is een stille en trillingvrije motor die geen uitstoot van gassen kent tijdens het varen. Het is eenvoudig te bedienen en vaak kleiner in omvang dan een brandstofmotor. Een ander groot voordeel zijn de lagere gebruikskosten. Een elektromotor heeft minder onderhoud nodig dan een verbrandingsmotor en de kosten van stroom zijn veel lager dan die van benzine of diesel. Daarnaast zijn er kostenbesparingen mogelijk zoals een goedkopere vaarvergunning, -ontheffing of -vignet. Ook is een elektromotor een krachtige motor met een hoge stuwkracht en heb je hierdoor minder vermogen nodig dan met een brandstofmotor. Dit is belangrijk bij boten met veel waterverplaatsing of werkboten. De meeste gebruikers ervaren een elektromotor als eenvoudig in gebruik waar beperkte technische kennis voor nodig is.

Natuurlijk kent een elektrische aandrijving ook nadelen. Zo is de aanschafwaarde hoger. Met name omdat je naast een motor ook een bijpassend accupakket aanschaft. Door de lagere operationele kosten (energie en onderhoud) wordt deze investering op termijn terugverdiend, maar de hogere aanschafwaarde moet eerst wel betaald worden. Ook de actieradius is een punt van aandacht. Het is belangrijk voldoende accucapaciteit in de boot te plaatsen dat past bij het gebruik. De gebruiker moet er ook rekening mee houden dat het opladen van de accu’s meer tijd in beslag neemt dan het tanken van brandstof. Als laatste is er niet bij alle ligplaatsen een walstroomaansluiting aanwezig en kan het nodig zijn dat de eigenaar een andere ligplaats moet zoeken of kiest voor verwisselbare accu’s die thuis opgeladen worden.

Wanneer elektrisch varen?
Er is voor elk gebruik en elke boot een passende elektromotor. Rekening houdend met het kostenniveau zijn er een aantal situaties waarin 100% elektrisch varen het meest toegankelijk is:

1. Dagtochten en varen op het binnenwater
   Met voldoende capaciteit in combinatie met het prijsniveau van accu’s is elektrisch varen ideaal voor het maken van dagtochten en varen op het binnenwater. Effectieve vaartijden van 5 tot 6 uur is goed mogelijk binnen een aanvaardbaar budget.
2. Veel (professionele) vaaruren per jaar
   Bij toepassingen zoals inspectiewerkzaamheden of de verhuur van sloepen worden er veel vaaruren in een jaar gemaakt. In de nacht is er gelegenheid de accu’s op te laden. Door de aanzienlijke besparing op de brandstof- en onderhoudskosten is elektrisch varen bij verschillende professionele toepassingen bedrijfseconomisch een goede keuze.
3. Regelmatig varen binnen (binnenstedelijke) milieuzones en natuurgebieden
   Door wet- en regelgeving rondom CO2-reductie zijn er steeds meer steden en gebieden waar met een verbrandingsmotor niet meer gevaren mag worden. Met een elektromotor bent u overal welkom waar gemotoriseerd varen is toegestaan.
4. Noodzaak tot CO2-reductie
   Binnen bepaalde bedrijfstakken en toepassingen is CO2-reductie of emissievrij varen noodzakelijk voor inschrijving op en deelname aan projecten.
5. Duurzaam leven
   Met het oog op de toekomst en duurzaamheid is elektrisch varen een milieubewuste keuze. Een elektromotor is emissievrij tijdens het gebruik en draagt zo bij aan betere luchtkwaliteit ter plaatse (denk aan de stadscentra). Als de gebruikte stroom op een groene manier wordt opgewekt, wordt de totale uitstoot verminderd.

Het ombouwproces naar elektrisch varen
Hoe omvangrijk de ombouw naar een 100% elektrische aandrijving is en de mate van technische ondersteuning die hiervoor nodig is, verschilt per situatie. We onderscheiden de volgende situaties:

Buitenboordmotor op handbediening
Een buitenboordmotor op handbediening is relatief eenvoudig om te bouwen. Kleine motoren waarbij de accu op de motor geklikt wordt, zijn zonder tussenkomst van een monteur of installateur te vervangen. Als de motor een losse accu of een accupakket heeft dat in de boot gemonteerd moet worden, is het te adviseren de installatie te laten uitvoeren door een erkend installateur. Vooral met een accupakket is het belangrijk dat alle accu’s op de juiste manier met elkaar verbonden zijn, aangesloten op het boordsysteem en voorzien zijn van een hoofdschakelaar en zekering.

Buitenboordmotor op afstandsbediening
Als een buitenboordmotor bediend wordt vanaf een stuurconsole of, bij zeilboten, vanuit de kuip, is het aan te raden de ombouw uit te laten voeren door een ervaren monteur of installateur. Denk hierbij aan het belang van de juiste installatie van het accupakket, de besturing en gashendel.

Binnenboordmotor
Het vervangen van een binnenboordmotor is een aangelegenheid voor een ervaren monteur of installateur. Omdat een elektromotor kleiner is in omvang dan een diesel- of benzinemotor is de ruimte geen probleem. Punten van aandacht zijn onder andere de fundering van de motor en het aansluiten op de bestaande aandrijfas. De uitlijning van de motor op de as is van cruciaal belang. Net als in categorie 1. (buitenboordmotor op handbediening) en 2. (buitenboordmotor op afstandbediening) moet ook het accupakket op de juiste manier worden aangesloten en geïntegreerd in het boordnet.

Saildrive en pod motor
Omdat er bij een saildrive of pod motor sprake is van een doorgang door de romp onder de waterlijn is ook de vervanging van dit type motoren een aangelegenheid voor een ervaren monteur of installateur. Naast de juiste aansluiting van het accupakket en integratie in het boordnet is kennis en ervaring nodig om tot een waterdichte montage te komen.

Er zijn in Nederland verschillende jachtwerven, watersportbedrijven en installateurs gespecialiseerd in het ombouwen van brandstofmotoren naar elektromotoren in boten. Zij kunnen u informeren en adviseren als u elektrisch varen overweegt en de ombouw voor u uitvoeren. Voor een gespecialiseerd bedrijf in uw regio bezoekt u de dealerlocator op onze website. U vindt ook een breed aanbod elektrische binnen- en buitenboordmotoren op onze website met aanvullende informatie.

Goed om te weten! Bij brandstofmotoren wordt het vermogen aangegeven in pk’s en bij elektromotoren in kW. Een adviseur kan u helpen het juiste vermogen voor uw boot te bepalen. Om een beeld te krijgen bij het omrekenen kunt u het artikel ‘De pk’s van een verbrandingsmotor versus de kW van een elektromotor.’ lezen op onze website.

Voorbeelden van elektrisch aangedreven boten: Qrafter e-Qruiser 800+, GW Rib, Daysailer met Torqeedo Travel, Duna 8.5 en Saffier se27

Hybride aandrijving
Een hybride-opstelling is mogelijk voor boten met een binnenboord- als buitenboordmotoren. Bij een buitenboordmotor betekent dit dat er naast een bestaande brandstofmotor ook een elektrische buitenboordmotor geplaatst wordt. Vaak is hiervoor een extra motorsteun op de achterkant van de boot nodig.

Voor boten met een binnenboordmotor zijn er verschillende manieren om een hybride opstelling te maken:
Parallel hybride opstelling – De boot is uitgerust met een elektromotor en een verbrandingsmotor, aangesloten op dezelfde schroefas.
Serie hybride opstelling – De boot is uitgerust met een elektromotor en tijdens het varen kan het accupakket opgeladen worden met een generator.
ADD-ON opstelling – De boot is uitgerust met een verbrandingsmotor en op de spiegel of in de romp wordt een elektromotor gemonteerd.

Omdat er een geschikte plaats gevonden moet worden voor de elektromotor en de bijbehorende accu(‘s), is het niet altijd eenvoudig om een hybride-opstelling te realiseren.

 

Parallel hybride aandrijving
In het geval van een parallel hybride aandrijving heeft een boot een benzine- of dieselmotor als hoofdaandrijving en is er op de schroefas ook een compacte elektromotor met accu aangesloten. De schipper bepaalt wanneer hij de elektromotor gebruikt, bijvoorbeeld in een stadscentrum of bij behoefte aan stilte. Op groter water of buiten het gebied met restricties kan de bestaande verbrandingsmotor gebruikt worden.

 

Serie hybride aandrijving
Er wordt ook over een hybride-opstelling in een boot gesproken als de boot is uitgerust met een elektromotor en het accupakket (tijdens het varen) kan worden opgeladen door een brandstof generator. In dat geval is er sprake van serie hybride. Als het accupakket groot genoeg is, kan er gevaren worden in emissievrije gebieden. Mocht het accupakket te klein zijn om zonder gebruik van de generator het gebied door te varen, dan is dit niet toegestaan.

Serie hybride wordt bij de aandrijving van boten voornamelijk toegepast in jachten en kruisers. Deze opstelling biedt voordelen bij een groter en zwaarder vaartuig. Doordat een generator tijdens het varen het accupakket kan opladen is er voldoende stroom aan boord om ook op lange trajecten elektrisch te varen. Ook is het mogelijk het accupakket op te laden als er geen walstroom voorhanden is. Het biedt dus flexibiliteit en een lange range. Omdat deze opstelling meerdere grote componenten bevat (oa. elektromotor, generator, accupakket en brandstoftank) is dit alleen mogelijk in grotere vaartuigen en soms lastig in te bouwen door de benodigde ruimte. Ook is de installatie complex en is er een behoorlijke investering mee gemoeid. Door de doorontwikkeling van de accutechnologie is het op termijn mogelijk voldoende accucapaciteit aan boord te plaatsen voor dit type schepen en kan de generator achterwege blijven.

ADD-ON hybride aandrijving
Voor boten die uitgerust zijn met een verbrandingsmotor (binnenboord- of buitenboordmotor) is het ook mogelijk een elektromotor op de spiegel of in de romp te monteren in de vorm van een ADD-ON motor. Dit is een unieke opstelling die mogelijk is met de aandrijfoplossingen van het Franse BlueNav. Er worden dan 1 of 2 ringmotoren in een behuizing aangebracht met meer functionaliteit dan alleen een standaard elektrische aandrijving. Dit type motor onderscheid zich op functies zoals easy docking, autopilot en virtual anchor. (Zie de ADD-ON oplossingen van BlueNav).

In dit artikel beperken we ons tot de situatie van parallel hybride waarbij een elektromotor wordt gecombineerd met een elektromotor op dezelfde schroefas in het geval van een inboard motor of een duo-montage van een elektrische en brandstof buitenboordmotor.

Voordelen en nadelen hybride varen
Omdat een hybride-opstelling zowel een accu als een brandstoftank heeft, heeft deze een grote actieradius. Je kunt lange stukken varen. Als de accu leeg is, start je de brandstofmotor en vaar je door. Ook kan de brandstoftank relatief snel gevuld worden als deze leeg is om de vaartocht te vervolgen. Je hebt geen lange oplaadtijd zoals met een accu en bent dus flexibel. Er zijn parallel hybride elektromotoren waarbij de accu tijdens het varen met de brandstofmotor opgeladen kan worden, doordat de elektromotor op dat moment werkt als dynamo. Voor bestaande boten met een diesel- of benzinemotor is parallel hybride een manier om met een kleinere investering toch in uitstootvrije gebieden te kunnen varen. Er wordt namelijk een kleinere elektromotor en een compacter accupakket geplaatst dan wanneer er vol elektrisch gevaren wordt. Voor groter vaarwater of als men sneller wil varen, kan de bestaande zwaardere verbrandingsmotor worden gebruikt.

Het inbouwen van een hybride-opstelling is technisch ingewikkeld en hierdoor liggen de installatiekosten hoger. Er is in de meeste gevallen een gespecialiseerde monteur nodig voor een succesvolle installatie en hierdoor kan het zijn dat u buiten uw eigen regio de inbouw moet laten doen. Een ander aandachtspunt van een hybride opstelling is dat u alleen emissieloos kan varen op lagere snelheden en met een beperkte actieradius. Als een eigenaar vaker en langer elektrisch wil varen, gezien het comfort tijdens het varen of als restricties in grotere gebieden gaan gelden, zal er alsnog een zwaardere elektromotor en groter accupakket moeten worden ingebouwd.

Wanneer parallel hybride varen?
Een hybride aandrijving is voor veel boten een goede oplossing om te kunnen blijven varen in milieuzones in binnensteden en natuurgebieden. Rekening houdend met de voor- en nadelen van deze aandrijfvorm zijn de volgende situaties het meest geschikt:

1. Veel vaaruren en weinig tijd om te laden
   Als er op 1 dag lange tochten gemaakt worden en er tussendoor weinig tijd is om accu’s rustig op te laden of geen mogelijkheden zijn voor snelladen, dan heeft de parallel hybride opstelling de voorkeur. Als de accu van de elektromotor leeg is, kan de verbrandingsmotor worden gebruikt.
2. Behoefte aan flexibiliteit
   Als het grootste deel van het vaargebied zich bevindt buiten milieuzones, maar men toch de vrijheid wil behouden om overal te mogen varen, is hybride een goede optie. Dit geldt ook voor situaties waarin men onafhankelijk wil zijn van oplaadpunten.
3. Lagere investering (voor bestaande boten)
   Bij een parallel hybride aandrijving wordt er vaak een lichtere elektromotor geplaatst dan bij een 100% elektrische aandrijving noodzakelijk is om op de meeste wateren te kunnen varen. Ook de capaciteit van het bijbehorende accupakket is kleiner. Hierdoor is de benodigde investering vaak kleiner dan bij de ombouw naar een vol elektrische aandrijving.
4. Keuze tussen stilte en motorgeluid
   Er zijn eigenaren die op bepaalde momenten willen genieten van rust en stilte en op andere momenten blij worden van het geluid van een soepel draaiende 6-cilinder. Met een parallel hybride opstelling zijn beide situaties mogelijk.

Het ombouwproces naar hybride varen
Hoe omvangrijk de ombouw naar een hybride aandrijving is en de mate van technische ondersteuning hiervoor nodig is verschilt, net als bij elektrisch varen, per situatie. We maken de volgende indeling:

Buitenboordmotor op handbediening
Als er naast een buitenboordmotor op handbediening een elektromotor geplaatst moet worden op de boot is dit relatief eenvoudig te realiseren. Het is het beste om de bestaande motor te laten hangen en aan de linker- of rechterzijde een aparte motorsteun te monteren voor de elektromotor. Zorg voor een degelijke montage en let er op dat de extra motorplank het gewicht van de elektromotor kan tillen. Vraag hierbij hulp van een monteur als dat nodig is. Als er sprake is van een losse accu of accupakket voor de elektromotor dat in de boot geplaatst moet worden is het ook te adviseren de installatie te laten uitvoeren door een erkend installateur. Alle accu’s moeten op de juiste manier met elkaar verbonden zijn en aangesloten op het boordsysteem en voorzien van een hoofdschakelaar.

Buitenboordmotor op afstandsbediening
Alhoewel er technisch veel mogelijk is, is een duo-opstelling voor een buitenboordmotor op afstandsbediening niet een passende situatie. Dit komt door het feit dat het lastig is beide motoren tegelijkertijd aan te sluiten op het besturingssysteem van het stuurconsole. U kunt wel overwegen om een handbediende elektrische buitenboordmotor op een aparte motorsteun op de boot te hangen en deze handmatig te gebruiken vanaf het achterdek als dat nodig is.

Binnenboordmotor
Een elektromotor aansluiten op de aandrijfas van een bestaande brandstof binnenboordmotor vraagt veel kennis en is niet zonder risico. Ook het plaatsen van de motor en de accu’s en het aansluiten daarvan is specialistisch werk. Het is daarom aan te raden dit ten allen tijde te laten uitvoeren door een ervaren monteur of installateur.

Pod motor
Een pod motor is een type elektromotor waarmee veel verschillende soorten boten hybride kunnen varen. De motor wordt onder de romp geplaatst en neemt hierdoor weinig ruimte in. Deze is te leveren in een vaste en stuurbare opstelling. Omdat de waterdichtheid erg belangrijk is bij de montage, is het verstandig dit te laten uitvoeren door een ervaren monteur of installateur. Net als het plaatsen en aansluiten van de accu’s. Ook het stuurbaar maken van de pod motor is een aangelegenheid voor een ervaren monteur.

Zoals eerder aangegeven zijn er in Nederland verschillende jachtwerven, watersportbedrijven en installateurs gespecialiseerd in elektrisch varen. Het inbouwen van een hybride-opstelling is een specialisme die niet al deze bedrijven hebben. Als u een werfgebouwde sloep of motorboot heeft, kunt u het beste de werf benaderen die de boot gebouwd heeft. Als deze de werkzaamheden niet kan uitvoeren verwijzen wij u graag door naar gecertificeerde installateurs. (Foto: parallel hybride aangedreven Kapiteinssloep.)

 

Meer weten?
Met deze informatie heeft u een beeld gekregen van verschillende aandrijfvormen voor uw boot waardoor u uw vrijheid behoudt om in emissievrije zones en natuurgebieden te kunnen blijven varen. Als hoofdaandrijving of in een hybride-opstelling in combinatie met een verbrandingsmotor.

Heeft u vragen naar aanleiding van dit artikel of wilt u weten welke motor en installatie geschikt is voor uw boot? Onze adviseurs en dealers helpen u graag verder. Bezoek de contactpagina of de dealerlocator voor de contactgegevens.