Anteprima mondiale: il nostro test sul nuovo sistema ibrido Volvo Penta Plug-in Parallel Hybrid, come funziona e come va

Come annunciato pochi mesi fa, Volvo Penta, in collaborazione con il Gruppo Beneteau, è al lavoro su una nuova imbarcazione da diporto dal cuore green con un progetto elettrificato, i cui protagonisti sono lo Jeanneau NC37 e il sistema Volvo Penta Plug-in Parallel Hybrid che lo equipaggia.

Si tratta di un'innovativo sistema di propulsione ibrido parallelo fra motore elettrico ed endotermico diesel firmato al 100% dal costruttore svedese e che fa affidamento su due motori Volvo Penta D4-320, con piedi poppieri DPI Aquamatic, alimentati a biocarburante per l'occasione del nostro test.

Parlavamo del sistema ibrido di Volvo Penta già nel 2018: puoi leggere qui la nostra news di anticipazione

Leggi anche: Volvo Penta e Beneteau sviluppano un motore ibrido con l’aiuto diretto dei clienti

Pubblicità

Questo nuovo powertrain è ancora in piena fase di test e vi parteciperanno anche clienti, rivenditori e media, per dare una propria opinione e contribuire al perfezionamento del sistema.

Ed è proprio per questo motivo che siamo stati invitati nel Krossholmen Test Facility, a pochi chilometri dal quartier generale di Volvo Penta a Göteborg, in Svezia, dove abbiamo avuto accesso in anteprima mondiale a tutti i dettagli tecnici e dove, a bordo del 37 piedi del cantiere francese, abbiamo visto come questa nuova tecnologia ibrida si comporta in navigazione.

Pubblicità

Come è composto il motore ibrido Volvo Penta Plug-in Parallel Hybrid

Cuore pulsante del concept Plug-in Parallel Hybrid (questo il nome utilizzato da Volvo Penta per presentare il progetto) è un’accoppiata di propulsori D4 da 320 cv, che per l’occasione sono stati alimentati con l’HVO, un biocarburante prodotto con materie prime rinnovabili, che sostituisce il gasolio e che promette una riduzione delle emissioni di Co2 tra il 60 e il 90%.

Sull’albero di uscita di ogni motore termico è stato montato un motore elettrico da 60 kW di potenza, molto compatto nello spessore e vincolato al blocco diesel da una sorta di frizione. Meglio definirla più una ruota libera, come ci specifica uno dei tecnici di Volvo Penta: infatti, il concetto è simile a quello che avviene sulle biciclette quando pedaliamo o sfruttiamo l’inerzia della velocità.

Pubblicità

Fin qui tutto abbastanza semplice, ma ora è il momento di entrare ancora più nel dettaglio per comprendere le funzionalità, le potenzialità e, soprattutto, i vantaggi del sistema.

Questo genere di sistema è già piuttosto diffuso nel mondo automotive e, proprio come un’autovettura ibrida plug-in, anche il Volvo Penta Plug-in Parallel Hybrid permette di spostarsi completamente a zero emissioni fino a una certa velocità.

Questo perché il motore elettrico e quello termico agiscono in maniera indipendente, quindi quando è solo l’elettrico a dare motricità, il diesel rimane disconnesso.

Per fare un esempio, è come quando la bici va avanti ma i pedali sono fermi, cosa che invece non succede con le scatto fisso perché le ruote e i pedali sono vincolati direttamente.

In base alla richiesta di potenza, il motore termico si accende e può intervenire per dare ancora più spinta e in questo caso, come quando pedaliamo, anche l’elettrico viene messo in rotazione con una duplice funzione: booster o generatore.

Come funziona la navigazione a zero emissioni nel sistema ibrido plug-in di Volvo Penta

Con l’ibrido svedese debuttano tre nuove modalità di navigazione: Electric, Hybrid e Power. Specifichiamo subito che l’imbarcazione si accende sempre dando la priorità ai motori a zero emissioni.

L’energia pulita è fornita invece da un pacco batterie al litio da 67 kWh, composto da otto moduli e montato sul prototipo usato per i test in un gavone nel piano di calpestio della tuga (unica posiziona disponibile visto che la struttura originale della barca non è stata pensata all'origine per essere ibrida).

Modalità Electric: solo a bassa velocità

Grazie all’energia immagazzinata nel pacco batterie, in modalità Electric l’imbarcazione promette un’autonomia di circa 3 ore a una velocità di 5 nodi, per un totale di 15 miglia nautiche.

Come è facile intuire, la motricità 100% elettrica viene sfruttata esclusivamente a basse velocità; non a caso a pieno gas in Electric il sistema limita la navigazione green a 10 nodi proprio per non stressare le batterie e ridurre troppo l’autonomia.

Modalità ibrida: navigazione pulita e più spinta in accelerazione

Per certi versi è più interessante la modalità Hybrid che riesce a sfruttare al meglio la sinergia dei due propulsori.

A tal proposito, è piacevolmente sorprendente la fase di transizione in cui il termico prende il sopravvento (fase che avviene automaticamente come su un’auto ibrida): il passaggio è molto fluido, la spinta rimane costante e solo il rumore cupo dei due D4 da 320 cv fa capire che sono pienamente operativi.

Booster o generatore, le due 'identità' del motore elettrico a seconda del bisogno

In accelerazione, il motore elettrico fa da booster per migliorare la spinta, esaltata ancora di più dalla modalità Power, dove i due blocchi a gasolio dominano la scena per navigare a tutto gas.

A manetta costante, invece, a seconda che la funzionalità generatore sia stata attivata dall’armatore o no, il sistema è in grado di ricaricare le batterie, indispensabili per muoversi a zero emissioni ma anche per godersi la vita in rada e sfruttare tutti i servizi di bordo.

Sì, perché grazie a questa tecnologia il classico generatore di bordo è stato completamente rimosso, tanto più che le dimensioni delle batterie promettono un’autonomia più lunga anche a motore spento.

Non essendo il generatore più necessario, l’armatore e gli ospiti a bordo possono vivere quindi la barca nel massimo silenzio, ma di questo ne parleremo tra poco.

Solo un’ora di carica per fare il pieno di elettroni (in autonomia)

Chiudiamo il capitolo tecnico con la gestione della ricarica: oltre alla presa esterna, che varia la velocità di ricarica in base alle torrette presenti in porto (da 3 a 12 ore), anche i sistemi di bordo sono in grado di gestire tale necessità, e lo possono fare sia in navigazione sia all’ancora.

Senza un generatore di energia ausiliario, infatti, il rifornimento delle batterie diventa compito proprio del motore elettrico mosso dal termico.

Con la barca in movimento e il powertrain impegnato a dare motricità, l’output massimo è di 20 kW, il che si traduce in poco più di 3 ore per fare il pieno di elettroni.

Invece, con il cambio in posizione neutra e l’imbarcazione ferma i tempi si possono notevolmente ridurre: in base alla percentuale di gas, che l’armatore può variare manualmente, il sistema è in grado di generare fino a 60 kW che, se consideriamo la batteria da 67 kWh, impiega circa un’ora per passare dallo 0 al 100% di carica.

Ovviamente è da mettere in conto che, in entrambi i casi, i motori termici sono accessi e si fanno sentire, sia acusticamente sia nei consumi.

I vantaggi del sistema ibrido Volvo Penta Plug-in Parallel Hybrid

Con il supporto del Gruppo Beneteau, i tecnici di Volvo Penta hanno fatto un grande lavoro per dar vita a una nuova generazione di imbarcazioni che siano già a un livello di efficienza e comfort degna delle richieste e delle aspettative degli armatori di oggi. Ma quali sono i reali vantaggi di questo motore marino ibrido?

Prima di tutto la silenziosità: infatti, la cosa che più si può apprezzare è la totale assenza di rumore del motore alle basse andature, qualità che si percepisce soprattutto quando entrano in funzione i propulsori termici (come siamo oggi abituati).

A bordo si può parlare con più facilità, ci si gode l’ambiente circostante senza stress, non si disturbano le altre imbarcazioni in porto o all’ancora.

E se vogliamo metterla anche sul fronte economico, c’è pure un notevole risparmio di carburante in quelle frequenti fasi di navigazione a velocità ridotte.

Infatti, nello sviluppo del sistema Volvo Penta Plug-in Parallel Hybrid, gli ingegneri svedesi non si sono dimenticati del joystick docking (per ormeggiare) e del dynamic positioning system (per governare la barca in navigazione col joystick anziché col timone), disponibili e molto efficaci anche in modalità elettrica.

Il fattore silenziosità è anche enfatizzato dall’assenza del generatore di bordo che può spesso accendersi (di giorno come di notte) e interrompere i momenti di relax degli occupanti e pure delle barche circostanti.

Questo dettaglio va anche considerato nel caso in cui sia il vostro vicino di barca ad avere la tecnologia plug-in hybrid, che infatti può avvicinarsi senza disturbarvi e non ha la necessità, come la vostra, di un rumoroso generatore.

La navigazione a zero emissioni permette poi di visitare zone ristrette senza impattare sull’ambiente e vivere una nuova (e più confortevole) esperienza di mare.

C'è un però: il problema dei pesi aggiuntivi e qualche altra perplessità, ma lo sviluppo è ancora in corso

Proprio così, i vantaggi sembrano andare in gran parte verso l’esperienza di vita a bordo, ma un po’ meno in ottica di risparmio di carburante ed emissioni quando si naviga ai normali regimi con i tradizionali motori diesel.

C'è da dire che parlare di consumi reali ora è ancora troppo presto e durante il breve test è stato impossibile fare delle stime, ma bisogna considerare che a bordo ci sono più di 600 kg di sistemi aggiuntivi dovuti ai componenti elettrici quali batterie e motori, sebbene si risparmi altro peso dall'eliminazione del generatore.

Comunque tutto peso in più che la barca si porta dietro in navigazione a medie e alte velocità (il massimo dichiarato è 35 nodi) e che, per forza di cose, influisce anche sui consumi.

In ogni caso, questo sistema ibrido di Volvo Penta è ancora in piena fase di sviluppo e di miglioramento, senza considerare che è solo la prima generazione e c’è quindi margine e tempo per evolversi.

Le variabili sono tantissime, soprattutto per condizioni di mare e di utilizzo, ma se il risparmio di consumi in modalità elettrica dovesse anche solo pareggiare con la percentuale aggiuntiva dovuta al peso del sistema, Volvo Penta è comunque riuscita a dar vita a una tecnologia già molto vicina al collaudato mondo auto e in grado di offrire un nuovo modo di vivere la barca, sicuramente più gradevole, rilassante e rispettoso dell’ambiente per inquinamento sonoro e di emissioni.

Il prezzo del Volvo Penta Plug-in Parallel Hybrid

Tutto ciò che abbiamo visto finora è perfettamente funzionante, ma al momento il sistema ibrido parallelo di Volvo Penta è un prototipo su cui c'è ancora da lavorare, non fosse altro per mettere a punto tutte le procedure e standardizzazioni della produzione in serie e adeguarlo anche alle normative dei diversi Paesi.

E, in quanto prototipo, bisogna poi vedere fino a quale livello di evoluzione si spingerà la versione definitiva di questo nuovo sistema ibrido parallelo di Volvo Penta. Magari, anzi molto probabilmente, sarà supportato dall’Ips.

Definire un prezzo sul mercato è dunque al momento prematuro, tanto più che il tempo previsto per il debutto del motore Plug-in Parallel Hybrid è non meno di due anni, poiché dai programmi attuali di Volvo Penta sarà seguente al lancio dell’atteso Ips40 per superyacht, che è previsto per il 2025.

Volvo Penta lancia gli IPS40, una soluzione multi motore per superyacht

Clicca qui per scoprire tutti i prodotti sul sito ufficiale di Volvo Penta