Eivind Amble : Hybridbåten kommer nok

Eivind Amble :

Hybridbåten kommer nok

AV SIVILINGENIØR EIVIND AMBLE

Egentlig henviser ordet "hybrid" til resultatet av en krysning av raser eller arter innenfor dyre- og plantelivet. Men i miljøsammenheng betegnes gjerne en automobil hvor fremdriften etter forholdene veksler mellom direkte utnyttelse av fossilt brennstoff i forbrenningsmotoren, og elektrisk energi (som gjerne er generert av den samme motoren), som en "hybrid". I et slikt tilfelle brukes nok ordet litt på siden av den etablerte definisjonen. Men dét er selvsagt helt OK så lenge vi er enige om hva vi mener.
I dagens terminologi er "hybrid" nærmest å forstå som noe "både-og". Eksempelvis en bil som etter forholdene gjerne automatisk skifter mellom bruk av fossilt brennstoff og elektrisitet for fremdriften. Hvis det ikke dreier seg om andre energikildekombinasjoner.
I bilverdenen konstrueres det miljørelaterte "buzzwords" - moteord - som skal overbevise om at nå er det virkelig tale om miljøvennlighet. Eksempelvis mener noen at "efficient dynamics" nå er tingen. Akkurat som om det ikke alltid har vært god latin å etterstrebe "effektiv dynamikk".

Må utnytte muligheter
Men mens bilprodusentene blant annet jobber for å "regenerere bremsekreftene" ved gjenvinning av energi som stammer fra forbrenning av diesel eller bensin, (altså akkumulering av bevegelsesenergien når det bremses opp slik at energien kan komme til nytte når veikrysset er passert), må vi sjøfarende navigere litt annerledes. Kanskje har vi muligheter for å gjøre det bedre til vanns enn til lands? Hvis så, bør vi utnytte disse mulighetene. For vi skal opplagt være forberedt på at miljøsøkelyset som kan settes på fritidsbåt og fritidsbåtbruk, vil bli skarpere. Derfor kan hybridtenkning bli "in" også for oss som ferdes på sjøen.
Jeg har nevnt Lennart Brandts energisammenligning tidligere. Med sin skarpe hjerne spilte Lennart for mange år siden en nøkkelrolle som medlem av Volvo Pentas utviklingsteam. Jeg har fortsatt Lennarts illustrasjoner vel forvart i arkivet. De er datert 1978.
Den første figuren hans viser en atletisk fjellklatrer som med en vekt på 100 kg. inklusive utstyr, sliter seg 3600 meter rett oppover fjellsiden. Dét er et anstrengende dagsverk selv for en person i god kondisjon. Klatreøvelsen tilsvarer omtrent én kilowatt-time.
I neste figur tegnet Lennart en litersboks med olje og forklarte at energien i én slik liter representerer ti - 10 - kilowatt-timer. Altså ikke mindre enn det tidobbelte av hva fjellklatreren må utvikle for å løfte seg 3600 meter til værs.
Spørsmålet er da om det ville være logisk at en slik oljeliter skal tilsvare en passende tidagers lønn for en veltrent, hardt fysisk arbeidende person? Litt av et tankekors som vi kan ha med oss når vi gir fullt jern over planingsterskelen og bruker fossilt brennstoff så det holder for å komme fort frem. Eller når vi jamrer oss over hva vi må betale på bensinstasjonen for en liter som egentlig burde tilsvare ti dagers lønn.
Litt bortskjemte?
Er vi kanskje bortskjemte med lave energipriser? Mangler vi et forsvarlig energiperspektiv som kan dempe litt på fråtsingen i fossilt brennstoff som fremdeles er så lett tilgjengelig?
"Hybridfremdrift" som ordet brukes i dag, må altså forstås som kombinasjon av systemer. Målet med hybrider er i størst mulig grad å redusere konsumet av fossil energi. Da kan selvsagt både brenselceller, hydrogendrift og atomkraft være i bildet. Men veien frem til realistiske tekniske løsninger i disse sammenhengene, er trolig fortsatt lang og tornefull.
"Biodiesel" er et opplagt alternativ til fossile brennstoff (forutsatt at basis for biodieselen er avfall og ikke hentet fra jordbruket på bekostning av matproduksjon). Tenker vi oss biodiesel i en hybridløsning, vil mange miljøhensyn være tatt var på.
Som én vei å gå for å minimere forbruket av fossile brennstoff, har jeg tidligere trukket frem den uthulte trestammens fortreffelighet som miljøoptimalt fartøy (Båtmagasinet 05/91). Men jeg formoder at verken båtfolket eller båtindustrien kan tenke seg en så drastisk kursendring. Så lenge det får gro trær på jorden, har vi imidlertid utgangsmaterialet klart. Selve byggingen av en "dug-out canoe" krever ikke annet enn en grov tømmerstokk, verktøy smidd av naturens eget jernmalm, pluss en del muskelkraft - som betyr mosjon. Gjennom livet forårsaker farkosten verken eksosutslipp, støy, sjenerende bølger eller annen forurensning - forutsatt et det er montert et komposterende miljøtoalett. Når farkosten utrangeres, råtner den til jord og gir grobunn for nye trær. Og så gir den brukerne genuin båtglede og nærkontakt med naturen. Men en "dug-out canoe" er ingen "hybrid" før den også kan seile. Gir vi den en tremast med duk vevd av naturfiber, bør den imidlertid være godt kvalifisert for betegnelsen.

Vugge-til-vugge
Dersom verden kunne tenke seg å vende tilbake til kombinasjonen årer og seil (selvsagt av naturfiber), og til båter bygget av tre med minimal bruk av oljebasert lim, impregnering og lakk, og forutsatt at vi har trær nok å ta av, er "vugge-til-vugge-livsløpet" klart.
Selv om ordet "hybridbåt" ikke fantes i vokabularet den gangen, tok jeg sjansen på å skrive litt om seil til fremdriftshjelp i motorbåtbladet vårt i mainummeret 1989. Vindkraft har drevet farkoster gjennom sjøen i tusenvis av år. Og effektive motorseilere er selvsagt gode eksempler på skikkelige hybridbåter.
I den tidsriktige kampen etter å redusere forbruket av fossile ressurser, har selvsagt seilbåtfolket gode argumenter å ta av. Vindkraften, som i bunn og grunn er solenergi av beste slag, er jo fornybar inntil evigheten. Så seilbåten er født i en god posisjon når det gjelder vår moderne higen etter å minimere forbruket av fossilt brennstoff. Bortsett fra at mye av materialene som i dag inngår både i skrog, dekk, seil og moderne rigg, er menneskeskapte med utgangspunkt i fossile råmaterialer. Og bortsett fra at det brukes atskillig energi til fremstillingen av de samme materialene.
Når det imidlertid gjelder selve driften av skuta, er trolig vindkraft henimot uslåelig sett i miljøsammenheng - i desembernummeret 2006 stilte da også Båtmagasinet spørsmålet "Skal vi over på seil hele gjengen?"
Nå kan jeg ikke slippe kombinasjonen motor/seil uten at jeg avlegger flerskrogsskolen et besøk. For der i gården er filosofien nettopp å kombinere lav vekt med lettdrevne skrog og massevis av initialstabilitet uten hjelp av tung ballast og lavtliggende tyngdepunkt for å få kraft til å bære seilene. Båtenes store horisontale arealer med plenty plass for solceller, er selvsagt også et stort pluss. Ingen tvil om at flerskroggjengen kan føre i marken solide argumenter i miljøbåtdebatten.
Selv om noen hver av oss sikkert kan ha vanskelig for å tenke seg marinaer arrangert med båser som er like brede som de er lange, er det neppe tvil om at flerskrogsalternativet kan være gunstig i miljøsammenheng. Superaktuelle miljøaspekter kan krydre diskusjonen om enkeltskrog kontra flerskrog - en diskusjon som har vært både heftig og kontroversiell gjennom årene - lenge før hybridenes inntog på arenaen.
Men begrenser vi oss i dag til å la historien handle om motordrevne enkeltskroghybrider med seil eller elektrisitet som sekundært fremdriftssystem, enten elektrisiteten er generert av båtens egen motor, om den kommer fra vind- eller vanndrevne generatorer, fra brenselceller, kontakten på brygga, eller fra andre kilder, vil båtvekten nødvendigvis øke dersom hybridprinsippet skal praktiseres innenfor akseptable økonomiske rammer.
Lagre energi
Den store utfordringen ligger i å fange opp fornybar energi for effektiv akkumulering slik at energien er klar til å nyttes når behovet er der. For båtlivets vedkommende er spørsmålet hvordan vi kan klare å lagre mest mulig av energien i vinden, bølgene, og også solen, som båten får seg servert enten den er under veis eller ligger stille.
Små vindmøller og solcellepaneler for å holde båtens servicebatterier toppladet, har vært i handelen i en årrekke. Utstyret er som regel lett synlig der det er montert på seilbåthekken eller på hyttetaket. Men denne slags greier har foreløpig ikke vært ment å gi energi tilstrekkelig for fremdrift. Og jeg har enda til gode å se slike energifangere utbredt i motorbåtflåten.
Med dagens fokusering på gedigne vindmølleparker både til lands og til vanns for å skaffe "ren" energi til industri, transport og husholdning, er det neppe helt galt å tenke seg vindmøller om bord i båter som kan sikre strøm til batterier som driver elektriske fremdriftsmotorer. Da vil karakteristikken "hybrid" være på sin plass.
I båtsammenheng er det naturlig å fokusere på vinden som en opplagt energikilde. Men en båt i sjøgang kan også tenkes å trekke energi ut av bevegelsene den settes i, enten det er stamping eller rulling, for akkumulering i energibanken ombord for senere bruk.
Akkumulering av energi er en kjempeutfordring både i dag og for fremtiden. For hvis vi bare kunne vite hvordan vi skal fange og lagre mer av solenergien som Tellus forsynes med og som blant annet gir oss tornadoer, lyn, vulkanutbrudd og tidevann, ville vi ha i overflod så lenge solen er på plass.
Men det er nok realistisk å regne med at gode alternativer til dagens fossilt brennstoffbaserte fremdriftsmaskiner, det være seg gassturbiner, diesel- eller bensinmotorer, eller dampdrift for den sakens skyld, vil forutsette at båtfolket gir avkall på hastigheter som mange anser som selvfølgelige. For det som vi pr. nå kan se for oss av aktuelle hybridløsninger, vil nødvendigvis øke vekten av fremdriftsmaskineriet. Batterier og elektromotorer i tillegg til diesel- eller bensinmotorer gir mer "maskineri", mer vekt, og mer bølgemotstand. Ikke bra hvis vi skal opp i hastighet.
Så selv om noen hver av oss sikkert kan ønske båter som planer avsted med "hybrider" i maskinrommet, kan det ta noen år før slike miljøriktige konstruksjoner blir tilgjengelige realiteter.