Iates híbridos

Vale a pena comprar um iate híbrido? O que os proprietários precisam de saber antes de darem o salto

Um iate híbrido pode reduzir a utilização do gerador, tornar as noites à âncora consideravelmente mais silenciosas e permitir curtos períodos de navegação com baixas emissões, mas o rótulo, por si só, diz surpreendentemente pouco sobre o que um comprador irá experimentar na prática. Uma embarcação pode utilizar uma bateria modesta para suportar as cargas de conforto, outra pode navegar durante períodos limitados com propulsão elétrica, enquanto um catamarã solar-elétrico pode ter sido concebido para uma navegação lenta e altamente eficiente. Antes de pagar um preço mais elevado por qualquer uma delas, um proprietário precisa de compreender exatamente o que o sistema alimenta, durante quanto tempo o consegue fazer e o que acontece quando as baterias se esgotam.

Esta decisão de compra está a tornar-se cada vez mais importante, à medida que os construtores vão para além das instalações experimentais e começam a integrar baterias, motores elétricos, combustíveis renováveis e sistemas de gestão de energia mais sofisticados em iates de série e personalizados. A Feadship afirma que mais de metade das embarcações que lançou entre 2015 e 2021 incorporavam algum tipo de propulsão híbrida, enquanto construtores como a Sanlorenzo e especialistas em propulsão, como a Volvo Penta, estão a introduzir sistemas mais recentes no mercado. No outro extremo do espectro, a Silent Yachts construiu a sua gama em torno da propulsão solar-elétrica, em vez de utilizar a eletricidade como complemento a um iate a diesel convencional.

O interesse é compreensível, embora o argumento mais forte nem sempre seja de natureza ambiental. Para muitos proprietários, os benefícios mais imediatos são o silêncio, a redução das vibrações, menos horas de funcionamento dos geradores a gasóleo e uma experiência mais confortável quando o iate está ao ancoro. Se essas vantagens justificam o custo e a complexidade adicionais depende de como, onde e a que velocidade o iate será utilizado.

O termo «híbrido» não se refere a um único sistema de propulsão

Um iate a motor convencional depende normalmente de motores a gasóleo para a propulsão e de geradores separados para a eletricidade. Mesmo quando o iate está parado, os geradores podem funcionar durante longos períodos para alimentar o ar condicionado, a iluminação, a refrigeração, os sistemas de entretenimento e outros equipamentos de serviço hoteleiro.

Um iate híbrido incorpora armazenamento de energia elétrica e, em alguns casos, propulsão elétrica nesse sistema. Num sistema híbrido paralelo, tanto o motor a gasóleo como o motor elétrico podem contribuir para a propulsão. O iate pode funcionar a gasóleo a velocidades mais elevadas, utilizar energia elétrica a baixa velocidade e recuperar ou gerar eletricidade em condições adequadas.

Num sistema híbrido em série, os motores elétricos acionam as hélices, enquanto os geradores produzem eletricidade para os motores e para o conjunto de baterias. Isto permite que os geradores funcionem mais próximos da sua carga mais eficiente, em vez de obrigar os grandes motores de propulsão a responder continuamente às variações da procura. Os sistemas diesel-elétricos podem utilizar uma arquitetura semelhante, sem necessariamente dispor de capacidade de bateria suficiente para permitir um funcionamento exclusivamente elétrico significativo.

Por conseguinte, um comprador nunca deve aceitar o termo “híbrido” como uma descrição técnica completa. As perguntas úteis são: qual é a capacidade da bateria, que sistemas pode alimentar, com que rapidez pode ser carregada e durante quanto tempo a embarcação pode navegar ou permanecer ancorada sem ligar o motor ou o gerador.

Algumas instalações são concebidas principalmente para suportar as necessidades energéticas do hotel. Conseguem manter o iate silencioso durante a noite, mas contribuem pouco para a propulsão. Outras permitem manobras silenciosas numa marina, navegação a baixa velocidade em áreas ambientalmente sensíveis ou várias horas de navegação elétrica. Trata-se de capacidades substancialmente diferentes, mesmo quando ambas as embarcações são comercializadas como híbridas.

A vantagem mais notável pode ser o silêncio

Os proprietários costumam dar prioridade ao consumo de combustível, mas um funcionamento mais silencioso pode fazer uma diferença ainda maior na vida a bordo. Eliminar ou reduzir a utilização do gerador significa menos vibrações mecânicas nas cabines, menos gases de escape no convés e um ambiente mais tranquilo para nadar, jantar ou dormir quando o barco está ancorado.

As baterias podem alimentar os sistemas de conforto do iate durante períodos de menor procura, sendo que os geradores entram em funcionamento mais tarde para as recarregar. Numa embarcação devidamente concebida, isto pode permitir que o iate permaneça silencioso durante a noite ou passe parte do dia ancorado sem que um gerador esteja a funcionar continuamente.

Os motores elétricos também produzem binário imediato e podem melhorar as manobras a baixa velocidade, embora a vantagem exata dependa da configuração da propulsão. Alguns sistemas permitem uma partida silenciosa de uma marina ou uma navegação elétrica a velocidade moderada, criando uma experiência visivelmente diferente da de ligar grandes motores a diesel de manhã cedo.

É aqui que os potenciais proprietários devem solicitar que o desempenho seja descrito como um plano de funcionamento, em vez de uma especificação técnica abstrata. Durante quanto tempo é que o ar condicionado, a cozinha, os estabilizadores e os sistemas de entretenimento podem funcionar simultaneamente com a bateria? O iate consegue passar uma noite típica ancorado sem ligar o gerador? Que nível de carga da bateria restará pela manhã e quanto tempo demorará a recarga?

As respostas serão mais úteis do que uma indicação da capacidade total da bateria, uma vez que a procura real de energia da embarcação depende do clima, do número de passageiros e da utilização do equipamento.

A velocidade altera o cálculo

A propulsão elétrica é eficiente a velocidades mais baixas, mas a energia necessária para mover um iate aumenta acentuadamente à medida que a velocidade aumenta. Isto é particularmente relevante no caso dos iates a motor, em que os proprietários podem partir do princípio de que uma bateria de grande capacidade proporcionará tanto silêncio como o desempenho convencional a alta velocidade.

A Silent Yachts ilustra claramente essa relação nos dados operacionais publicados relativos aos seus modelos solares-elétricos. A empresa afirma que o seu SY62 consome aproximadamente 20 kW a cinco nós, 30 kW a seis nós e 40 kW a sete nós, mas cerca de 280 kW à sua velocidade máxima de 12 nós. Estes dados são fornecidos pelo construtor e variam consoante o estado do mar, a carga e as condições meteorológicas; no entanto, demonstram por que razão a autonomia elétrica não pode ser dissociada da velocidade de cruzeiro.

Um iate solar-elétrico pode ser capaz de percorrer distâncias diárias significativas a um ritmo económico quando as condições são favoráveis, mas esgotará as suas baterias muito mais rapidamente a velocidades mais elevadas. Um superiate diesel-elétrico pode oferecer maior autonomia e desempenho, mas continuará a depender de geradores e de combustível líquido para travessias mais longas.

Um comprador que pretenda percorrer regularmente 150 milhas náuticas num dia tem necessidades diferentes das de um proprietário que se desloca entre ancoradouros próximos no Mediterrâneo a sete nós. Nenhum dos dois padrões é, por si só, melhor, mas apenas um deles poderá adequar-se a um determinado projeto híbrido.

Os painéis solares ajudam, mas não eliminam o défice energético

Os painéis solares são especialmente eficazes em catamarãs largos, uma vez que a vasta área do telhado permite a instalação de um conjunto considerável de painéis. A Série 60 da Silent, por exemplo, apresenta uma instalação solar de 16,8 kWp e uma produção diária estimada de aproximadamente 100 kWh em condições adequadas.

Essa contribuição pode cobrir o consumo do hotel, recarregar baterias e prolongar a navegação a baixa velocidade, mas a produção de energia solar varia consoante a latitude, a estação do ano, a cobertura de nuvens, a temperatura, o sombreamento e a orientação dos painéis. O ar condicionado, a cozinha, os dessalinizadores e outros sistemas domésticos podem consumir uma parte significativa da energia disponível antes mesmo de se considerar a propulsão.

Os iates solares-elétricos funcionam, portanto, melhor quando a eficiência está na base de toda a conceção da embarcação. A forma do casco, o deslocamento, a velocidade de cruzeiro, o isolamento e a escolha dos equipamentos são todos fatores importantes. A instalação de painéis solares num iate com elevado consumo energético não o transforma numa embarcação autossuficiente do ponto de vista energético.

Os proprietários devem solicitar ao estaleiro que elabore um modelo energético com base no seu itinerário provável. Uma época de verão na Grécia, um inverno nas Caraíbas e uma exploração durante todo o ano no norte da Europa produzirão resultados diferentes. O modelo deve incluir cargas realistas de hotel e cenários de mau tempo, em vez de se basear apenas na melhor produção solar diária.

Os iates de maiores dimensões estão a utilizar baterias de formas diferentes

No segmento dos superiates, a hibridização está a tornar-se cada vez mais ambiciosa. O Obsidian, de 84 metros, da Feadship, utiliza uma arquitetura híbrida diesel-elétrica e um sistema de armazenamento de energia elétrica substancialmente maior do que o do Savannah, o anterior iate híbrido do construtor. A sua propulsão e direção são asseguradas por propulsores elétricos, em vez dos eixos e lemes convencionais.

O «Valor 2026» da Feadship vai mais além, combinando um sistema diesel-elétrico, geração de energia solar e um conjunto de baterias de iões de lítio com 5,34 MWh. Os geradores de velocidade variável alimentam uma rede elétrica de corrente contínua, permitindo que a energia seja distribuída entre os sistemas de propulsão e os sistemas de serviço a bordo, de acordo com a procura.

O 50Steel da Sanlorenzo aborda o problema de forma diferente. O seu sistema de célula de combustível a metanol ecológico converte o metanol em hidrogénio e, posteriormente, em eletricidade, fornecendo até 100 kW para as necessidades do hotel, enquanto os motores principais e os geradores convencionais permanecem inativos. Isto não torna o iate totalmente movido a metanol, mas demonstra como os sistemas de energia alternativa podem ser utilizados, em primeiro lugar, para reduzir a elevada procura de energia elétrica gerada pelos serviços a bordo.

Estes projetos não devem ser interpretados como prova de que o setor tenha optado por uma única solução. Mostram que os iates híbridos estão a tornar-se plataformas energéticas nas quais baterias, geradores, motores de propulsão, células de combustível e combustíveis renováveis podem desempenhar diferentes funções.

Para quem adquire um iate personalizado, essa flexibilidade cria oportunidades, mas também aumenta a importância da integração. O proprietário não está a comprar uma bateria como um elemento isolado. A propulsão do iate, a distribuição elétrica, a refrigeração, a ventilação, a proteção contra incêndios, o software de controlo e os procedimentos operacionais têm de funcionar como um único sistema.

O que a alegação ambiental significa realmente

Um sistema híbrido não torna automaticamente um iate de baixo impacto ambiental. O resultado depende da eletricidade e do combustível utilizados para o carregar, da eficiência da embarcação, do seu padrão de funcionamento e das emissões associadas à construção e, eventualmente, à substituição das suas baterias.

O carregamento através da rede elétrica em terra pode reduzir as emissões locais e a utilização de geradores, mas o benefício em termos de emissões de carbono depende, em parte, da forma como a eletricidade da marina é produzida. Um iate que recorra aos seus geradores a gasóleo para recarregar a bateria continua dependente do combustível, embora a utilização eficiente dos geradores e a prevenção de um funcionamento prolongado em baixa carga possam ainda assim melhorar o resultado global.

O diesel renovável, o metanol e as células de combustível podem reduzir ainda mais as emissões em algumas configurações, mas a disponibilidade do combustível, a certificação e as emissões ao longo do ciclo de vida têm de ser analisadas cuidadosamente. Um combustível descrito como “verde” pode ter um impacto ambiental muito diferente, dependendo da forma como foi produzido e transportado.

Os proprietários devem solicitar ao construtor informações sobre o consumo de combustível e as emissões previstos em perfis de operação específicos, em vez de uma percentagem de redução geral. A comparação deve abranger o mesmo iate, velocidade, procura de serviços de hotelaria e itinerário, tanto em regime de operação convencional como híbrido.

A regulamentação está a influenciar o design, mas nem todas as regras se aplicam da mesma forma

A estratégia para 2023 da Organização Marítima Internacional em matéria de gases com efeito de estufa prevê que o transporte marítimo internacional atinja emissões líquidas nulas até cerca de 2050, com metas anteriores para a redução da intensidade de carbono e o aumento da utilização de energia com emissões nulas ou quase nulas.

Esta estratégia está a contribuir para direcionar o investimento na área da tecnologia marítima, embora os iates particulares possam não estar sujeitos a todas as regras concebidas para grandes navios comerciais. As restrições locais podem ter uma relevância mais imediata para um proprietário. Os portos, as áreas protegidas e as autoridades municipais podem impor limites às emissões, ao ruído, à ancoragem ou ao acesso, enquanto as marinas variam consideravelmente no que diz respeito à alimentação elétrica em terra que podem fornecer.

Um comprador deve pedir a um capitão ou a um consultor técnico que analise a área de navegação pretendida. Um iate capaz de entrar e sair de uma marina de forma elétrica pode representar uma vantagem real em alguns locais, mas esse benefício não deve ser dado como certo sem antes analisar as regras e as infraestruturas locais.

Calcule o prémio tendo em conta a forma como vai utilizá-lo

A propulsão híbrida aumenta normalmente o custo inicial, uma vez que implica a incorporação de baterias, eletrónica de potência, motores elétricos, sistemas de arrefecimento, software de controlo e equipamento de segurança. Pode também exigir trabalhos adicionais de engenharia e classificação.

O retorno não deve ser avaliado apenas em termos de poupança de combustível. A redução das horas de funcionamento do gerador pode diminuir algumas necessidades de manutenção, enquanto um funcionamento mais silencioso pode proporcionar um nível de conforto que o proprietário valoriza, mesmo que isso não se traduza num retorno financeiro convencional. Por outro lado, as baterias acabam por se degradar e podem exigir uma substituição dispendiosa, enquanto um sistema mais complexo pode requerer assistência técnica especializada.

Antes de encomendar o iate, solicite uma estimativa do custo total que abranja, pelo menos, dez anos. Esta deve incluir:

  • o prémio inicial do híbrido;
  • custos previstos com combustível e energia elétrica em terra;
  • intervalos de manutenção do gerador e do motor;
  • pressupostos relativos à degradação prevista da bateria e à sua substituição;
  • condições de garantia;
  • suporte a software e a sistemas de controlo;
  • disponibilidade de técnicos especializados;
  • implicações em matéria de seguros;
  • e o efeito provável na revenda.

A garantia da bateria merece uma atenção especial. Os compradores devem saber se esta garante anos de vida útil, horas de funcionamento, ciclos de carga ou uma capacidade mínima remanescente. Devem também compreender quais as condições de funcionamento que podem invalidá-la.

O apoio técnico pode ser mais importante do que as especificações

Um iate tecnicamente avançado pode tornar-se um inconveniente se o apoio técnico qualificado estiver disponível apenas nas proximidades do estaleiro de construção. O proprietário deve determinar quem pode diagnosticar o sistema nas principais regiões de navegação, quais os componentes exclusivos e com que rapidez as peças de substituição podem ser entregues.

Um pacote de propulsão integrado fornecido por um grande fornecedor pode simplificar a responsabilidade, uma vez que uma única empresa dá assistência ao sistema, desde os comandos até à hélice. A Volvo Penta, por exemplo, está a preparar-se para lançar no mercado, em 2026, o seu sistema de propulsão para iates D13 IPS Hybrid, como uma plataforma completa que abrange desde o posto de comando até à hélice.

Um acordo personalizado pode oferecer maior flexibilidade, mas pode criar incerteza quanto à responsabilidade quando o fornecedor da bateria, o estaleiro, o integrador de propulsão e o fornecedor de software discordam sobre a causa de uma avaria.

O contrato de compra deve definir quem garante o desempenho do sistema na sua totalidade, em vez de permitir que cada fornecedor garanta apenas o seu próprio componente. O diagnóstico remoto, a cibersegurança, as atualizações de software e o acesso aos dados operacionais devem também ser acordados antes da entrega.

Verifique a instalação da bateria, não apenas o interior

As baterias de iões de lítio requerem monitorização, refrigeração, ventilação, deteção de incêndios e contenção adequadas. O iate deve ser concebido e classificado tendo em conta a instalação específica, em vez de se tratar a sala das baterias como um espaço de máquinas convencional.

O representante técnico do comprador deve analisar a composição química da bateria, a conceção do compartimento, a proteção contra a entrada de água, o isolamento de emergência, a estratégia de combate a incêndios e os procedimentos a adotar em caso de células danificadas. A formação da tripulação é igualmente importante, uma vez que um incidente elétrico ou relacionado com a bateria exige uma resposta diferente da necessária para um problema convencional na sala de máquinas.

O estudo deve também analisar o peso e o espaço. As baterias são pesadas e um conjunto de baterias maior pode reduzir o espaço disponível para alojamento, armazenamento ou combustível. O proprietário deve compreender o que foi sacrificado para alcançar a autonomia elétrica anunciada.

Teste o iate da forma como pretende utilizá-lo

Um ensaio marítimo convencional, centrado na velocidade máxima e na manobrabilidade, não é suficiente. Um iate híbrido deve ser testado ao longo de um ciclo energético realista.

Operar os sistemas do hotel com uma carga normal de hóspedes, navegar com propulsão elétrica, observar a transição entre os modos de funcionamento e medir o ruído nas cabines relevantes. Verificar a rapidez com que as baterias se descarregam e recarregam e, em seguida, repetir o exercício com o ar condicionado, os estabilizadores, o equipamento da cozinha e os dessalinizadores em funcionamento.

O capitão e o engenheiro devem ser capazes de interpretar o sistema de gestão de energia sem terem de recorrer constantemente aos técnicos do estaleiro. Os comandos devem ser compreensíveis e o iate deve funcionar de forma segura mesmo que um sensor, um inversor ou um módulo de bateria deixe de estar operacional.

O comprador deve também solicitar dados verificados de forma independente, sempre que possível. As estimativas do construtor são úteis para efeitos de comparação, mas o desempenho na prática depende do deslocamento, da acumulação de incrustações, do estado do mar, do clima e do comportamento do proprietário.

Escolha o iate de acordo com o perfil de navegação

Um iate híbrido é a opção mais interessante para um proprietário que passa longos períodos à âncora, valoriza o silêncio, navega predominantemente a velocidade moderada e pode recarregar a partir de uma fonte de alimentação em terra adequada. Os catamarãs solares-elétricos podem ser especialmente atrativos para proprietários que se sentem à vontade com travessias eficientes e com um estilo de navegação organizado em função da energia disponível, em vez da velocidade máxima.

Um iate a motor híbrido mais convencional pode ser adequado para quem procura a autonomia habitual do diesel, aliada a um funcionamento mais silencioso em modo de «hotel» e a manobras elétricas limitadas. Um grande iate personalizado pode utilizar baterias para gerir picos de procura, melhorar a eficiência do gerador e proporcionar períodos de navegação silenciosa, sem pretender atravessar oceanos apenas com energia elétrica.

Uma compra errada é aquela que se baseia na palavra “híbrido” em vez de no itinerário do proprietário. Um sistema que funciona na perfeição durante um cruzeiro tranquilo pelo Mediterrâneo pode oferecer poucas vantagens a quem faz regularmente travessias rápidas. Uma bateria de grande capacidade pode ser um desperdício se o iate passar a maior parte das noites ligado a uma fonte de alimentação em terra fiável, enquanto uma bateria pequena pode desiludir um proprietário que espera ar condicionado silencioso durante toda uma noite tropical.

A tecnologia híbrida está a tornar-se uma componente importante na conceção de iates, mas não eliminou as disciplinas tradicionais relacionadas com a propriedade. O melhor iate continua a ser aquele cujo casco, maquinaria, rede de assistência e custos operacionais se adaptam à forma como irá realmente ser utilizado. A diferença é que os compradores têm agora de avaliar a gestão energética com o mesmo cuidado que antes reservavam aos motores, à autonomia e ao volume interior.