Elektriska motorbåtar: Gör vågor med IoT

Medan bilindustrin har omfamnat elfordon och fortsätter att röra sig mot en fossilfri framtid, har den marina transportindustrin släpat efter. Elbåtar har funnits i en eller annan form i över 100 år, men de har alltid haft samma problem: de hade hastighet utan räckvidd, eller de hade räckvidd utan hastighet. Sveriges prisbelönta Candela Seven har ändrat på allt detta och skapat en elegant, snygg och sexig elbåt som går snabbt och långt utan kompromisser. Lägg till lite IoT i mixen och du har fått dig en helvetes åktur.

Allt började med en resa för att köpa glass. Candela-grundaren Gustav Hasselskog tillbringade sommaren i Stockholms skärgård och när hans barn ville ha glass hoppade han i sin 22-fotare och körde till närmaste bensinstation för att köpa glass till dem. Men medan glassen kostade runt 50 svenska kronor kostade själva båtresan hundratals kronor i bränsle, vilket varken var kostnadseffektivt eller hållbart. Det var då Hasselskog insåg att något behövde förändras.

Citat-ikon

Där människor som tidigare har försökt göra elektriska båtar som var jämförbara med en fossildriven båt har misslyckats, har Candela lyckats.

En vanlig bensindriven båt förbrukar cirka 15 gånger så mycket energi som en vanlig familjebil, så om du vill minska utsläppen och samtidigt sänka driftskostnaderna kan du inte ha en vanlig fossildriven båt. Hasselskog ville bygga en snabb elbåt med lång räckvidd som hade mindre påverkan på miljön. För att göra det vände han sig inte till båtbyggare utan till andra talanger, som ingenjörer, matematiker och programutvecklare.

Candela är inte ett båtföretag

Medan en traditionell båttillverkare kan ha några ingenjörer som designar skrov och andra delar av båten, ser Candela sig själv som ett teknikföretag, inte ett båtföretag. Så när man började med FoU 2014 tog Gustav Hasselskog in experter från en rad olika områden, till exempel hydrodynamik och ergonomi, för att ta itu med många komplicerade utmaningar och skapa framtidens elbåt.

"För att bygga en snabb elbåt med lång räckvidd och minskad miljöpåverkan måste man minska friktionen från vattnet", förklarar Mikael Mahlberg, PR & Communications Manager på Candela. "Men man kan egentligen inte ha ett normalt båtskrov och sedan fylla det med batterier, för även med de bästa litiumjonbatterierna på marknaden - eller till och med nästa generations - får man fortfarande en mycket kort räckvidd vid höga hastigheter på grund av friktionen i vattnet. Det enda sättet att minska den friktionen är att använda hydrofoils, som i princip är nedsänkta vingar under skrovet som lyfter båten över vattnet vid hastigheter från 70 knop. Vi tog också in en person som hade arbetat för Eurocopter och som tidigare hade tillverkat helikoptrar av kolfiber."

Citat-ikon

Den här typen av expertis är avgörande, för om du vill göra en snabb, elektrisk båt med bra räckvidd måste du lyfta upp den - och för att lyfta upp den måste du göra den extremt lätt.

Hela kolfiberkonstruktionen är extremt lätt. Skrovet och däcket väger 240 kg, vilket är mycket lätt för en nästan 8 meter lång båt. Som jämförelse skulle en liknande glasfiberbåt som en Searay eller Boston Whaler väga nästan 800 kg - så lättheten hos Candela Seven är en enorm skillnad.

Den mest komplicerade delen av att bygga Candela Seven var dock programvaran. En vanlig hydrofoilbåt tenderar att luta utåt när man gör en bankning, men det vill man inte eftersom det känns som om man faller ur båten. Därför var Candela tvungen att låta bärplansbåtarna luta in i kurvorna. Mahlberg säger att det var ganska svårt att knäcka den algoritmen, men de lyckades - och de är de första i världen som har gjort det.

"Vårt digitala styrsystem balanserar båten 100 hundra gånger per sekund", förklarar Mahlberg. "Hydrofoilen rör sig alltså väldigt snabbt - så snabbt att du egentligen inte ens kan se att det händer. Systemet är mycket likt det du hittar i ett jetflygplan, vilket är anledningen till att vi brukar säga att Candela Seven är mer likt ett flygplan än en båt."

Föraren kommer inte att märka någon större skillnad mellan Candela Seven och en traditionell fossilbränsledriven båt... till en början. Datorn kör i princip båten, och det enda du behöver göra är att vrida på ratten och gaspedalen. Det är när du ger full gas som du märker skillnaden. Båten beter sig först som en vanlig båt, men efter tre eller fyra sekunder kommer du att märka att alla ljud från vågorna och det skakiga vattnet försvinner eftersom du har börjat flyga ovanför ytan. Och du behöver inte balansera den med trimplan som du skulle ha gjort på en vanlig planande, fossildriven båt - datorn hanterar allt det där. Och du får en riktigt bra räckvidd på 50 nautiska mil i 20 knop, vilket är världsrekord för en elbåt och tre gånger bättre än den närmaste konkurrenten.

"En stor fördel med att använda hydrofoils och flyga över vågorna och över det skvalpiga vattnet är att vi har blivit av med sjösjukan - det är faktiskt sant!" säger Mahlberg. "Båten är superstabil när du kör i tuffa förhållanden. Du känner inte av vågorna, även om det stormar, eftersom farkosten balanserar sig själv.

"Du får också överlägsen sjöegenskaper och ingen kölvattenbildning bakom båten om du kör fort. Om du kör i 30 knop är kölvattnet jämförbart med om du paddlar en kanot, vilket är en enorm fördel ur ett miljöperspektiv, eftersom båtar orsakar mycket erosion på kustlinjen. Dessutom kan Candela Seven potentiellt gå mycket snabbt i zoner utan vågbrytare."

Där IoT kommer in i bilden

När det gäller IoT är Candela ett utmärkt exempel på en IoT-aktiverad produkt som använder IoT för att betjäna kunder över hela världen. Data om allt från motorprestanda till båtens position loggas. Om det till exempel uppstår en avvikelse i elsystemet kan Candela spåra det och även åtgärda det på distans. Uppkopplingen sparar mycket tid och pengar för både Candela och Candelas kunder. De behöver inga servicecenter över hela världen eftersom de flesta problem kan åtgärdas på distans med hjälp av uppkoppling och IoT.

"Om du jämför detta med en traditionell motortillverkare, om de har ett fel i en av sina motorer dyker en varning upp på skärmen i båten och sedan måste du ta båten till återförsäljaren för att få det fixat", förklarar Mahlberg. "Det här är ingen bra lösning för oss, eftersom vi är ett litet företag som exporterar över hela världen. IoT gör att vi kan felsöka problem på distans och även åtgärda dem på distans."

Citat-ikon

IoT och anslutningsmöjligheter är avgörande för vad vi gör. Man måste verkligen logga en hel del data för att hjälpa kunder runt om i världen - så den här båten skulle inte kunna göras utan IoT.

"Vi hade till exempel en kille som hade problem med stöttorna till hydrofoilen - du kan dra in dem om du vill lägga båten på stranden eller gå in i en grund marina. De går normalt inte sönder, men det hände. Han var ganska långt bort och vi hade ingen servicetekniker i närheten. Men det behövde vi inte eftersom en av våra servicetekniker fick åtkomst till systemet och kunde se att det bara var en felaktig sensor. Så fem minuter efter att den här killen ringt hade problemet lösts från andra sidan världen. Det är därför IoT är en nyckelkomponent i våra båtar."

Candelas framtid

Candela byggde inte bara denna sexiga, högteknologiska och hållbara roadster på havet - Candela byggde en båt som är användbar, hållbar och redo för marknaden. Och Candela håller på att utveckla lösningen och ta sig an andra marknadssegment, till exempel kollektivtrafik.

Om man tittar på det företag som driver färjorna i Stockholms skärgård så är en tredjedel av deras kostnader bränsle", säger Mahlberg. "Och medan vissa av deras färjor går på hårt trafikerade rutter, finns det också rutter som betjänar avlägsna öar där kanske fem eller tio personer bor. Att åka till och från dessa öar fem gånger om dagen, ofta utan passagerare, är inte ekonomiskt försvarbart, så en elektrisk bärplansfärja skulle sänka kostnaderna med en tredjedel.

En elektrisk färja skulle dock kunna göra mer än att bara erbjuda bättre service till en lägre kostnad. En enda dieselfärja förbrukar i genomsnitt 130 liter bränsle per 10 kilometer, vilket är mycket om man jämför det med de 2-3 liter bränsle som en genomsnittlig buss förbrukar på samma sträcka.

"Att utveckla en högpresterande hydrofoil fritidsbåt har varit fantastiskt och marknaden är exalterad", säger Mahlberg. "Men att sälja den här lösningen till rederier eller färjeoperatörer kan få en helt annan effekt. Candela erbjuder en lösning med låg kostnad, låga utsläpp och hög hastighet med bättre service och tillgänglighet för kunderna. Vi sätter standarden och vårt mål är att den här tekniken ska finnas i alla båtar under 60 meter. Så om du vill åka snabbt och långt i en elbåt behöver du en hydrofoilbåt."

Om du vill veta mer om hur IoT kan hjälpa ditt företag är du välkommen att kontakta oss. Du kan läsa mer om Tele2 Företag och våra lösningar för tillverkningsindustrin här.

Ta kontakt med oss