Varen op de zon

Techniek - Verkeer en Vervoer

Door: Thomas Jaarsma

Friesland raakte geïnspireerd door het publicitaire succes van de World Solar Challenge in Australië, een wegwedstrijd voor zonaangedreven wagens. Om zich te profileren als innovatieve provincie bedacht men een Elfstedentocht voor boten op zonne-energie. De start is 26 juni in Leeuwarden.

Dertig inschrijvingen uit de hele wereld volgden op de bekendmaking van de plannen. Naast teams uit België (1) en Nederland (22) doen teams uit Duitsland, de Verenigde Staten, Polen, Zweden, Pakistan en Jordanië mee. 
            De Frisian Nuon Solar Challenge bestaat uit zes etappes, over hetzelfde parcours als de schaatsers. Gekluund moet er ook worden: op minstens twee plaatsen moeten de boten voorbij een stuwdam worden gesjouwd. Hoeveel meer obstakels roet in het eten gooien, hangt af van de hoogte en breedte van de boot. De stuurman hoeft dit overigens niet alleen te doen: in totaal mogen vier mannen de boten verplaatsen. 
            Tijdens de race moeten de teams, net als de schaatsers, stempels verzamelen. Naast stempelposten in de etappeplaatsen zullen er ook geheime stempelposten zijn, waarvan de locatie niet bekend is bij de deelnemers.

Ter land, ter zee en in de lucht
De deelnemers strijden in drie klassen. In de A-klasse moeten de boten het met één stuurman en door sponsors verstrekte standaard-zonnepanelen doen. Dit laatste geldt ook voor de B-klasse, maar die boten hebben twee bemanningsleden. De Open klasse is voor teams die hun eigen zonnepanelen meebrengen, en er is geen beperking aan het aantal mensen op de boot. 
            Vóór de doop buigt een jury van de TU Delft (docent Joris Melkert en oud-astronaut Wubbo Ockels) zich over de boten. Melkert: "Grote delen van de route liggen ver van de openbare weg. Daarom is het belangrijk dat een boot in staat is om op eigen kracht de finish te halen. We zullen daarom serieus kijken naar afmetingen, stabiliteit en veiligheid van het ontwerp. Onze boten moeten wel zeewaardiger zijn dan die in Ter land, ter zee en in de lucht" 
            De boten mogen maximaal één kilowattuur aan accucapaciteit hebben. Uiteraard moeten alle elektrische onderdelen goed geïsoleerd zijn en bovendien is de zogeheten dodemansknop verplicht: in geval van nood legt het loslaten van die knop door de schipper meteen de motor stil. Vooral tijdens het oversteken van grote wateren, zoals het Slotermeer, is de stabiliteit belangrijk. Organisator Erik Jansen: "Door de wind over het open water kunnen hoge golven ontstaan, die gevaarlijk zijn voor de boten. Als de wind te hard is, zullen we een stuk van de route af moeten snijden. Jammer, maar veiligheid is voor ons het belangrijkst."

De kanshebbers

Cedarville
Cedarville University, Ohio (VS) 
Afmetingen: 5,60 meter
Vermogen: 1600 watt
Topsnelheid: 20 km/u
Strijdt in: Klasse A
Mikt op: eerste plaats
Website: people.cedarville.edu/stuorg/solsplsh/ 

Als tweevoudig Amerikaans kampioen is het team van de Cedarville University kansrijk voor de overwinning in klasse A. "Of het toeval is dat onze boot van cederhout is gemaakt?" Benjamin Hill van het Amerikaanse team: "Cederhout is een makkelijk te bewerken materiaal dat zowel sterk als licht is. De glasvezel die erdoorheen zit is voor extra sterkte." 
            De Amerikanen komen niet met de Olympische gedachte van leuk meedoen naar Nederland: er moet gewonnen worden. Hill: "We weten niet zeker hoe goed de concurrentie is, maar wij hebben zeker wel een competitieve boot. Ook hebben we het parcours al twee keer verkend: de tweede keer hebben we per kajak het grootste gedeelte afgelegd en alle bruggen gezien. We hebben er erg veel zin in, het landschap is schitterend." 

Rijswijk
Technische Hogeschool Rijswijk
Afmetingen: 6,00 x 1,00 meter
Gewicht: 95 kg
Vermogen: 1750 watt
Topsnelheid: 10 km/u       
Strijdt in: Klasse A
Mikt op: plaats bij de eerste drie
Website: www.thrijswijksolarteam.nl 


"Onze boot is volledig gemaakt door studenten, van diverse disciplines," vertelt Jan Altenburg, projectleider van het team van de Technische Hogeschool Rijswijk. "De afdeling elektrotechniek testte de zonnepanelen en werktuigbouwkunde ontwierp de romp." 
            Die romp is gemaakt van lichtgewicht koolstofvezel. Handig, want de TH Rijswijk vaart in de klasse waar ieders zonnepanelen gelijk zijn en de winst op het gewicht moet worden geboekt. Voor de productie werd de romp uitvoerig getest. Altenburg: "Met een simpele veer-unster hebben we sleeptesten uitgevoerd. Door onze prototypen achter een andere boot te hangen, konden we zo meten welke de beste stroomlijn had. De uiteindelijke romp is gemaakt door een professionele jachtontwerper. Omwille van de stabiliteit is die nu iets breder dan we wilden, maar nog altijd erg goed." 

Yellow Sunsation
Katholieke Hogeschool Kempen
Afmetingen: 5,50 x 2,20 meter
Gewicht: 100 kg
Vermogen: 920 watt
Topsnelheid: 12 à 13 km/u
Strijdt in: Klasse A
Mikt op: middenmoot, uitvaren van de race 

De enige afgevaardigde uit België is het team uit Geel. "Wij hebben niet zo'n botenbouwercultuur hier in België," verklaart coördinator Fons Van Genechten van het Belgische team. Het team ontwierp dan ook geen echte boot, maar vaart met twee aan elkaar gelaste kajaks. De ene kajak biedt plaats aan de stuurman, de andere aan de accu's. 
            De Belgen hebben gegokt op een 24-volt-elektromotor. "We verwachten dat de meeste teams het met twaalf volt zullen doen," zegt Van Genechten. "Met onze motor kunnen we dynamischer varen: als het moet kunnen we snel, maar als het zuiniger moet, gaan we langzamer. Wat onze topsnelheid gaat zijn, weten we nog niet, dat moet nog getest worden. Er ligt hier een puzzel voor ons, maar we hebben geen idee of ie gaat passen. We hadden ook maar een half jaar de tijd, dat is toch wat kort." 

ENECO 1
Technische Universiteit Delft (NL)
Afmetingen: 6,00 x 1,60 m
Gewicht: 90 kg
Vermogen: 3000 watt
Topsnelheid: 20 km/u
Strijdt in: Open klasse
Mikt op: eerste plaats
Website: www.solarboatteam.nl 

De TU Delft komt, samen met het maritieme onderzoeksinstituut Marin, met een peperdure, geavanceerde boot. Vanzelfsprekend bindt Delft de strijd aan met andere boten in de open klasse: de panelen van sponsor Sharp hebben zij niet nodig. Nils Beers: "We verwachten met onze panelen 2000 watt op te wekken. Samen met de maximale accucapaciteit komt ons maximale vermogen op 3000 watt, hopelijk genoeg voor een topsnelheid van 20 km/u." 
            "Onze boot heeft een uitwaaierend dek, waardoor het oppervlak voor de zonnepanelen optimaal is, met tegelijkertijd maar een hele beperkte waterlijn. Onze motor is speciaal voor ons gebouwd en heeft een rendement van 90%. De schroef is van eigen makelij en werkt met een efficiëntie van 80%. Met zulke technologie wordt het voor onze tegenstanders wel erg moeilijk om ons van de overwinning af te houden." 
            Waarde van de boot: €400.000,- 

Hogskolan
Hőgskolan Dalarna, Bőrlange, Zweden 
Afmetingen: 6,00 x 2,40 meter
Gewicht: ca.140 kg
Vermogen: 1350 watt
Topsnelheid: 8 km/u
Strijdt in: Klasse A
Mikt op: plaats bij de eerste vijf
Website: www.eses.org 

De Zweden beproeven hun geluk met een trimaran: een kajak in het midden, geflankeerd door twee massieve zijspannen. Het ontwerp is erg stabiel en resulteert volgens de Zweedse deelnemers in een hogere maximumsnelheid. De accu's komen in de neus van de kajak, zodat die het gewicht van de schipper compenseren. 
            Het feit dat de constructie demontabel is, levert voordelen op bij het klunen, verwacht teamleider Laszlo Csanyi. De Hongaar werkt samen met studiegenoten en enkele oude rotten in het vak van de botenbouw: "Ik wilde meteen meedoen aan deze zonnebootrace," vertelt Csanyi. "Het is een goede impuls voor mijn educatie en ik hoop dat we inspiratie geven aan anderen om zich ook te storten op duurzame energiebronnen."De Zweedse hogeschool beschikt over een heus centrum voor zonne-energie: de European Solar Engineering School. Er mag dus wat verwacht worden van de Zweden.