Mootorid

Elektrimootor purjekate abimootorina

Avaldatud

4 nädalat tagasi

kuupäeval

2. veebr. 2026

Autor

Rauno Kurki-Suonio

Fotod: erakogust

Elektrienergia kasutamine liikluses on kasvanud kiiremini, kui oleksime uskunud. On välja töötatud elektriautod, elektribussid, droonid ja isegi elektrilennukid. Aga kuidas sobib elektrienergia paatide ja eelkõige purjelaevade jõuallikaks?

Väljakutsed

Elektrimootori kasutamine purjekate abimootorina esitab palju väljakutseid. Sageli kaheldakse akude vastupidavuses, laadimisvõimalustes ja ohutuses. Tekno-Marinel on Aquamot mootorite paigaldamisel purjekatele juba mitmeaastane kogemus. Kogemus näitab, et kõiki probleeme on võimalik sobivalt lahendada.

Mootorid

Purjekatel saab kasutada mitmesuguseid elektrimootoreid.

– Väikesed ja kerged ainult päramootoriga purjekatele. Nende jaoks piisab sageli kuni 1–2 kW päramootorist. Varustatud on nad nn kassettakuga, seega pole paadile mingeid elektriühendusi vaja.

Kassettaku mahutavus on aga väga piiratud, sellest piisab tavaliselt ca 30 minuti kuni ühe tunni sõiduks. Muidugi võite varutoiteks kaasa võtta teisegi aku, mis kahekordistab tööaega.

– Veidi suuremad 22–32 jala pikkused purjekad, millel on olnud 7–20 hj diiselmootor.

Need diiselmootorid jagunevad kahte rühma: võlliajamiga ja purjeajamiga.

– Aquamoti valikus on 2–15 kW mootorid võlliajamiga paatidele. Need on lihtsad ja töökindlad kolmefaasilised mootorid. Tööpinge on 2 kW mudelil 24 V või suurematel mudelitel 48 V.

Aquamoti juhtkäepideme ja -paneeli saab paigutada avatud kohta.

Need sisemootoriga mudelid on paigaldatud samale mootorialusele, kus asub diiselmootor. Kinnitusklambritel ja kummipatjadel on palju reguleerimisvõimalusi, seega on paigaldamine võimalik ilma mootorialust muutmata.

Elektrimootor on mõõtmetelt väiksem ja kaalult kergem kui originaal-diiselmootor. Elektrimootori lisaseadmed on lihtsamad ja selgemad kui diiselmootoril, ka jääb masinaruum puhtaks.

Aquamot keskmootor paigaldatuna diiselmootori mootorialusele.

– Purjeajamiga mootoreid saab hõlpsasti asendada nn Pod-mootoriga. Sellisel juhul asub kogu mootor paadi kere all ja propeller on paigaldatud otse mootori võllile. Need Pod-mootorid on Aquamoti valikus saadaval 2,2 – 4,3 – 8 –15 kW mudelitena. Enamasti piisab purjekatele kõige väiksematest mudelitest.

Tekno-Marine on valmistanud spetsiaalse adapteri, mille abil saab Aquamoti Pod-mootori paigaldada näiteks Volvo purjeajami alusele. Selle kasutamisel ei ole vaja kasutada klaaskiudu ja ajamikrae kummi saab ära jätta. Elektrimootor töötab täiesti vibratsioonivabalt, seega saab selle paati paigaldada statsionaarselt.

Pod-mootor on selles mõttes hea lahendus, et endine masinaruum jääb täielikult akudele ja muule elektrotehnikale.

Pod-mootorile on saadaval ka kokkupandav propeller, sellega on purjetamisel takistus minimaalne ja mootori võll ei pöörle.

Suured purjelaevad 34–40 jalga

Nende puhul on originaalmootoriks sageli 30–40 hj diiselmootor. Muidugi on selle asendamine elektrimootoriga võimalik, kuid see nõuab veidi rohkem pingutust. Praeguseks on kogemusi mõne paadiga, mille kaptenid on valinud elektrimootori. Peamine küsimus on paadi kasutusprofiilis.

Akud

Elektrimootori tõhusaks kasutamiseks on vaja liitiumakusid. Neid on erinevat tüüpi, millest kõige levinumad on liitiumioonakud (Li-ion) ja liitiumraudfosfaatakud (LiFePo₄). Paadisõiduks on õige valik LiFePo₄. See on veidi suurem ja raskem kui Li-ion aku, kuid tuleohutus, mis on oluline, on oluliselt parem. Õigesti paigutatuna selle kaal ei sega.

Benergy akude variandid:

1. 24 V 200 Ah = u 5 kWh, kaal 38 kg.

2. 48 V 230 Ah = u 11 kWh, kaal u 78 kg.

48 V süsteem ehitatakse, ühendades kaks 24 V akut järjestikku, st ühe aku plusspoolus ühendatakse teise aku miinuspoolusega ja vool võetakse mõlema aku vabadest otstest.

Benergy akusid on saadaval erineva suurusega ja erinevateks otstarveteks.

Laadimine

Peamine viis akude laadimiseks on dokil kaldavooluga. See nõuab korralikult paigaldatud kaldavoolukeskust ja liitiumakudele sobivat automaatset akulaadijat. See ei ole kiirlaadimine, vaid eesmärk on akud laadida üleöö. Laadimisvool ei ole siis ebamõistlikult kõrge ja dokisüsteemid saavad sellega hästi hakkama. Laadimine ei maksa eriti palju.

Liitiumaku laadija, peakaitse ja šunt ning alalisvoolu-alalisvoolu muundur. Vanale mootorile on poltidega kinnitatud vineerplaat, mille peal on aku.

Päikesepaneelid

Päikesepaneelid pakuvad täiendavat laadimisvõimalust. Paneelide võimsus on tavaliselt umbes 200 W/m². Näiteks on 100 W paneeli mõõtmed 50 × 100 cm. Paneelide paigutamine on pisut keeruline. Üks võimalus on kasutada paadi külgmisi reelinguid ja paigaldada paneelid nendele vertikaalselt.

Päikesepaneelidega on positiivseid kogemusi. Mõnel juhul, näiteks H-paatidel, on nendega laetud kogu suve vajadus. Ühelt Albini paadi paigalduselt saadi kahe 50 W paneeliga ööpäevas akule ca 1 kWh energiat. See ei tundu olevat kuigi palju, aga kruiisil piisas sellest paadi vajaduste rahuldamiseks.

Benergy 24 V aku ja laadija purjepaadi pingi all – aku ei eralda gaase ega kuumene.

Elektri tootmine

Elektrimootor võib töötada ka generaatorina. Muidugi oleks ideaalne, kui paadi elektrimootor saaks akusid purjetamise ajal laadida. See oleks peaaegu nagu igiliikur, perpetuum mobile. Põhimõtteliselt oleks see võimalik, aga praktikas pole see nii lihtne. Selleks et elektrimootor akusid laeks, peaks selle pöörlemiskiirus tõusma vähemalt umbes 300 pöördeni minutis. Süsteemi nõrk lüli on propeller. Niisuguse pöörlemiskiiruse saavutamiseks normaalsel purjetamiskiirusel umbes 5 sõlme peaks propeller olema suur ja madala sammuga. Mootoriga sõites oleks see jällegi liiga madala sammuga. Seetõttu peaks propelleri samm olema reguleeritav. See on võimalik, kuid muudab süsteemi keeruliseks ja kalliks. Soome ettevõte Oceanvolt on sellise elektrimootori välja töötanud ja olnud kogu maailmas väga edukas.

12 V seadmed

Muidugi on paadis arvukalt 12 V seadmeid, mis vajavad samuti voolu ja nende jaoks on vaja 12 V akut. Seda laetakse ka kaldavoolust 230 V võrguvooluga ja lisaks tuleb akude vahele paigaldada nn DC-DC muundur, mis hoolitseb 12 V aku laadimise eest.

Vana mootori mootoriruum jääb aku ja muude lisatarvikute jaoks alles, kui paati paigaldatakse uus mootor.

Milliseid eeliseid saavutatakse elektrimootoriga?

Elektrimootoril on bensiinimootoriga päramootori või sisemise diiselmootori ees vaieldamatud eelised:

1. Elektrimootor on vaikne. Seda hindavad eriti need, kes soovivad vee peal liikuda ja samal ajal loodust nautida.

2. Elektrimootor on saastevaba. Väikemootorite heitmete kogused on vähesed, kuid kütuste, jahutusvedelike ja õlide käitlemine võib siiski põhjustada keskkonda sattuvaid heitmeid.

3. Elektrimootor ei vaja hooldust. Elektrimootoris pole tegelikult midagi hooldada. Isegi Benergy liitiumakud ei vaja mingeid meetmeid isegi talveks.

4. Elektrimootorit on lihtne kasutada. Oleme lasknud kooliealistel lastel elektrimootoriga varustatud paati juhtida. Nad õpivad kiiresti paati juhtima.