Ferrari Hipercélula
A equipe por trás de Nafees Ferrari HipercélulaO progresso na sua construção partilhou uma descrição aprofundada do sistema energético do navio, “projetado para total autossuficiência, com energias renováveis e energia gerada pela tripulação”.
A escolha de uma solução elétrica decorre da necessidade de garantir a autossuficiência energética durante viagens de navios de longa distância, resultando num sistema capaz de obter energia do ambiente envolvente da forma mais eficiente possível, incluindo energia solar e eólica.
Os movimentos acima do convés, como o corte das velas, resultam na conversão direta da energia gerada pelo homem através de um sistema avançado de guincho por fio. O movimento abaixo do convés, tal como o funcionamento dos apêndices necessários para garantir o controlo activo do voo, é gerido por energia proveniente de fontes renováveis, com baterias de alta tensão instaladas para regular a dinâmica do fluxo de energia.
A Hypercell reimagina o sistema de guincho tradicional, oferecendo uma solução inovadora: o guincho por fio. Além disso, a energia gerada pela força muscular da tripulação não aciona diretamente as transmissões mecânicas convencionais e os circuitos hidráulicos, mas é instantaneamente convertida em energia elétrica, que é redistribuída central e dinamicamente para as diversas funções do plano de vela do barco.
Para retificadoras, o principal benefício é a capacidade de manter uma cadência de arranque consistente e eficiente. Nos sistemas convencionais, à medida que a resistência aumenta, os movimentos tornam-se inevitavelmente mais lentos e rígidos. A tecnologia desenvolvida pela Hypercell minimiza esse aumento de esforço, garantindo uma produção contínua de energia ao operar no pico da eficiência eletromecânica do sistema e da eficiência metabólica humana. O sistema permite que um membro da tripulação gerencie cargas excepcionais de até 9 toneladas, excedendo em muito as limitações inerentes da arquitetura mecânica ou hidráulica convencional.
Utilizando os mesmos motores elétricos encontrados nos sistemas de suspensão ativa da Ferrari Purosangue e da Ferrari F80, a eletricidade gerada pelos “e-pedestais” é transmitida à rede de bordo e distribuída em tempo real. Essa energia aciona os “e-guinchos” que regulam a tensão da vela, ou bombas hidráulicas que realizam ajustes no convés. A solução de guincho da Hypercel deriva da mesma abordagem bi-wire introduzida no novo Ferrari 12Cilindri Manuale, onde em um sistema manual-by-wire, a natureza física da ação mecânica da mudança de marcha é convertida em um sinal eletrônico, preservando totalmente uma sensação autêntica e analógica.
Os sistemas montados representam o núcleo técnico da embarcação, responsáveis pelo gerenciamento da eletrônica, controlando a estabilidade e a altura de navegação nos foils. A fiabilidade deste ecossistema é garantida através da aplicação de um processo de testes emprestado do setor automóvel graças a uma plataforma de unidades de controlo eletrónico (ECUs) e sensores e quatro níveis de tensão diferentes entre 12V e 800V.
Para controlar e ajustar os apêndices, os engenheiros da Hypercel desenvolveram um sistema de controle de voo ativo que gerencia o fluxo hidráulico em dois níveis de modos de operação: câmera lenta e câmera rápida. O primeiro representa ajustes macro nos braços de alumínio e na quilha inclinada, alimentados por um eixo eletrônico traseiro de 800V da Ferrari Luce. Estes últimos controlam os movimentos rápidos e contínuos das superfícies, as abas, que são confiadas a duas pequenas bombas acionadas por motores elétricos de 48V. Esta separação garante um excelente desempenho, máxima eficiência energética e o nível necessário de redundância no ambiente marinho.
Os sistemas eletrónicos e hidráulicos são, na verdade, alimentados exclusivamente por fontes renováveis através da implementação de um sistema de captação solar e eólica sem precedentes. Além disso, em vez de ser dissipado, o excesso de energia é armazenado e gerenciado em duas baterias idênticas de 800V, prontas para distribuição de energia com base nas necessidades dinâmicas do monocasco.
Os painéis solares, móveis e com pega específica, estão integrados no deck e nos topsides, cobrindo uma área de 100 metros quadrados. Sua aplicação é resultado de simulações complexas que, ao mapear a exposição solar em diferentes latitudes e caminhos potenciais, direcionam a instalação apenas para áreas de alto rendimento. Isso reduziu a penalidade de peso na embarcação e eliminou qualquer massa improdutiva em favor de uma excelente relação potência/peso.
A integração eólica é implementada na popa, onde são colocadas as turbinas eólicas, que podem ser ajustadas e removidas de acordo com as necessidades da navegação. O objetivo de engenharia foi um estudo complexo do ângulo de admissão para identificar o melhor equilíbrio entre a máxima eficiência de geração de energia e o mínimo de arrasto aerodinâmico em altas velocidades, garantindo ótimo desempenho em diversos cenários de mar.
