Elettricità in barca: come averla sempre a disposizione

Chi parte per la prima volta per una crociera in barca a vela se lo domanda praticamente subito: ci sarà l’elettricità in barca, per ricaricare lo smartphone? Un tempo avere energia elettrica in barca era tutt’altro che scontato, mentre oggi è estremamente semplice, nonché fondamentale. Pensiamo infatti a tutti i dispositivi elettrici presenti a bordo, importantissimi per la navigazione o, più semplicemente, per la vita a bordo: dalla radio VHF al GPS cartografico, dal frigorifero fino ad arrivare al condizionatore, senza dimenticare la semplicissima illuminazione. Ci sono barche che hanno un consumo elettrico decisamente ridotto, e barche che invece presentano un fabbisogno molto più alto. Come avere quindi sempre a disposizione sufficiente elettricità in barca? I dispositivi che ci possono aiutare in tal senso sono tanti e diversi: si parla dell’alternatore, delle batterie nautiche, del caricabatterie, dei gruppi elettrogeni per barca, dei generatori elettrici, delle power station e ancora, dei pannelli solari. E non solo! Vediamo quindi funzioni, caratteristiche e utilizzi di tutti questi elementi!

Elettricità in barca: il ruolo dell’alternatore

Iniziamo da lui, dall’alternatore. Un termine che si sente spesso, anche senza essere degli esperti. Ma cos’è nel concreto l’alternatore? Molto semplicemente, è il dispositivo più ovvio e più immediato per generare dell’elettricità in presenza di un motore. Si tratta quindi di uno strumento che tipicamente è installato di serie su ogni propulsore, e che entra automaticamente in funzione all’accensione del motore della barca. Il suo funzionamento è allo stesso tempo semplice e complicato, e poggia completamente sulla legge di Faraday: nel momento in cui il motore inizia a “girare” il movimento viene trasmesso anche al rotore, che girando crea un campo elettromagnetico; sfruttando le forze elettromotrici così generate, l’alternatore riesce a fornire alla barca della corrente alternata, la quale viene immediatamente trasformata in continua prima di essere immagazzinata nelle batterie della barca (le quali non a caso costituiranno l’argomento del prossimo paragrafo di questa guida dedicata alla gestione dell’elettricità in barca).
Possiamo dire che l’alternatore è lo strumento basico e onnipresente per avere dell’energia elettrica a bordo, ma senza esagerare. Solitamente l’alternatore della barca permette di ricaricare la relativa batteria fino all’80%, vantando una potenza che dovrebbe essere più di un ¼ della capacità del parco batterie.

Le batterie nautiche: funzioni e tipologie

Le abbiamo già chiamate in causa alcune volte, ed è quindi arrivato il momento di approfondire la loro natura: non si può infatti parlare di elettricità in barca senza parlare delle batterie nautiche, ovvero degli accumulatori chiamati a immagazzinare l’energia elettrica per poi dispensarla ai vari dispositivi al momento della richiesta. Come ben sanno i diportisti più navigati, non esiste un’unica tipologia di batteria per barca: questi dispositivi differiscono infatti per utilizzo e per tecnologia impiegata.

Partiamo dal differenziare le diverse tipologie di batteria nautica a partire dal loro impiego. Da questo punto di vista abbiamo due mondi distinti, ovvero:

• Le batterie da avviamento: ovvero tutte le batterie per barca intese per avviare il motore, costruite cioè per dare una potenza alta per periodi di tempo molto brevi. Tipicamente non dovrebbero mai essere scaricate del tutto.
• Le batterie per i servizi: questi accumulatori non sono pensati per servire il motore, quanto invece per andare ad alimentare tutte le altre utenze elettriche della barca, dalle lampadine all’ecoscandaglio, per arrivare al forno di bordo. Occhio: per capire il funzionamento dell’elettricità in barca è necessario comprendere che le batterie di servizio entrano in gioco solo quando non ci sono altri fonti disponibili per coprire il fabbisogno, come per esempio la rete di terra presente in banchina se si è all’ormeggio, il generatore elettrico per barca, il gruppo elettrogeno nautico, e via dicendo. Caratteristiche chiave delle batterie di avviamento sono la possibilità di uso prolungato, la capacità di potenza medio bassa e l’alto numero di cicli di ricarica possibili.

Oltre che per utilizzo, ci sono diversi tipi di batteria per barca anche per quanto riguarda la tecnologia impiegata, a livello di “chimica”. Ecco le principali tipologie da questo punto di vista:

• Batteria al piombo acido: qui l’elettrolita è liquido; il vantaggio è quello di avere un prezzo di acquisto ridotto, che si scontra però con una lunga serie di difetti, quali la necessità di installare le batterie in ambienti ventilati, la richiesta verticalità per non permettere la fuoriuscita del liquido stesso, i danni rilevanti fatti dalle scariche prolungate, la necessità di manutenzione della batteria e via dicendo.
• Batteria AGM: le batterie Absorbed Glass Mat conservano l’elettrolita all’interno di una “spugna” in fibra di vetro (semplificando al massimo). Più costose delle precedenti, non temono la fuoriuscita dell’elettrolita, sono più durevoli e robuste, e si scaricano più lentamente nei periodi di inutilizzo.
• Batteria al gel: qui l’elettrolita si presenta in forma gelatinosa, in un contenitore stagno; non potendo fuoriuscire nulla da queste batterie, possono essere installate ovunque, anche in ambienti non ventilati. Le performance di questi accumulatori sono alte, e questo si riflette sul loro costo di acquisto. Si parla di un numero alto di cicli di ricarica, di cariche molto veloci e di possibilità di scaricare totalmente l’accumulatore senza particolari conseguenze.
• Batteria al litio: c’è infine la batteria al litio, quella che a livello commerciale rappresenta la tecnologia più avanzata, con le migliori performance (non è un caso se è questo il tipo di batteria usato anche per le automobili elettriche). I prezzi per le batterie di questo tipo per barca sono però i più alti.

Caricabatterie barca: a cosa serve?

Abbiamo visto come sono fatte le batterie per barca: prima di passare alle fonti “supplementari” di energia vale la pena spiegare, per non fare confusione, cos’è il caricabatterie per barca. Si tratta del collegamento tra il motore della barca o il parco batterie della stessa, con il compito specifico di ricevere la tensione in entrata e andare a regolarla, per poi immetterla nelle batterie, senza andare a stressarla o a ridurre le sue performance. Abbiamo spiegato qui come scegliere il miglior caricabatterie per barca.

Gruppi elettrogeni in barca e generatori elettrici: come funzionano e quando servono

Passiamo ora agli strumenti da utilizzare per avere “più” elettricità in barca. Il gruppo elettrogeno per barca risponde alle esigenze di chi ha un fabbisogno energetico di bordo importante, di chi non vuole rischiare di restare senza elettricità, in nessun caso. Il gruppo elettrogeno può essere fisso oppure portatile, con modelli alimentati a benzina (tipicamente portatili) oppure a gasolio (solitamente fissi). Per il loro peso e ingombro, i gruppi elettrogeni fissi sono pensati per essere installati su barche di una certa dimensione, tipicamente al di sopra dei 10 metri. Si capisce che questo dispositivo permette di avere sempre a disposizione energia elettrica al di là della capacità dell’alternatore e delle altre fonti presenti a bordo: si tratta però di un dispositivo ingombrante, che consuma carburante oltre che spazio in coperta, che non lavora silenziosamente. Ci sono quindi grandi vantaggi, ma anche svantaggi che non possono essere trascurati.

Vale la pena a questo punto sottolineare la differenza tra gruppo elettrogeno e generatore elettrico: spesso si utilizzano questi termini per indicare gli stessi dispositivi, ma va detto che sarebbe corretto usare il termine gruppo elettrogeno per un sistema in grado di alimentare delle utenze elettriche per periodi prolungati, laddove invece il generatore elettrico è pensato per degli impieghi sporadici.

Le power station per barca: le batterie supplementari a bordo

Non esistono solamente i gruppi elettrogeni classici per avere elettricità in barca su richiesta. Ci sono infatti anche le cosiddette “power station” o “batterie supplementari”. Parliamo quindi di dispositivi che possono portare ulteriore energia a bordo, a partire da una ricarica effettuata in banchina o a casa oppure da una ricarica effettuata in barca per mezzo di pannelli solari. Pensiamo per esempio alla power station EcoFlow Delta 2: questa permette di essere ricaricata fino all’80% in soli 50 minuti di collegamento alla corrente, o di essere ricaricata del tutto in un periodo compreso tra le 3 e le 6 ore utilizzando dei pannelli solari per barca (trovi qui la recensione della Power Station Ecoflow Delta 2). Ecco allora che, nel momento in cui le power station di casa EcoFlow vengono connesse a dei pannelli solari, si può parlare propriamente di un generatore elettrico solare! Power station di questo tipo, diversamente dai gruppi elettrogeni, sono leggere, poco ingombranti, per nulla inquinanti (se ricaricate con energia elettrica da fonti rinnovabili) e ovviamente silenziose: di certo però non possono fornire moli di energia continua come i generatori elettrici continuamente alimentati con benzina o gasolio!

Elettricità in barca e autonomia rinnovabile: pannelli solari e non solo

Li abbiamo tirati in gioco qui sopra: per avere elettricità in barca in modo pulito, gratuito autonomo ci sono ovviamente anche i pannelli fotovoltaici. I quali ovviamente funzionano solamente quando il sole è alto nel cielo, così da rendere il loro utilizzo perfetto solo in accoppiata con degli accumulatori di energia, come per l’appunto le power station EcoFlow appena menzionate. Va peraltro detto che chi intende avere ancora più elettricità in barca in modo sostenibile può installare a bordo non solo dei pannelli solari, ma anche dei generatori eolici, ovvero delle piccole turbine eoliche in grado di trasformare l’energia del vento in elettricità da usare a bordo.