UniBoAT chiude con Futura un anno di successo

Il team UniBoAT (University of Bologna Argonauts Team) conclude un anno di successo con il suo catamarano Futura.

L’University of Bologna Argonauts Team è un progetto formativo e di ricerca dell’Università di Bologna che permette agli studenti e ai dottorandi di applicare le loro conoscenze per sviluppare soluzioni orientate alla mobilità sostenibile.

Il Team ha sviluppato Futura, un catamarano monoposto da competizione che utilizza fonti di energia a zero emissioni e materiali a ridotto impatto ambientale.

Il Team UniBoAT è composto da 25 studenti, provenienti dai vari rami dell’ingegneria, e partecipa da 3 anni nella categoria Energy Class della Monaco Energy Boat Challenge, che si tiene annualmente allo Yacht Club de Monaco.

I dettagli di costruzione della barca

Per ridurre l’impatto ambientale e per promuovere l’economia circolare, UniBoAT ha deciso di usare materiali da fonti naturali, materiali provenienti dagli scarti e materiali riciclati. Per fare ciò è stato effettuato un Life Cycle Assessment di ogni componente per scegliere la miglior soluzione in termini di sostenibilità. I principali materiali utilizzati sono:

Pannello Sandwich in Fibra di Lino con Core in PVC riciclato: partendo da un singolo pannello, hanno ottimizzato il taglio in modo da ottenere più componenti possibili per l’imbarcazione (volante, struttura pannelli, scatola batterie, pavimento).
Alluminio riciclato: utilizzo di alluminio riciclato per dare una seconda vita ai componenti scartati; utilizzato, ad esempio, per realizzare i mozzi di collegamento tra specchio di poppa e deck.
Fibra di carbonio riciclata: per le parti non strutturali si è optato per l’utilizzo di Pre-Pregs riciclati in fibra di carbonio; utilizzati per la realizzazione delle carene del cockpit.
Pelle Naturale da scarti di Arancia e Cactus: per le parti non strutturali viene utilizzata della pelle bio-based realizzata dagli scarti della trasformazione industriale di arance e cactus per l’alimentazione e la cosmetica.

Energia e propulsione

L’imbarcazione utilizza 3 diverse fonti di energia: Batterie agli ioni di litio di ultima generazione, Pannelli solari ad alta efficienza e Idrogeno ad alta pressione convertito in energia elettrica tramite una cella a combustibile. Queste fonti di energia alimentano 2 motori elettrici fuoribordo completamente personalizzati mediante l’utilizzo di inverters self-made, che permettono un incremento di potenza del +50%. Questi motori sono equipaggiati da eliche progettate in maniera autonoma in modo da raggiungere il punto di lavoro ottimale.

Per la gestione dell’energia il team ha implementato 3 diversi algoritmi:

Algoritmo di Endurance: un algoritmo real-time che gestisce l’utilizzo dell’energia a disposizione durante la gara.
Elettronica della Fuel Cell personalizzata: scheda di controllo che permette di aumentare l’efficienza del 7%.
Algoritmo di Guida Autonoma: un algoritmo che ottimizza la traiettoria da seguire durante la navigazione.

Le innovazioni applicate alla barca

ADAS: è una tecnologia che assiste il pilota durante la navigazione. Sono state montate 2 videocamere ad alta qualità e 1 unità computazionale dedicata. Utilizzando un algoritmo IA, il sistema effettua una rilevazione degli oggetti, riconoscendo ostacoli come barche o boe. Attraverso uno scambio di dati in real time con la ECU, l’imbarcazione è in grado di effettuare una frenata controllata in modo da evitare collisioni. Grazie a questa innovazione si va verso una completa guida autonoma del catamarano.

Presa d’Aria Fuel Cell: a causa di problemi di surriscaldamento della Fuel Cell è stata progettata, grazie a simulazioni CFD, una presa d’aria. Grazie alla presa d’aria e all’utilizzo di una vernice atermica per la carena posteriore, abbiamo ridotto del 30% la velocità delle ventole e abbiamo riscontrato una diminuzione della temperatura della Fuel Cell di 8 °C.

Regolatore di Pressione Elettro-Attuato: è un regolatore di pressione elettromeccanico automatico, completamente personalizzato, per aumentare l’affidabilità della fornitura di idrogeno. Questo permette un monitoraggio costante della corretta pressione di alimentazione per la Fuel Cell.

I risultati raggiungi

Quest’anno, per il terzo anno consecutivo, UniBoAT si è classificata al primo posto nella categoria Energy Class della Monaco Energy Boat Challenge che si è svolta a Luglio allo Yacht Club de Monaco.

Di seguito potete vedere il video…