(На которой он сейчас путешествуетпо Южному океану)
Вёсельная лодка АКРОС у Федора Конюхова не первая и не единственная. До нее были УРАЛАЗ (на ней Конюхов прошел Атлантический океан за рекордные 46 суток) и Тургояк (Тихий океан от Чили до Австралии за 160 дней) — так что АКРОС получила хорошую проверенную большой водой базу и была доработана с учетом особенностей перехода в Южном океане, то есть подготовлена к мощным штормам и возможной встрече с плавучими льдами. По результатам первого этапа кругосветки лодка была модернизирована (в частности, улучшено место гребца).
В этой части будет описание конструкции и системы жизнеобеспечения, а в следующих -- связь и навигация, быт и питание.
Итак, конструкция
Лодка «Акрос» была построена на производстве Rannoch Adventure в Англии по типу спасательной капсулы. Длина лодки - 9 метров. Вес пустого корпуса ‒ 400 кг. На дно уложили дополнительно 100 кг свинца в качестве вспомогательного балласта, необходимого для возвращения лодки на ровный киль в случае переворота в океане.
Корпус лодки толщиной всего в 1 сантиметр выполнен из композитного «сэндвича» — внешний слой из карбонового волокна, пенопласт, внутренний слой карбона. Также подводная часть проклеена кевларом.
Лодку можно разделить на три условных части: носовой отсек, кормовой и палуба.
Носовой отсек начинается с краш-бокса (элемент системы безопасности, поглощающий энергию удара в момент столкновения). Эта секция не имеет полезного объема, весь объем заполнен специальной водоотталкивающей пеной. Краш-бокс создан на лодке на случай столкновения с плавающими объектами в океанах (бревно, затопленный контейнер, кусок льда).
Далее идет отсек для хранения продуктов (запас на 200 дней) и запасной одежды, запасные весла. Там же хранится вся экипировка, которой Фёдор не пользуется на регулярной основе: гидрокостюм, сухой спасательный костюм, маски и ласты (на случай необходимости нырнуть под лодку и убрать кусок веревки или троса) и все запасные приборы.
В этом же отсеке установлен носовой шверт кинжального типа. Фёдор достаточно часто использует шверт, когда требуется идти круче к ветру. Шверт регулируется по глубине с помощью двух штуртросов через встроенные блоки (вверх и вниз). Максимальная глубина шверта 0.5 метра, но Фёдор работает в диапазоне 5-10 сантиметров.
Кормовая часть лодки АКРОС состоит из трех отделений. Рабочий отсек – там Фёдор проводит большую часть времени, когда не на палубе. Здесь расположены навигационная рубка, камбуз и здесь же установлен опреснитель морской воды и все 4 гелевых аккумулятора.
При разработке лодки Федор просил сделать больше маленьких вырезов под люки и отсеки для хранения вещей, но ему отказали, так как это ослабило бы корпус.
При конструировании рубки тоже пришлось пожертвовать комфортом в пользу снижения сопротивления ветру, снизив ее высоту.
Затем идет отсек для отдыха. В него выведены несколько дубликаторов (репиторов) навигационных приборов, чтобы Фёдор в шторм мог контролировать обстановку. В штормах Фёдор лежит в этом отсеке (только головой вперед, а не так, как на рисунке) и сверху над ним на карабинах пристёгнут специальный брезентовый тент, который при перевороте лодки не позволяет Фёдору оказаться на крыше рубки и своим весом препятствовать восстановлению на ровный киль. При переворотах Фёдор прижат к днищу лодки этим натяжным тентом, который работает как ремни безопасности.
В предыдущих лодках (УРАЛАЗ и Тургояк) были ремни безопасности, но опыт показал, что в длительных штормах (а в открытом океане любой шторм это 24+ часа) человеку невозможно долго лежать, стянутым ремнями – необходима возможность менять положение тела. А тент дает некую свободу.
И отдельный отсек для рулевого устройства. Так как баллер руля (стержень, к которому прикреплен руль) проходит через корпус, то есть риск подтекания воды, и поэтому под рулевое управление выделен отдельный герметичный отсек, и доступ осуществляется через откидной люк.
Таким образом, у 9-метровой лодки – 5 герметичных отсеков. Причем носовая часть и корма (с транцем) имеют самый высокий потенциал повреждений, поэтому спроектированы так, что, если они будут полностью разрушены, лодка останется на плаву.
Почему же лодка называется АКРОС? Потому что Генеральный спонсор проекта - Нефтесервисная компания «АКРОС», так то!
Далее по списку -- энерговооружённость
Солнце, ветер, метанол — как устроено энергоснабжение лодки АКРОС. В прошлом посте разобрали конструкцию, теперь выясним, откуда на лодке берется электричество.
Лодка Фёдора Конюхова имеет три независимых источника энергии: ветрогенераторы, гибкие солнечные панели и портативная установка на топливных элементах.
Яхтенные ветряки Rutland 504 (Великобритания, цена 100 000 рублей за штуку, их на борту 2), по словам Конюхова, оказались самыми бесполезными. Это он отмечал еще во время первого этапа путешествия.
Когда океан спокоен, и ветер не превышает 15 узлов, ветрогенераторы не способны толком заряжать бортовые аккумуляторы, а когда ветер усиливается до 25 узлов и больше, поднимается волна, лодку бросает с борта на борт и использование ветрогенераторов становится просто опасным. Дизайнер лодки Фил Моррисон даже рекомендовал убирать ветрогенераторы при штормовой погоде. Если лодка перевернётся на волне, ветрогенераторы будут препятствовать возврату лодки на ровный киль.
На фото лодки со второго этапа ветряков не видно даже на старте, они убраны, но все равно находятся на борту на всякий случай.
Основной системой энергоснабжения лодки АКРОС являются солнечные панели, которыми снаружи обклеен корпус. Гибкие солярные модули разработаны в Санкт-Петербурге на базе «НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике» и произведены совместно с российской же компанией «ТЭЭМП», специализирующей на создании суперконденсаторов.
Такие панели использовались в других проектах Конюхова — на катамаране NOVA и на самолете Альбатрос ("Вокруг света на энергии солнца". ). Конюхов очень доволен производительностью и эффективностью панелей (КПД 22% — это хорошо для солярок), прям нарадоваться не мог на них, пока у него не закисли разъемы USB. Но это еще ничего, ведь во время первого этапа кругосветки часть панелей просто сорвало штормом. К тому же при пасмурной погоде панели почти бесполезны.
И вот тогда приходит время использовать третий источник энергии — химический. Портативная топливная ячейка EFOY работает на метаноле. Принцип действия следующий: в результате электрохимической реакции на протонно -обменной мембране водорода, содержащегося в метаноле, с кислородом, содержащимся в воздухе, образуются свободные электроны, т.е. вырабатывается электрический ток. Продуктом химической реакции является углекислый газ и вода. В качестве топлива используются картриджи с метанолом — у Федора Конюхова с собой две канистры по 10 литров.
Это компактное, легкое (7,8 кг) и полностью автономное устройство подключается к бортовой сети и заряжает аккумуляторы, когда в тех падает напряжение. Из штатной канистры метанола (10 л) EFOY производит порядка 1000 А·ч тока (12 В), и этого должно хватать на 10 полных зарядных циклов (2–3 недели при среднем потреблении).
EFOY можно использовать вместе с солнечными панелями, а вот напрямую запитать от нее бытовую технику не получится, поскольку для запуска ячейки требуется некоторое количество энергии. Обязательное условие: использовать можно только высокоочищенный метанол в фирменных одноразовых канистрах, так как любые примеси быстро «убивают» ячейку.
Диапазон рабочих температур ячейки составляет от –20 до +50 ºС, и от пользователя не требуется ничего, кроме замены «картриджей» со спиртом. Устройство выдерживает незначительные удары и падения, но чувствительно к морской воде. Стоит такая игрушка € 8000.
Однако, чтобы использовать EFOY, Фёдор должен залезть в нос лодки и открыть вентиляционные лючки – для реакции нужен кислород, да и выхлоп нужно обязательно выводить. Естественно, во время шторма сделать это невозможно.
Самым ненадежным элементов энергосистемы лодки АКРОС оказались гелевые аккумуляторы. Их на лодке 4 штуки, но надо было брать больше, так как из-за экстремальных условий использования аккумы стали потихоньку умирать, несмотря на то, что аккумуляторный отсек утеплен и изолирован от обшивки корпуса.
В 2013 году из-за подобных проблем с зарядкой аккумуляторов Конюхову пришлось прервать путешествие через Тихий океан на весельной лодке Тургояк.
Таким образом: при хорошей погоде на АКРОС используются солнечные панели, при пасмурной — метаноловая система, а во время шторма — ничего.
Федору Конюхову было бы гораздо проще, если бы он мог использовать энергию от г̶о̶р̶я̶щ̶и̶х̶ горячих споров вокруг его личности в интернетах.
В следующий раз - навигация и связь, потом - быт и комфорт.
Автор: Екатерина Тьма и CatTours