So wählen Sie den richtigen Elektrobootmotor aus

Der Elektroantrieb ist sauber, nahezu geräuschlos und kann sogar selbstbetankt werden, aber lohnt sich die Investition? Jake Kavanagh denkt über die Optionen nach

Die neuesten kleinen Außenbordmotoren verfügen häufig über Batterien, die während einer Reise ausgetauscht werden können. Dies ist der neue Avator 750W (3 PS) von Mercury Marine. Bildnachweis: Mercury Marine Bildnachweis: Mercury Marine

So wählen Sie den richtigen Elektrobootmotor aus

Die schiere Vielseitigkeit des modernen Elektromotors wurde genutzt, um eine verwirrende Auswahl an Antrieben zu bieten, die sich jedoch im Wesentlichen in drei Hauptkategorien einteilen lassen: Außenbordmotor, Innenbordmotor und Pod (oder Triebwerk).

Es gibt gewisse Überschneidungen zwischen den Konzepten – zum Beispiel Segelantriebe, Jetantriebe und Hybridantriebe –, aber bei jedem Umbauprojekt wird der Propeller von einem der drei angetrieben.

Bevor Sie beginnen, sollten Sie sich eine wichtige Frage stellen. Warum einen elektrischen Bootsmotor wählen?

Die Motorstunden eines modernen Freizeitbootes sind in der Regel niedrig. Die durchschnittliche Saison für ein in Großbritannien ansässiges Motorboot beträgt nur 50 Motorstunden und eine Segelyacht sogar noch weniger.

Ihr Elektro-Umbau dient also nicht der Kraftstoffeinsparung.

Die Auswahl an Elektroantrieben kann verwirrend sein. Dies ist Temos beliebter 450-W-Temo 1 (der hier einen Tender antreibt). Bildnachweis: TEMO

Für die Kosten einer Installation könnten Sie wahrscheinlich genug Diesel kaufen, um Sie auf die Straße zu bringen.

Der Grund für die Umstellung auf Elektroantrieb ist wahrscheinlicher der nahezu geräuschlose Betrieb, das völlige Fehlen von Abgasen, praktisch keine Wartung und die Möglichkeit, „grün“ zu werden und Ihren Kraftstoff durch erneuerbare Energien zu ersetzen.

Sie haben auch Zugang zu eingeschränkten Gewässern.

Norwegen etwa ist dabei, den Verbrennungsmotor aus einigen seiner Fjorde zu verbannen.

Candelas torpedoartiger 50-kW-Foiling-C-Pod. Bildnachweis: Candela

Aus diesen Gründen sollte der elektrische Bootsmotor als langfristige Investition betrachtet werden.

„Unsere Motoren können mehr als 50.000 Stunden halten“, sagte Brandon Salls, CEO des in den USA ansässigen Unternehmens Elco. „Wir haben einen unserer ersten elektrischen Innenbordmotoren aus dem Jahr 1890, der auch heute noch leistungsstark ist.“

Abgesehen vom Motor, der in der Regel mehr kostet als ein fabrikneuer Verbrennungsmotor, verdoppelt sich der Aufwand dann durch die Batterien.

Leider ist der Preis für Lithium-Ionen-Chemie, die derzeit effizienteste Art der Traktionsenergiespeicherung, nach wie vor hoch.

Allerdings tragen die Skaleneffekte des aufstrebenden Automobilsektors dazu bei, die Preise zu senken, während immer billigere Batteriechemien auf den Markt kommen.

Auch hier sollte die Batterie als langfristige Investition betrachtet werden.

Bei richtiger Pflege sollte es etwa 2.000 Zyklen halten – also etwa 10 Jahre oder länger – und kann über einen Wechselrichter auch netzbetriebene Geräte an Bord antreiben.

Nachdem Sie entschieden haben, dass sich die Kosten lohnen (was viele bereits getan haben), wie wählen Sie das richtige Laufwerk aus? Ihr Boot wird Ihnen einen Hinweis geben.

Was treibt ihn bereits an und gibt es ein elektrisches Äquivalent? Die Chancen stehen absolut gut.

Die Auswahl an E-Außenbordmotoren ist mittlerweile riesig und erstreckt sich über alle Leistungsbereiche, wobei mehrere Unternehmen auch Segelantriebe herstellen.

Mittlerweile ist der Markt für E-Inboards bereits floriert und nahezu jeder Output ist abgedeckt.

Das in den USA ansässige Unternehmen Elco, der wohl älteste Hersteller von Schiffselektromotoren der Welt, ist auf kompakte Innenbordmotoren in „Kisten“ spezialisiert. Dies ist ihr 20-PS-Äquivalent EP20. Bildnachweis: Elco

Dann gibt es die festen oder gerichteten Pods und sogar Einheiten, die nur zum Manövrieren eingesetzt werden können.

Sie können sogar einen batteriebetriebenen E-Jet in Ihr Surfbrett oder Kajak stecken.

Was auch immer Ihr Boot aktuell antreibt, kann entweder direkt gegen eine Elektroversion ausgetauscht oder um eine solche ergänzt werden.

Alternativ können Sie sich für einen Antrieb entscheiden, der wichtigen Platz in der Unterkunft freigibt.

Der Austausch eines zentral angeordneten Innenborddiesels gegen einen elektrischen Saildrive mit niedrigem Profil hat sich als nützliches und relativ einfaches Upgrade erwiesen.

Das ist schwieriger. Die Standardumrechnung von PS in Kilowatt erfolgt mit 1,359, sodass ein 10-kW-Elektroaußenbordmotor – theoretisch – 13,5 PS entspricht. Aber es ist nicht so.

Der Elektroantrieb wird oft leistungsstärker sein, wie Sander Dijk, Chief Technology Officer des niederländischen Unternehmens Propel, erklärte: „Motoren erzeugen Drehmoment, das Rotationsäquivalent einer linearen Kraft“, sagte er.

Der alte Felgenantrieb. Bildnachweis: Alt

„Man muss also das Drehmoment in PS umrechnen, um die PS eines Motors zu messen. Fügen Sie die Gleichungen für Drehmoment und Geschwindigkeit hinzu, und Sie werden feststellen, dass die Pferdestärke immer gleich dem Drehmoment (in Pfund-Kraft-Fuß) multipliziert mit den Umdrehungen pro Minute (U/min) dividiert durch 5.252 ist.“

Dijk sagt, dass Elektromotoren schon bei wenigen U/min Schub erzeugen können, was die Montage eines größeren und effizienteren Propellers ermöglicht.

Im Gegensatz zu Verbrennungsmotoren sind die Motoren außerdem weniger anfällig für extreme Temperatur-, Feuchtigkeits- und Kraftstoffqualitätsschwankungen und weisen eine gleichmäßigere Drehmomentkurve auf.

Dadurch sind sie über den gesamten Drehzahlbereich effektiver.

„In unseren Tests haben wir gesehen, dass der 13 kW (16,9 PS) starke Propel S1-Außenbordmotor mit einem optimierten 12,8-Zoll-Propeller einen 25 PS starken Verbrennungsmotor übertrifft, sowohl bei der Beschleunigung als auch bei der Höchstgeschwindigkeit“, sagte Dijk.

„Letztendlich ist es wichtiger, sich anhand der Eigenschaften Ihres Bootes und des Einsatzzwecks für den am besten geeigneten Elektromotor zu entscheiden und nicht nur Kilowatt mit PS zu vergleichen.“

Nach der Auswahl Ihres elektrischen Bootsmotors ist die Batterieanordnung die nächste große Frage.

Für die kleineren elektrischen Außenbordmotoren haben Sie möglicherweise nur Zugriff auf proprietäre Typen, ähnlich wie bei kabellosen Elektrowerkzeugen.

Sie können mehrere Batteriepakete als Ersatz mitführen und sie bei Bedarf einfach in den Außenbordmotor einsetzen.

Größere Außenbordmotoren ermöglichen den Parallelanschluss zusätzlicher externer Batterien für mehr Reichweite.

Innenbordmotoren und Pods benötigen eine interne Batterie, die normalerweise unter den Dielen oder Kojen untergebracht ist.

Für Verdrängerboote, insbesondere auf Binnenwasserstraßen, sind herkömmliche Blei-Säure-Antriebsbatterien die günstigste Variante, deren Gewicht auch als Ballast nützlich ist.

Segelyachten oder leistungsstarke Motorboote benötigen größere Lithium-Ionen-Akkus, obwohl sich in einigen Anwendungen auch günstigere Blei-Kohlenstoff-Akkus als nützlich erwiesen haben.

Motoren bis etwa 20 kW haben in der Regel eine Spannung von 48 V. Diese Spannung gilt als „gefahrlos berührbar“ und ist daher auch für unqualifizierte Enthusiasten verfügbar.

Mittlerweile werden die Systeme jedoch immer leistungsstärker: 96 V sind häufiger anzutreffen und einige Hochleistungsmotoren verwenden Autobatterien mit bis zu 800 V.

Für welchen Motor Sie sich auch entscheiden, Sie können anhand der Spitzenleistung und der Kilowattstunden, die Ihre Batterie liefern kann, eine Berechnung durchführen, um die Mindestreichweite zu ermitteln. Bedenken Sie dabei, dass der Controller die Batterie bei einer bestimmten Spannung abschaltet, um ihre Lebensdauer zu verlängern.

Eine weitere Entscheidung ist: Wie kann das Sortiment erweitert werden?

Viele moderne Motoren, darunter auch einige Außenbordmotoren, bieten mittlerweile eine Hydroregeneration durch einen freilaufenden Propeller unter Segel an, obwohl vier Knoten oder mehr erforderlich sind, um effektiv zu sein.

Einige Propellerhersteller stellen auch selbstpitchende Propeller her, die die Regeneration maximieren.

Der außenbordartige Propel S1. Bildnachweis: OEM Propel

Bruntons Ecostar ist ein Paradebeispiel.

Sonnenkollektoren und Windturbinen können Ihre Batterien während und zwischen den Ausflügen aufladen, und einige Paneele können sogar in die Segel eingenäht werden.

Solarverglasungen und sogar Solarfarben sind auf dem Weg, um künftige Lademöglichkeiten an Bord zu maximieren.

Die endgültige Entscheidung wird sein, wie das System überwacht und gesteuert wird.

Hersteller machen die Überwachung und Steuerung ihrer Systeme so einfach wie möglich, viele davon mit „Plug-and-Play“-Installation.

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit der Fernüberwachung per App, sodass Sie vor einer Reise von zu Hause aus den Batterieladestand überprüfen können.

Bei den meisten Elektromotoren für Segelboote handelt es sich in der Regel um „stoßsichere“ 48-V-Motoren, die es Wechselrichtern ermöglichen, Haushaltsgeräte mit Strom zu versorgen. Hierbei handelt es sich um ein Lithium-Ionen-Array von Oceanvolt, einem Spezialisten für hydroregenerative Segelantriebe. Die Yacht ist eine Salona 46 mit Doppelmotoren. Bildnachweis: Mario Alajbeg

Eine genaue Überwachung verringert die „Reichweitenangst“ und viele Hersteller entwickeln das gesamte System, einschließlich der Batterien, selbst, um sicherzustellen, dass alle Komponenten optimiert sind.

Bei bürstenlosen Gleichstrommotoren sind zum Ärger der Servicetechniker meist nur lose Außenanschlüsse schiefgegangen.

Wenn Sie sich also dazu verpflichten möchten, viele Jahre lang nahezu geräuschlos, rauchfrei und wartungsarm zu fahren und dabei den gesamten Kraftstoff im Voraus zu kaufen (und oft umsonst nachzufüllen), dann denken Sie an einen Elektroantrieb.

Wenn Sie sich Sorgen um Reichweite oder Geschwindigkeit machen und nicht in eine große Batterie investieren möchten, entscheiden Sie sich für den Hybridweg.

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