Расход электроэнергии в плавании обычно выше, чем может показаться на первый взгляд. “Пик” потребления приходится, естественно, на ночное время. Приблизительно 2 А (при 12 В) берет интегральный мачтовый огонь с галогеновой лампой, а при использовании обычной лампы накаливания, и тем более при отдельных бортовых и топовом огнях потребляемый ток будет заметно больше. Это — по минимуму. Ведь электропитание необходимо еще и для освещения кают, а также для всевозможных электронных устройств — радиостанции, лага, эхолота, радара, карт-плоттера, навигационной системы, автопилота и, наконец, того же 12-вольтового холодильника, телевизора или магнитолы, если эти достижения цивилизации имеются в наличии. В среднем стоит ориентироваться на потребляемый ток в районе 3-5 А (суточный расход около 50 А/ч), хотя при интенсивном использовании всех перечисленных устройств эта величина может достигать и 10-12 А.
Но, как бы там ни было, даже при самом экономном использовании электроэнергии яхтенный аккумулятор обязательно нуждается в регулярной подзарядке. На большинстве яхт для этого приходится запускать двигатель или мотогенератор. Возместить 30-50 А/ч — долгое, шумное и недешевое дело, и “топливному” способу подзарядки хочется найти какую-то альтернативу. Одной из них может быть применение водяных турбин, приводимых в действие набегающим потоком при движении под парусами — своеобразных мини-гидростанций. В длительном плавании они позволяют практически не пользоваться двигателем для выработки электроэнергии.
За рубежом такие несложные устройства выпускаются в достаточных количествах и пользуются устойчивым спросом. Условно их можно разделить на четыре типа.
Генераторы
с тросовым приводом
Это наиболее распространенный тип яхтенных “гидростанций” по той причине, что один и тот же генератор можно использовать как на ходу — с приводом от погруженной в воду крыльчатки, так и на стоянке, заменив привод на воздушный винт.
В “водном” варианте к достаточно длинному стальному валу с крыльчаткой привязывается 20-30-метровый трос (обычно толщиной 12 мм с оплеткой). Вращая трос, крыльчатка приводит в действие генератор, который, как правило, шарнирно устанавливается в районе транца на специальном поворотном кронштейне — в общем, используется тот же принцип, что и у автомобильного спидометра с приводом от вращающегося гибкого троса. Некоторые фирмы-производители (например, “Ampire”, “Ferris”, “Fourwinds” и “Wind Baron”) выпускают отдельные наборы, позволяющие превратить уже имеющийся ветрогенератор в “гидрогенератор”.
Достаточно тяжелый вал удерживает крыльчатку в погруженном положении параллельно набегающему потоку воды, хотя на высоких скоростях нередко требуется дополнительный груз, препятствующий выходу вала на поверхность. Некоторые фирмы специально для скоростных яхт выпускают крыльчатки с увеличенным шагом. На невысоких скоростях, правда, они вращаются медленнее стандартных, и эффективность их менее высока.
Другое приспособление, препятствующее выходу крыльчатки на поверхность — массивный гидроплан, “топящий” ее не только за счет своего веса, но и под воздействием гидродинамических сил.
Благодаря относительной простоте конструкции немало подобных турбин изготавливается и самостоятельно. Самое сложное, пожалуй — это подобрать подходящую крыльчатку. Английский журнал Yachting World сообщает, что для этой цели часто используют гребные винты (например, от подвесных моторов), устанавливая их “задом наперед” — так, чтобы набегающий поток встречали те их поверхности, на которых у гребного винта создается упор. При этом, однако, отмечается, что проектировщики гребных винтов обычно не рассчитывают на их применение в качестве турбин. Очень многое зависит от формы лопастей, так что насколько эффективна такая “обратная установка”, судить трудно.
При монтаже транцевого кронштейна на резиновые опоры или подвеске генератора на шнурах подобное устройство работает практически бесшумно, особенно по сравнению с ветрогенератором.