Deskę surfingową z napędem elektrycznym, wyposażoną w hydro skrzydło (tzw. efoil) – idealną na polskie wody, gdzie fale surferów nie rozpieszczają, można kupić na rynku za kilkanaście – kilkadziesiąt tysięcy, w zależności od modelu. Ale można też zbudować takie cacko samemu. Pod warunkiem, że jest się Adamem Słodowym lub utalentowanym absolwentem Politechniki Gdańskiej.
Deska jako praca magisterska
Mgr inż. Kajetan Strugała, absolwent oceanotechniki na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa Politechniki Gdańskiej obronił pracę magisterską pt. „Projekt deski surfingowej o napędzie elektrycznym wyposażonej w hydro-skrzydło". Skąd taki pomysł? Otóż Kajetan Strugała sportami wodnymi interesuje się od dziecka.
- Na początku było żeglarstwo. Tą pasją zarazili mnie dziadek i tata. Deskowymi sportami zafascynowałem się już w gimnazjum, a zainteresowanie kitesurfingiem zainspirowało mnie do wyboru tematu pracy inżynierskiej pt. „Projekt hydro-skrzydeł deski kitesurfingowej”. W trakcie studiów drugiego stopnia pomyślałem, że chciałbym rozwinąć temat hydro-skrzydeł w sportach wodnych i wpadłem na pomysł wykonania deski surfingowej o napędzie elektrycznym wyposażonej w hydro-skrzydło – mówi Strugała.
Według absolwenta pomysł na początku wydawał się nieosiągalny, jednak z biegiem czasu zaczął nabierać realnych kształtów.
Celem pracy magisterskiej było wykonanie projektu deski surfingowej o napędzie elektrycznym wyposażonej w hydro-skrzydło, stworzenie jej prototypu i przeprowadzenie prób w działaniu.
Projekt deski
Projekt powstawał w oparciu o klasyczną spiralę projektową, stosowaną od lat w okrętownictwie, jednak na potrzeby zastosowania została ona zmodyfikowana.
Proces projektowania deski efoil był podzielony na osiem etapów, zaczynając od określenia specyfikacji deski i kończąc na jej optymalizacji.
- Realizując poszczególne etapy, określiłem zastosowanie deski, wydajność energetyczną systemu zasilania, wymiary hydro-skrzydeł, opór hydrodynamiczny powstający podczas ruchu deski oraz wiele innych kluczowych parametrów - dodaje absolwent PG.
W projekcie wybrana została również konstrukcja elementów oraz zaprojektowano instalacje elektryczne i chłodzenia wodnego układu napędowego. Ostatecznie powstały trzy działające prototypy, które różniły się od siebie rodzajem zastosowanego akumulatora, materiałami i umieszczeniem baterii wraz z komponentami elektronicznymi.
Do budowy hydro-skrzydeł absolwent wykorzystał kompozyty węglowo-epoksydowe, które charakteryzują się wysoką sztywnością przy jednocześnie niewielkiej masie.
Dwie godziny na wodzie
Jak podkreśla Kajetan Strugała, projekt deski nie różni się od tych produkowanych przez światowe firmy.
- Zastosowanie bezszczotkowego silnika elektrycznego pozbawionego przekładni minimalizuje konieczność częstych serwisów oraz zmniejsza awaryjność całego systemu. Wpływa też na redukcję hałasu generowanego w trakcie pływania. Zaprojektowany i wykonany akumulator jest połączony z aplikacją w telefonie oraz pilotem sterującym z wyświetlaczem, co pozwala na monitorowanie parametrów baterii oraz napędu w czasie rzeczywistym – tłumaczy.
Czas ładowania akumulatora to do 1,5h, a czas użytkowania to około 2h.
Energetyka jądrowa. Nowy kierunek na Politechnice Gdańskiej
Od pasji do biznesu?
Deski surfingowe o napędzie elektrycznym to stosunkowo nowe rozwiązanie w świecie sportów wodnych. Pierwszy prototyp urządzenia wykonał Nick Leason w 2017 roku, później wprowadził to rozwiązanie na rynek pod nazwą efoil. Obecnie na świecie istnieje kilka firm produkujących takie deski.
Kajetan Strugała: – Na desce można już pływać. Na jednym ładowaniu baterii udało mi się przepłynąć aż 28 km. Korzystanie z deski dostarcza niezapomnianych wrażeń, a dzięki stabilnej konstrukcji hydro-skrzydeł oraz przemyślanej ergonomii deski, nauka poruszania się na wodzie staje się łatwa i przyjemna, nawet dla osób bez doświadczenia.
Hydro-skrzydła, choć znane od ponad wieku, wciąż pozostają mało popularne w zastosowaniach rekreacyjnych. Tymczasem, jak podkreśla absolwent PG, niosą ze sobą wiele korzyści, takich jak redukcja hałasu oraz znaczące zmniejszenie oporu, co przekłada się na wyższą efektywność energetyczną.
Praca powstała przede wszystkim z pasji do sportów wodnych, jednak z czasem przerodziła się to w pomysł na biznes, który absolwent PG ma zamiar udoskonalać.
Promotorem pracy magisterskiej był dr inż. Artur Karczewski.
