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Volare sull'acqua con la tavola da surf e-foil Audi

14.2.2019
Volare sull'acqua con la tavola da surf e-foil Audi

L'ingegnere Audi Franz Hofmann ha sviluppato una tavola da surf foil spinta da un motore elettrico a propulsione jet.

All'inizio tutto tace, poi la superficie dell'acqua si increspa disegnando dei gorghi. È questo l'unico rumore generato da una tavola da surf che corre veloce, sospesa circa un metro sopra lo specchio d'acqua. Sembra un tappeto volante, se non fosse per un profilo alare in carbonio che collega il motore elettrico alla tavola da surf creando un “alisurf”. Un progetto sviluppato da Franz Hofmann, ingegnere Audi con l'hobby del kitesurf, che testa la tavola personalmente  regolando  la velocità tramite un telecomando - simile a quelli degli skateboard motorizzati - azionato con l‘indice della mano destra.

La rivoluzione del foil

Negli ultimi anni tutti gli sport nautici sono stati “invasi” dai foil. Una rivoluzione che ha toccato anche le imbarcazioni dell'America's Cup, la più prestigiosa competizione velistica, per diffondersi rapidamente nelle varie discipline, tra cui windsurf e kitesurf. Il foil è un’appendice - solitamente a forma di T rovesciata - che è collegata alla parte inferiore dello scafo ed è in grado di produrre una spinta verticale e far sollevare l’imbarcazione dall’acqua. In questo modo si riduce drasticamente la superficie a contatto con l’acqua e quindi la resistenza idrodinamica, con un conseguente aumento della velocità anche in condizioni di poco vento.

Acqua e aria

In Audi, Hofmann si occupa di sviluppare serbatoi per l’idrogeno e per questo ha grande dimestichezza con la fibra di carbonio, lo stesso materiale utilizzato per costruire il foil. Il progetto è stato sviluppato insieme a Christian Rössler, campione del mondo e recordman nelle discipline dell’aeromodellismo, e soprattutto ingegnere aerospaziale. Rössler lavora all'Institute of Aircraft Design dell'Università Tecnica di Monaco, dove si occupa del design dei velivoli a comando remoto, e Hofmann lo ha coinvolto in quanto esperto di flussi visto che un foil, in estrema sintesi, è come un aereo che vola sott'acqua. Nel 2015 hanno messo a punto il primo prototipo nel salotto di casa, dopodiché lo hanno provato nelle acque di tutto il mondo: Cuba, Vietnam, Sri Lanka e la costa tedesca del Mar Baltico.

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Propulsione jet

Ma la vera fonte d’ispirazione per Hofmann è il lavoro ingegneristico con cui ogni giorno si confronta. “Il propulsore del futuro? Anche per gli sport acquatici sarà quello elettrico. E quale occasione migliore per mettere insieme questi due elementi?”. Ha quindi presentato il prototipo ai colleghi dell'Audi, che hanno apprezzato l'idea e sono giunti alla conclusione che sarebbe stato affascinante trasformare il progetto in un prodotto Audi. Così è stata inserita una batteria sulla tavola - inizialmente in un involucro attaccato con il velcro, successivamente integrata all'interno della tavola stessa. E molti altri componenti sono al top della tecnologia, proprio grazie al coinvolgimento diretto della Casa di Ingolstadt: dai connettori plug-in all’alloggiamento del sistema di propulsione, creato con la stampa 3D in base alle specifiche richieste.

Non abbiamo inventato il foil elettrico, di cui ci sono centinaia di progetti in tutto il mondo. Quello che stiamo facendo è mettere insieme un foil ad alte prestazioni con la propulsione jet, creando una combinazione molto efficiente e sicura” spiega Hofmann. Il sistema di propulsione utilizzato per l’Audi e-foil comprende una girante, una piccola elica chiusa che accelera l'acqua, e uno statore posto immediatamente a valle che elimina il vortice dal flusso e assicura che l'acqua accelerata scorra in linea retta.

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Divertimento per tutti

Nel corso del 2019 la tavola con l’e-foil verrà prodotta in una piccola serie limitata che i potenziali clienti potranno provare. Il prezzo sarà in linea con quello delle proposte attualmente sul mercato; l’utilizzo piuttosto semplice, almeno secondo Hofmann: dopo un paio di giorni di pratica, qualsiasi surfer amatoriale dovrebbe essere in grado di condurlo sopra il pelo dell'acqua -  più facile che rimanere in piedi su una balance board in palestra.

e-tron e-foil

Alla base dell’albero che misura 100 cm si trovano la lamina e la coda, ovvero gli elementi che consentono alla tavola di sollevarsi dall’acqua. Tutti e 3 i componenti sono realizzati in fibra di carbonio, mentre il sistema di propulsione è in alluminio e viene raffreddato dall'acqua per contatto. La potenza della batteria è compresa tra 3 e 5 kW, a seconda del peso del surfer, e con un'ora di ricarica si ha un’autonomia di oltre 30 km. L'e-foil si solleva a circa 17 km/h e può raggiungere i 45 km/h.

Fonte: AUDI AG

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