Gerris Boats: tutta un’altra barca!

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La barca elettrica, per funzionare veramente, deve essere ripensata da cima a fondo. Sono tanti a promettere la Tesla del mare. Ma non basta mettere un motore elettrico e due batterie.

GerrisBoats è una piattaforma di nuova generazione adatta a sviluppare una molteplicità di modelli e di utilizzi.

Dimenticate le barche così come le avete sempre immaginate, perché GerrisBoats è qualcosa che non si era mai visto. Qualcosa che prende spunto da altre imbarcazioni come i catamarani, i trimarani, gli aliscafi, gli SWATH e l“HYSWAS” (l’aliscafo con siluro di propulsione sommerso e hydrofoil), e ne fa una sintesi per creare un nuovo mezzo che vola sui foil ma non ha il problema della loro sporgenza, risolto con un’ingegnosa combinazione di soluzioni che vedremo dopo (siluro retrattile e scafi laterali mobili). Un mezzo ideale per la propulsione elettrica che trova posto nel siluro centrale immerso… e molto altro, per un mezzo che ripensa da zero il progetto della barca.

Tanto che la tecnologia GerrisBoats è coperta da brevetti ampiamente inclusivi al fine di garantire una moltitudine di applicazioni. Perché “GerrisBoats è il progetto per un’innovativa piattaforma scafo a elementi mobili e a geometria variabile”, come lo definisce uno dei suoi ideatori, l’ingegner Massimo Verme, titolare dell’apprezzato studio di ingegneria nautica e navale che da molti anni collabora con alcuni dei più importanti cantieri italiani dello yachting e oggi leader della startup, appositamente creata con il collega e amico ingegner Roberto Rossi, per lo sviluppo della piattaforma Gerris. Per dargli un nome, i suoi ideatori si sono ispirati a un insetto che pattina sugli specchi acquei, specialmente quelli lacustri: il gerride o gerris in inglese.

L’idea di base parte da una soluzione foiling ibrida del passato recente, l’aliscafo “HYSWAS” con siluro di propulsione sommerso e hydrofoil (configurazione a cui si è poi ispirato il rivoluzionario progetto Aliswath dei cantieri Rodriquez di inizio millennio), rispetto al quale è stata sviluppata e brevettata una configurazione a siluro retrattile e scafi laterali mobili con la quale si può ridurre il pescaggio (principale problema del progenitore), ridurre la formazione d’onda in dislocamento e controllare altezza, rollio e beccheggio della piattaforma da ferma, consentendo un imbarco accessibile.

Gli scafi laterali mobili costituiscono infine un mezzo di ammaraggio sicuro in caso di avaria al sistema di “volo”. In pratica, abbiamo una piattaforma scafo sotto la quale sono alloggiati due scafi laterali più piccoli, mobili verticalmente ma sempre rientranti all’interno della sagoma dello scafo.

Al centro della piattaforma c’è, invece, un siluro lungo quanto tutta la barca che termina, a poppa, con l’elica propulsiva e il timone. Il siluro, che in realtà ha più la forma di un pesce, è anch’esso mobile verticalmente tramite un’ala verticale (strut) alla quale è collegato. A basse velocità GerrisBoats può navigare come fosse un catamarano con il siluro profondamente immerso oppure, se è necessario ridurre il pescaggio, con il siluro appena immerso.

Aumentando la velocità, invece, decolla trasformandosi in un aliscafo sostenuto fuori dall’acqua dalle ali orizzontali che sporgono dal siluro centrale immerso. In questa configurazione gli scafi laterali sono fuori dall’acqua, ma molto vicino ad essa, permettendo di smorzare eventuali moti verticali e consentendo un ammaraggio morbido.

Ma non è finita qui. La piattaforma barca può sollevarsi sugli scafi laterali per permettere un agevole accesso anche da banchine di diverse altezze a persone con disabilità. Non a caso uno dei principali utilizzi previsti di GerrisBoats è quello di taxi. Ora è chiaro perchè, a fronte di una geometria così complessa, per di più variabile, sia stato così difficile definire questa barca e trovargli un nome.

Ma quali sono i vantaggi di tante complicazioni? Innanzitutto, la tecnologia di GerrisBoats consente un forte risparmio energetico e maggiore autonomia in elettrico rispetto alle carene tradizionali: è dunque ottimale, ad esempio (ma non solo), per lo sviluppo di sistemi di trasporto pubblico e privato in modalità full-electric e foiling, in lagune, laghi e sistemi fluviali.

Le normative green, sempre più restrittive, imporranno presto per questo tipo di imbarcazioni propulsioni sostenibili o full electric, oltre che una modesta formazione d’onda per proteggere gli ecosistemi (ad Amsterdam il full-electric sarà obbligatorio già dal 2025). Inoltre la modularità e scalabilità della piattaforma, nonché l’intercambiabilità rapida del siluro, consentirà una produzione seriale basata su piattaforme standard e una conseguente riduzione dei costi di produzione e di manutenzione.

Entriamo nei dettagli:

1. Elevata efficienza idrodinamica

Grazie all’alta efficienza idrodinamica, sia alle basse velocità per la configurazione multiscafo sia a quelle più alte grazie ai foil, la resistenza all’avanzamento è mediamente inferiore del 40{2e3577d2bd6aebaa150c85c33fcd353783f1aa6c690283591e00ef60b3336fc8} rispetto a quella di una carena planante standard in una larga fascia di velocità. Soprattutto quelle medie, dagli 8 ai 15 nodi per un piccolo 7 metri, dimensioni di un classico water taxi per le acque interne.

Oppure fino ai 28-30 nodi per un 24 metri, con un’efficienza ottimale tra i 18 e i 24 nodi. Ciò si traduce in un risparmio energetico importante che, nel caso della propulsione elettrica, permette un rilevante aumento di autonomia.

Inoltre, la curva di resistenza è più lineare, senza i picchi al pre-decollo tipici del foiling; dunque, la carena non richiede installazione di potenza extra per decollare. Ecco qualche numero relativo alla versione taxi di 7 metri. A 5 nodi, in modalità trimarano più siluro, l’imbarcazione assorbe il 40{2e3577d2bd6aebaa150c85c33fcd353783f1aa6c690283591e00ef60b3336fc8} in meno rispetto a una carena tradizionale (bassa generazione d’onda) e bastano circa 7-8 kW di potenza propulsiva (da cui un’autonomia di sei ore con un pacco batterie da 45 kWh/300 kg). Invece, alla massima velocità di 15 nodi in regime “foiling” (o semi-foiling, visto che il siluro si prende parte della spinta), ne servono 50 kW. Oppure, bastano 20 kW per navigare a 10 nodi, velocità alla quale la barca è già in regime di “volo”, fuori dall’acqua.

2. Bassa formazione d’onda

La formazione ondosa prodotta dalla barca in navigazione nelle acque interne è un problema talmente importante che diverse amministrazioni, come Venezia, hanno imposto dei limiti di navigazione definendo la soglia massima di formazione delle onde in base alla curva di resistenza residua. Sulla base di questo parametro viene definito il cosiddetto “wave energy limit” che limita la massima velocità consentita all’imbarcazione.

Rispetto a un’imbarcazione planante convenzionale, la formazione ondosa di GerrisBoats è infatti limitata sia a basse velocità, grazie agli scafi affinati del catamarano, sia alle velocità maggiori, grazie al foiling che fa uscire dall’acqua gli scafi già ad 8-9 nodi per un water taxi di 7 metri.

3. Accessibilità

L’adozione degli scafi laterali mobili che regolano altezza e stabilità della piattaforma di imbarco conferisce a GerrisBoats caratteristiche uniche di accessibilità, poiché è possibile regolare in altezza la piattaforma scafo portando il piano di calpestio dell’imbarcazione praticamente a livello di qualsiasi molo, permettendo a un disabile o a un anziano di salire e scendere agevolmente. Inoltre, gli scafi laterali permettono una superiore stabilizzazione al rollio all’ancora, ovvero all’imbarco, facilitando ulteriormente l’accessibilità della barca.

4. Sicurezza

Con una barca convenzionale, il foiling può essere pericoloso per i passeggeri in caso di avaria dei sistemi di controllo, di guasti meccanici o di impatto contro detriti galleggianti. Infatti, l’ammaraggio improvviso di una barca con foil, sempre violento per via della velocità elevata, può causare gravi danni a persone e cose. Invece, GerrisBoats vola a velocità più bassa, quindi le decelerazioni sono limitate e, soprattutto, mantiene gli scafi laterali mobili vicino al livello dell’acqua, sfiorandola: in questo modo, in caso di improvvisa perdita di quota, la barca si appoggia subito in acqua senza subire impatti violenti.

5. Modularità

Uno dei vantaggi principali di GerrisBoats è la separazione su più livelli dei suoi componenti: gli allestimenti e la coperta sono montati su un pianale standard che li separa dallo scafo vero e proprio, composto da scafi mobili più siluro sommerso. Quest’ultimo ospita sia la parte propulsiva sia la parte di stoccaggio dell’energia (batterie ad esempio) ed è facilmente intercambiabile per passare dalla configurazione full electric a quella idrogeno (elettrico alimentato da fuel cells), oppure a gas (LNG e motore a combustione interna). È un po’ come sostituire il fuoribordo. Ciò ne agevola la manutenzione e gli eventuali upgrade, anche in vista di possibili miglioramenti ai metodi propulsivi o alle batterie, oppure per soddisfare le normative future.

6. Scalabilità

La configurazione modulare con la netta separazione delle tre componenti – siluro immerso, scafo, allestimenti – offre grande scalabilità, consentendo di de-geolocalizzare la produzione dei diversi elementi portando grandi vantaggi per la produzione industriale su larga scala. Attualmente le piattaforme scafo in corso di sviluppo hanno tre dimensioni (small, medium e large), consentendo così una moltitudine di applicazioni sulla stessa base tecnica: non solo water taxi, ma anche tender, dayboat, idro-ambulanze, shuttle o water bus.

7. Comfort

La qualità della vita di bordo è migliore perché, grazie al controllo dei flap, la piattaforma scafo, a differenza di altre imbarcazioni, naviga a bassi angoli di assetto, quasi orizzontale. Gli stessi flap controllano anche il beccheggio che, come su tutte le carene foiling, su GerrisBoats viene praticamente eliminato. Inoltre, avendo chiuso l’intero gruppo propulsivo nel siluro sommerso, rumore e vibrazioni sono ridotte a nulla. Una caratteristica unica.

Per dimostrare la concretezza del loro progetto, gli ingegneri hanno progettato e costruito GerrrisMoto, un dimostratore esposto per la prima volta al Monaco Energy Boat Challenge 2022, uno degli eventi più seguiti della nautica sostenibile, in svolgimento dal 4 al 9 di questo mese di luglio. Si tratta di un dimostratore interamente finanziato dalla startup e dagli sponsor tecnici che credono nelle potenzialità di GerrisBoats. Non solo.

È notizia di pochi giorni fa che un primo esemplare sarà costruito dal gruppo Azimut|Benetti, che ha sottoscritto un accordo con la startup per lo sviluppo della piattaforma ad uso tender e dayboat per i propri yacht, nonchè l’opzione all’acquisto in esclusiva dei diritti di vendita su licenza per la produzione seriale. “Ci rende molto molto orgogliosi vedere la nostra idea premiata dal primo costruttore mondiale di superyacht” ci dice l’ingegner Massimo Verme. “A nostra conoscenza è la prima volta che una startup del variegato e talvolta fumoso mondo dell’“elettrofoiling” si accorda con un grosso gruppo nautico, e in particolare con chi ha dimostrato da sempre di essere solido e concreto”.

Come detto, le possibilità della piattaforma Gerris saranno sviluppate anche per altri utilizzi, quali Gerris Taxi e Gerris Shuttle per il mercato “water taxi”. Il primo beneficerà della stessa piattaforma “S” di GerrisTender sviluppata per barche di 7-8 metri, mentre il secondo sarà il capostipite della piattaforma “M”, che prevede barche intorno ai 12 metri. È anche prevista la piattaforma “L” per scafi fino a 24 metri.

GerrisBoats: una realtà in crescita con una campagna di crowdfunding (in chiusura il 23 luglio).

GerrisBoats è una startup innovativa fondata nel 2021 con la missione di sviluppare una piattaforma scafo a configurazione variabile, pensata ed ottimizzata per una nuova generazione di imbarcazioni full-electric e foiling. Il Business e Revenue Model dello sviluppo di GerrisBoats si basa sulla costruzione di una rete di produzione su licenza che prevede una “Idea Factory” che sviluppa progetti da cedere a terzi su licenza, fa sviluppo di prodotto e costruisce modelli elitari in piccola serie. Il Team, oltre che dai soci fondatori, tecnici di esperienza nel settore nautico e della progettazione navale, si fregia della partecipazione di figure di spicco del mondo accademico, imprenditoriale e manageriale, nautico ed industriale.

Ultimo passo è la campagna online di equity crowdfunding sulla piattaforma BacktoWork finalizzata al finanziamento delle attività della start up nel quinquennio 2022-27. La campagna, che si concluderà il 23 luglio (è iniziata l’8 giugno scorso), nel momento di andare in stampa ha già superato l’obiettivo minimo di 100.000 € raccolti.

Per chi volesse saperne di più: https://www.backtowork24.com/ https://www.gerrisboats.com/it/

A TU PER TU CON IL PAPÀ DI GERRISBOATS

La curiosità che questa strana barca ci ha suscitato è stata tale che non abbiamo potuto fare a meno di rivolgere qualche domanda all’ingegner Massimo Verme ideatore e co/fondatore della startup insieme al collega e amico ingegner Roberto Rossi.

Parlando di GerrisBoats, lei usa spesso i termini “slow foiling” e “safe foiling”. Con quali significati?

Con la configurazione Gerris abbiamo superato alcune criticità abbinate alle barche con i foil. Innanzitutto, le GerrisBoats “volano” prima e a velocità più basse rispetto ad una normale barca con i foil. Per questo le riteniamo ideali per tutti quegli utilizzi dove non sono richieste prestazioni elevate, mentre è molto apprezzata la ridottissima formazione ondosa generata con il foiling. Ecco, dunque, spiegato il termine “slow foiling” che identifica le GerrisBoats come mezzi ideali da utilizzare come water-taxi sulle vie d’acqua interne, Venezia in primis.

Per quanto riguarda il “safe foiling”, esso si riferisce agli effetti ridotti di una eventuale “caduta” dai foil – evento tutt’altro che raro su tutte le barche con le ali – che può avvenire per un guasto al sistema di volo, una manovra sbagliata, un’improvvisa decelerazione, magari dovuta a un urto contro un ostacolo. Su GerrisBoats non ci facciamo male quando “cadiamo” durante il foiling perché, prima di tutto, la “caduta” avviene a velocità molto inferiori rispetto a quelle di una normale barca con i foil; inoltre, gli scafi laterali mobili che viaggiano a pelo d’acqua attutiscono la caduta, cioè fanno da ammortizzatori. Roberto Rossi, con il quale abbiamo sviluppato GerrisBoats e che ha accumulato una lunga esperienza proprio sui sistemi di volo e di stabilizzazione in Rodriquez, Intermarine e altri, conosce bene quali possono essere gli effetti di una “caduta” dai foil.

Come funziona il vostro sistema di controllo?

Grazie a dei sensori di quota e a un sistema giroscopico, una centralina elettronica controlla il volo tramite i flap ad attuazione elettrica di cui sono dotate le due coppie di ali immerse, la coppia prodiera e quella poppiera. A bordo, con un semplice joystick gestisco la navigazione, quindi velocità, direzione e virate, altezza sull’acqua, e vedo quello che succede su un monitor industriale che riporta tutti i parametri. Tutto in modo molto intuitivo. La stessa centralina controlla anche il movimento degli scafi laterali, la loro fuoriuscita. L’intero sistema di controllo, che include alcuni sensori identici a quelli delle barche di Coppa America, è stato sviluppato presso di noi e testato per ora su un simulatore.

Torniamo allo “slow foiling” e ai foil: com’è possibile tenere insieme le due cose, apparentemente inconciliabili?

Merito della tecnologia HYSWAS, l’aliscafo ibrido con siluro sommerso a cui ci siamo ispirati. Le ali collegate al siluro, le dimensioni relative, permettono di “decollare” prima rispetto a una normale barca con i foil e, quindi, essere molto efficienti anche a basse velocità. Infatti, con GerrisBoats non ci confrontiamo con classica foiling boat, ma con un normale scafo planante o semiplanante, rispetto al quale la bassa resistenza e la bassa generazione d’onda rientrano in un range di velocità compatibile con velocità praticabili nei sistemi di trasporto urbano. Tutti fattori che rendono molto interessante l’utilizzo di GerrisBoats sulle vie d’acqua interne delle grandi città, da Amsterdam a New York. Senza contare che dal 2025 la navigazione elettrica sarà l’unica consentita in molte grandi città europee. E GerrisBoats è una barca elettrica, nata per esserlo.

Fino a che dimensioni è applicabile la piattaforma Gerris?

Gli studi della marina militare americana su scafi HYSWAS sono stati effettuati su carene fino a 70 metri e oltre. Il limite è il pescaggio e, nel caso dell’evoluzione Gerris, nella realizzazione dei sistemi di movimentazione di siluro e scafi mobili. Al momento ipotizziamo un traghetto a idrogeno o elettrico da 24 metri – 20 nodi come taglia massima.

In futuro è ipotizzabile anche uno sviluppo in chiave yacht, con cabine e tutto il resto?

Certo. Ovviamente andranno rivisti gli spazi, con una distribuzione più simile a quella di un catamarano, vivibile dal main deck in su.

Avete un crowdfunding in atto per finanziare la start up. Che cosa rischia e che cosa guadagna un vostro finanziatore?

Inutile negare che chi investe in una startup è consapevole del fatto che solo una su dieci ce la fa. Molti lo fanno perché sono altrettanto consapevoli che a volte, non sempre, la singola startup che “decolla” compensa le perdite degli investimenti nelle altre. L’abilità dell’investitore nel ridurre il rischio dovrebbe essere quella di leggere attraverso i business plan e pitch deck, spesso propagandistici e ultra-ottimistici, valutando in autonomia il progetto e cercando di distinguere le parole dai fatti concreti.

Noi siamo arrivati al crowdfunding chiedendo 100.000 euro di soglia minima, dopo averne messi atrettanti di tasca nostra, puntando a portare in acqua in ogni caso il prototipo GerrisMoto. Inoltre, abbiamo ipotizzato numeri di vendita molto conservativi. Non è un caso che oltre ai crowdfunders ci stia dando supporto anche una banca.

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