Barcos Electricos
29/09/23 Escrito por Lucero Rosales Jonathan
¿Se pueden hacer barcos eléctricos?
Las exhibiciones de automóviles, los concesionarios y la publicidad muestran una imagen que era inimaginable hace apenas unos años. Un sector ha intentado abandonar la gasolina y el diésel en favor de los eléctricos de batería.
Aún queda mucho trabajo por hacer, tanto por parte del consumidor como del fabricante, pero todo hace pensar que nos dirigimos directamente hacia un vehículo eléctrico. Pero los aviones y los barcos son más difíciles. Ingenieros grandes y pequeños están trabajando para crear barcos eléctricos que naveguen por los mares con menos contaminación.
Barcos eléctricos para contaminar menos
Actualmente, los barcos utilizan principalmente motores diésel porque sus motores son diésel. Y aunque en los últimos años se han realizado mejoras para alargar la vida, evitar la oxidación o mantener limpios los motores, sigue siendo una fuente de energía contaminante.
En cuanto a la contaminación, los fabricantes de motores diésel para barcos han reducido el contenido de azufre. Del 3,5% al 0,5% actualmente. Impulsado principalmente por las regulaciones internacionales que han surgido en las últimas décadas. Sin embargo, los gases de escape de los barcos siguen provocando contaminación, especialmente los óxidos de nitrógeno.
Carga de barcos eléctricos en alta mar
El año pasado, el gigante naviero danés Maersk anunció la creación de una filial, Stillstrom, que trabajará en la carga de buques en alta mar. Precisamente, la autonomía de las baterías es uno de los obstáculos para los gigantes marinos que tienen que recorrer largas distancias en alta mar.
Según los funcionarios, “la boya de carga será lo suficientemente grande como para cargar una batería o batería híbrida del tamaño de un SOV (Service Operating Vessel).
La idea detrás de esta empresa es facilitar estaciones de carga, el equivalente a las electrolineras terrestres, que instalará en puertos, hubs y demás instalaciones.
Grandes cruceros con apoyo eléctrico
En mayo de este año, MSC, otro gigante naviero con una gran flota de cruceros de transporte y ocio, anunció que su crucero más grande, el MSC World Europa, estaría propulsado por propulsión eléctrica integrada. Otro buque se suma a la lista de MSC de 17 grandes buques que ya cuentan con esta tecnología proporcionada por la filial francesa General Electric.
Estos barcos utilizan gas natural licuado para operar. Y están propulsados por dos motores de inducción de 25 MW con velocidades de 120 a 127 rpm alimentados por cuatro convertidores MV7000 IGBT MW. Además, hay que añadir la propulsión eléctrica de General Electric, que incluye cuatro transformadores de propulsión y una unidad de control remoto para el motor de propulsión a bordo.
El crucero eléctrico más grande del mundo
El año pasado se botó el crucero eléctrico más grande del mundo. Su nombre, Tres Gargantas 1 del río Yangtze, nos da pistas sobre su proceso de fabricación y las aguas en las que opera esta gigantesca embarcación totalmente eléctrica.
Con 100 metros de eslora, se trata de un barco cero emisiones que puede transportar hasta 1.300 pasajeros gracias a su batería de 7.500 kWh. Equivalente a 100 coches eléctricos. En enero de 2022 realizó su primer viaje y pudo recorrer 100 km con la carga completa.
Una cifra que aún tiene mucho margen de mejora, pero que supone un gran primer paso en un sector tan saturado como el de los cruceros de ocio.
Transporte de grandes cargas para pequeñas distancias
En 2021, se botaron varios cargueros eléctricos para cubrir el desfase entre los puertos de Amberes en Bélgica y los puertos de Ámsterdam y Rotterdam en los Países Bajos. Estos barcos, que anteriormente utilizaban motores diésel, pasarán a transportar cargas de hasta 24 contenedores por barco y funcionarán con baterías eléctricas.
Los barcos también pueden reciclar energía para ser más sostenibles
La reducción de las emisiones del transporte marítimo es uno de los desafíos clave en el camino de la transición energética. Un equipo de investigadores españoles ha diseñado un nuevo sistema que puede reciclar y reutilizar la energía de los gases de escape en el interior del barco. La emergencia climática nos obliga a buscar alternativas a los combustibles fósiles en todos los ámbitos de la vida, más allá de la industria o la producción energética. Si hubiéramos seguido las recomendaciones del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, habríamos reducido las emisiones de gases de efecto invernadero a la mitad para 2050.
Según fuentes comunitarias, el sector es responsable de más del 30% de las emisiones de CO2 generadas en la Unión Europea, de las cuales el 72% pertenece al transporte por carretera. La electrificación del transporte es una de las etapas clave de esta transición energética, pero la revolución del transporte verde va más allá de los vehículos eléctricos.
La mitad de la energía térmica del Combustible de los barcos se pierde en forma de calor residual a través de los gases de escape
Para lograr este objetivo, los investigadores crearon un sistema de recolección de energía llamado "ciclo orgánico de Rankine" (ORC), un modelo similar al utilizado por las centrales térmicas, que se utiliza para hacer pasar vapor a través de una turbina y convertirlo en energía eléctrica. En el caso del ORC, se sustituye el agua por un fluido orgánico que se evapora a menor temperatura, lo que nos permite utilizar los gases de escape en un intercambiador que sustituiría a la caldera.
Para lograr este objetivo, los investigadores crearon un sistema de recolección de energía llamado "ciclo orgánico de Rankine" (ORC), un modelo similar al utilizado por las centrales térmicas, que se utiliza para hacer pasar vapor a través de una turbina y convertirlo en energía eléctrica. En el caso de ORC, el agua se reemplaza por un líquido orgánico que se evapora a una temperatura más baja, lo que permite utilizar los gases de combustión en un intercambiador de reemplazo de caldera.
Ahorro de combustible y reducción de emisiones
“Este sistema permite que los motores diésel funcionen a su velocidad óptima”, explica vía correo electrónico a Nacional Geographic España Juan Pérez Torreglosa, catedrático de la Universidad de Huelva y director del proyecto. El experto asegura que actualmente hay estudios que cifran el ahorro de combustible en torno al 20%, mientras que otros cuantifican la reducción de emisiones en torno al 15 o 20% por viaje.
Y esa no es la única ventaja. Según Torreglosa, el paso a corriente continua ofrece otras ventajas energéticas, como el menor peso de los componentes eléctricos del barco, que se pueden reducir hasta entre 115 y 85 toneladas, lo que reducirá aún más la cantidad de energía necesaria para moverse.
Preguntamos a los expertos si este dispositivo se puede utilizar para mover barcos de gran tonelaje. Torreglosa, que mantiene el mercado global, subraya: “En los últimos diez años se han promocionado buques de propulsión eléctrica principalmente para cruceros, buques de guerra, rompehielos, buques de suministro de plataformas petrolíferas y gasísticas en alta mar, así como buques que transportan gas natural licuado”. para la creciente flota eléctrica.
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