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La flexibilidad y la hibridación son el futuro (lejano). Parte 6 de las alternativas a los combustibles marinos.

5 de noviembre de 2019

La flexibilidad y los híbridos son el futuro (lejano). Sin embargo, a falta de dos meses, menos del 10% de los buques han sido modificados para cumplir la nueva directiva.

En la sexta parte de la serie sobre alternativas a los combustibles marinos, analizamos cuáles serán las soluciones más evidentes en el futuro. Para navegar de forma más limpia, las únicas opciones de que disponen actualmente los buques oceánicos son utilizar un gasóleo más limpio o seguir navegando con gasóleo pesado y hacer pasar los gases de escape por un depurador. El GNL se está convirtiendo en una buena alternativa: técnicamente viable y escalable. Todos los demás combustibles alternativos están todavía en fase de desarrollo, pero se prevé un futuro brillante para estos combustibles. Tecnológicamente, hay varias posibilidades, pero ¿por qué elegir cuando una combinación de nueva tecnología y combustible (alternativo) ofrece más seguridad?

Híbrido

Una excelente alternativa es la propulsión híbrida: en parte eléctrica y en parte mecánica. Esto aprovecha tanto las ventajas de la propulsión eléctrica a baja potencia como las de la propulsión mecánica a alta potencia.

Una de las desventajas de la propulsión eléctrica es que siempre hay un factor de retraso en el arranque de los motores. Con un accionamiento híbrido, la potencia deseada está disponible inmediatamente a través del componente mecánico: respuesta rápida y potencia instantánea.

También en términos de mantenimiento, un híbrido obtiene mejores resultados que los accionamientos mecánicos o eléctricos independientes. Debido al menor número de horas de funcionamiento de los motores, se requiere menos mantenimiento mecánico. Esto significa menos tiempo de inactividad al año y, por lo tanto, no sólo menores costes sino también mayor disponibilidad. Y un sistema de propulsión eléctrica seg requiere una instalación de alta resistencia. La instalación eléctrica de un sistema híbrido, que sólo se utiliza a bajas potencias, es 10 veces más ligera y requiere menos componentes. Esto también tiene un impacto positivo en el mantenimiento.

En el sector de los remolcadores, la propulsión híbrida parece estar convirtiéndose en la norma. Para la combinación de esperar a baja potencia y dar servicio a plena potencia, un sistema híbrido es el accionamiento ideal.

Un barco híbrido también es una buena solución para los servicios de ferry, y posiblemente un primer paso hacia la navegación totalmente eléctrica. Stena Line está experimentando con barcos eléctricos: se han instalado baterías con una capacidad total de 1 megavatio hora en el Stena Jutlandica, que navega entre Gotemburgo y Frederikshavn. El buque puede entonces cambiar a la energía de la batería al maniobrar durante las escalas en el puerto. A continuación, se conecta a las hélices una batería de mayor capacidad, de aproximadamente 20 megavatios hora. Esto permitirá navegar unas 10 millas náuticas con electricidad. En un siguiente paso, se aumentará a 50 millas náuticas con una capacidad de batería de 50 megavatios hora. Las baterías se cargan cuando el barco está conectado a la red eléctrica de la costa, que es un importante foco de energía limpia. Sin embargo, las baterías también pueden cargarse cuando los generadores del barco están en uso.

Olietankers versus droge bulk schepen; één pot nat? 1

El GNL como alternativa (provisional)

Los buques marítimos surcan los mares la mayor parte del tiempo, mientras que las maniobras sólo ocupan una pequeña parte de la acción. Para estas naves, la propulsión híbrida no es (todavía) una alternativa. Ni siquiera el 10% de los buques están equipados con un depurador y los combustibles alternativos aún no tienen una gran cuota de participación. Por tanto, en un futuro próximo, la mayoría de los buques pasarán inicialmente a MGO o ULSFO. El problema, como ya se ha señalado, es la producción y el suministro de este combustible, y por tanto los elevados costes que conlleva.

Teniendo en cuenta el coste y la escasez inicial del combustible con bajo contenido en azufre, la pregunta es si los armadores y los gestores de los buques cumplirán esta normativa de la OMI. Un Estado miembro de la OMI no puede optar por no cumplir las directrices de la OMI, pero cada Estado miembro de la OMI puede determinar las sanciones por el incumplimiento de las directrices.

A la luz de estas disposiciones, Indonesia anunció en julio que no exigirá a los buques con pabellón indonesio en aguas nacionales que cumplan la norma sobre el azufre: el coste de su aplicación es demasiado elevado para los armadores. Sólo cuando el suministro de MGO o ULSFO dentro de Indonesia funcione correctamente se aplicará la directiva a los buques indonesios. Mientras tanto, los barcos extranjeros que navegan por aguas indonesias sí tienen que cumplir la directiva de la OMI. Y, por supuesto, también lo hacen los barcos indonesios en las rutas internacionales.

Pero a finales de agosto, el Ministro de Transporte indonesio retiró esta decisión. La petrolera estatal Pertamina producirá 380 millones de litros de combustible con un contenido máximo de azufre del 0,5% al año. A partir de principios del año que viene, la empresa establecerá puntos de venta del combustible de bajo contenido en azufre en el puerto de Yakarta y en una instalación de almacenamiento flotante en Balikpapan, en la provincia de Kalimantan Oriental.

Para los buques nuevos, en particular, el GNL es una buena alternativa, dadas las posibilidades técnicas y la infraestructura existente y prevista. Pero esto también es una solución provisional, ya que el GNL sigue teniendo importantes emisiones de CO2.

¿Cuál será el futuro?

No hay ninguna bola de cristal que permita predecir qué combustible o tecnología se impondrá en un futuro más lejano, hasta 2050. La evolución económica y geopolítica, las futuras políticas energéticas y la evolución tecnológica son algunos de los factores inciertos que influirán en ello. Los buques marítimos navegan por todo el mundo y necesitan un combustible que esté disponible en todo el mundo. Para responder a las incertidumbres del futuro y cumplir también con las exigencias medioambientales, lo más oportuno es instalar motores que puedan adaptarse con relativa facilidad a los combustibles ecológicos. Por lo tanto, es obvio optar por el doble combustible, ya que la flexibilidad que aportan estos motores reduce los riesgos. El uso actual del combustible es más flexible y, con una (pequeña) modificación, los motores son aptos para los futuros combustibles. Los buques del segmento de alta mar suelen ser más pequeños que los de alta mar. La forma en que se despliegan estos buques también difiere considerablemente de la forma en que se despliegan los buques de alta mar. Mientras que los buques de alta mar viajan de forma constante durante largos periodos en el mar, los buques de corta distancia recorren distancias más cortas y sus necesidades de energía son variables. Esto hace que sea atractivo para estos barcos navegar con un sistema de propulsión híbrido o eléctrico. DNV-GL ha realizado una investigación sobre la combinación energética en 2050. El GNL será el combustible más importante, con más del 40%. El HFO con depuradores representa el 10%, mientras que el LFSO y el MGO juntos suponen el 9%. Sorprendentemente, el amoníaco ocupa una cuarta parte de la mezcla. El 15% restante lo ocupan otros combustibles, como los biocombustibles y el hidrógeno.

Flexibiliteit en hybride hebben de (verre) toekomst - echter, met nog twee maanden te gaan is nog geen 10% van de schepen aangepast om te voldoen aan de nieuwe richtlijn. Deel 6 uit de serie over alternatieven voor scheepsbrandstoffen.
Bron: DNV-GL

Para los buques de alta mar, la propulsión de doble combustible parece ser la inversión más segura para el futuro, ya que la flexibilidad que aportan estos sistemas ofrece la posibilidad de cambiar a los posibles combustibles del futuro.

La propulsión híbrida parece ser el futuro del sector de la navegación de corta distancia. Los sistemas híbridos eficientes proporcionan un menor consumo y los costes asociados, una mayor autonomía, una mayor fiabilidad, menores costes de mantenimiento, menos emisiones y un fácil manejo.

 

¿Y cuál es la situación actual?

La EGSCA (Asociación de Sistemas de Limpieza de Gases de Escape) espera que al menos 4.000 buques estén equipados con depuradores de aquí a 2020, aproximadamente el 7% del total de buques que deben cumplir la nueva directiva. En 2020, 150 buques funcionarán con GNL y otros 150, aproximadamente, estarán encargados, lo que representa alrededor del 0,5% del número total. Por último, en el Foro de la Batería Marítima se registran 300 buques (en navegación y por encargo), también alrededor del 0,5% del total. Esto significa que sólo el 10% del total de los buques que tienen que cumplir la directiva están realmente equipados para ello, el 90% de los buques continúan con sus viejas costumbres. En un futuro previsible, los combustibles alternativos serán el MGO o el ULSFO: sin medidas, estos son los combustibles que se utilizarán.