Utopía o futuro?

Cargoxpress: el buque de carga europeo que contamina un 50% menos

Con el fin de crear una alternativa al transporte de mercancías por carretera, un grupo de compañías y universidades está a punto de finalizar un proyecto de I+D para el futuro desarrollo de un carguero más ecológico. Capaz de trasladar el equivalente en carga a cien camiones, sólo con el empuje de la vela y la energía del sol, podría funcionar más del 60 por ciento del tiempo sin utilizar el motor de pistones –casi 3.000 km de autonomía–. El combustible de este motor se sustituiría por gas natural licuado y su forma de catamarán eliminaría por completo el agua de lastre 

Esta semana se pone punto final en Suecia al proyecto europeo Cargoxpress. En 32 meses, y con 3,8 millones de euros de presupuesto, los 12 socios integrantes  –Acciona Trasmediterránea como coordinadora, varias universidades como la Politécnica de Madrid o la Técnica de Atenas, centros de ingeniería e investigación como el Norwegian Maritime Technology Research Institute, el Instituto tecnológico de investigación de materiales compuestos de Suecia y varios astilleros nórdicos– han participado en el estudio y desarrollo de un buque de carga capaz de reducir un 50 por ciento el uso de combustible y las emisiones.

«Por cada habitante europeo se trasladan anualmente 35 toneladas de mercancía», explica Volker Rosenkranz, director del proyecto. Desde el punto de vista de la economía de escala, el transporte marítimo internacional, de buques con capacidad para 12.000 contenedores TEU (medida internacional  para cajas de seis metros), es menos contaminante que el transporte por carretera y a mayor capacidad de carga, menor será el coste por contenedor. El problema que aspira a solucionar este carguero, y que representa su oportunidad de negocio, reside precisamente en los viajes que desde las grandes terminales –como Valencia o Cartagena– emprende gran parte de la mercancía hasta poblaciones nacionales por carretera. Como alternativa a la contaminación de los camiones, este carguero podría mover carga a puertos medianos (para poblaciones de 65.000 habitantes) y pequeños (para poblaciones de 10.000): «Hay muchos países como Noruega, Suecia o en el norte de África donde, además, la red de carreteras de costa es de poca anchura o defectuosa», puntualiza Rosenkranz.

Cargoxpress está pensado para trasladar 200 contenedores TEU, la misma cantidad que 100 camiones, operando un 60 por ciento del tiempo sin motores convencionales, gracias a una combinación de materiales y diseño, un cóctel de energías renovables y la sustitución de diésel por Gas Natural Licuado (GNL). El gas natural ya es una realidad en países del norte de Europa. «El combustible que usan los barcos en alta mar genera mucho sulfuro al quemar; en los puertos ya se usa diésel, pero en los países nórdicos, principalmente Noruega, el GNL ya es una realidad en los buques». José Manuel Fernández Hernando, coordinador del proyecto de Acciona Trasmediterránea corrobora esta tendencia: «En el mar del Norte la normativa es más restrictiva y ya hay unos 40 barcos funcionando con gas, sobre todo ferrys».

Vela, grúa y energía limpias
La forma elegida, la de un catamarán, elimina el agua de lastre y la consiguiente contaminación de los distintos mares. Los materiales, fibras de vidrio, carbono y aluminio, aligeran el peso de la nave y reducen consumo: «No se trabaja con acero porque es difícil de formar en 3D y necesita muchas soldaduras. Se hacen moldes para ahorrar soldaduras y mano de obra», dice Rosenkranz. Sin embargo, es en la enorme vela de 60 metros de longitud donde se esconde el secreto de este navío.
Esta gran estructura es, al mismo tiempo, vela, que aprovecha el empuje del viento, sostén de los paneles fotovoltaicos y grúa, gracias a su giro de 360º y su elevación. Tiene capacidad para de 1.200 m2 de paneles fotovoltaicos y concentran la energía en baterías de ion litio (10-15 toneladas). En ausencia de sol y aire, dos tanques de gas de 20 toneladas accionarían el motor de pistones. La autonomía calculada es de 1.500 millas (2.778 km) con energías renovables y 1.852 km con GNL. «Si no hay viento durante una semana, cada cuatro o cinco días habría que rellenar los tanques», puntualiza Rosenkranz. El funcionamiento de los paneles fotovoltaicos tiene más sentido en rutas marítimas del sur de Europa y en el norte de África; en el mar Báltico su uso es muy limitado por la falta de luz y con la vela en vertical disminuye mucho la eficiencia de las placas. En una travesía entre Trípoli y Alejandría, las placas podrían dar una velocidad de 7-8 nudos durante el día.

También se ha modificado la configuración y la filosofía de los buques convencionales, ya que la maquinaria principal y los tanques de GNL se integran en contenedores en superficie, facilitando su reemplazo. A medida que la tecnología avance, aparezca en el mercado el hidrógeno, o se introduzca un nuevo marco normativo, será posible actualizar el buque de una manera más sencilla y flexible que en la actualidad. Esta facilidad permite reducir costes y tiempos de mantenimiento.

Pruebas y más pruebas
Esta semana en Suecia se presenta la última maqueta, un módulo del casco de 142 m de longitud a escala 1:1. A partir de ahora comienza la segunda etapa. Como adelanta el director del proyecto, se está constituyendo ya un grupo europeo de compañías –que posiblemente contará con la participación de astilleros gallegos–  para construir un prototipo. Este primer modelo, de 83 m y 1.000 toneladas, costará unos 30 millones de euros. Para una producción en cadena, el coste se reduciría a 12-14 millones de euros, si se fabricaran 50 unidades al año.

El estudio teórico empezó analizando unos 1.200 puertos del norte de África y Europa, estableciendo unas rutas para cálculos específicos. Gracias a estos cálculos se ha establecido que el 47 por ciento del tiempo la vela puede generar 700 kW. Para contrastar estos datos se han realizado ensayos con velas a escala en el túnel de viento de la Universidad Politécnica de Madrid. También se ha probado la resistencia al avance y comportamiento en la mar del buque. Tras un diseño por ordenador se estudiaron tres modelos en canal hidrodinámico, el de mayor de escala, 1:14, y 800 kg de peso: «Se estudia el calado a proa y popa para que la resistencia al avance sea la mínima», detalla Fernández. Sin duda, buenos resultados, ante los que el director señala, sin embargo, el camino que queda por delante: «No es fácil levantar la vela con hidráulica. Necesitamos desarrollar cilindros de 40 metros para levantarla», explica Rosenkranz.

Fuente: La razón