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julio 29, 2021

Navegación 100% eléctrica: Realidad o utopía

La navegación de recreo está en plena mutación y los astilleros y fabricantes de equipamiento y motores están realizando enormes esfuerzos en la búsqueda de alternativas a los combustibles fósiles. Algunas de las innovaciones tecnológicas e iniciativas que se desarrollan en torno a la energía eléctrica a bordo formarán parte de la oferta de la 59ª edición del Salón Náutico Internacional de Barcelona que, del 12 al 17 de octubre, tendrá lugar en el Port Vell de la capital catalana.

El concepto de navegación eco-responsable ha calado profundamente tanto en la industria náutica como entre los propios navegantes y aficionados a los deportes náuticos. Tanto es así que, si bien todavía estamos lejos de poder prescindir totalmente del motor térmico o del generador a bordo como fuentes principales de energía eléctrica, estamos ante una muerte anunciada, prácticamente programada.

Un motor térmico es ruidoso, poluciona, llena el fondo del mar de sonidos que invaden el necesario silencio de las profundidades que la vida marina necesita. Uno se siente tan culpable de esta injerencia en la naturaleza al volante de su utilitario como de su barco a motor. Y, sin embargo, todavía los necesitamos aun sabiendo que las fuentes de energías fósiles se están agotando y que se acercan al final. Pero ¿qué alternativa tenemos para mover nuestro barco a motor sin carburante fósil? Solo hay una respuesta: la electricidad, directa o a través de la acumulación en baterías.

La autonomía, el gran reto
Para que todo este conjunto pueda suplir un día las energías fósiles, el gran reto para la navegación de recreo es la autonomía, o lo que es lo mismo, la capacidad de almacenaje de las baterías.

Aquí, la industria del automóvil marca el ritmo con avances tecnológicos permanentes, toda vez que los motores eléctricos no plantean demasiados problemas. Pero, como la autonomía de un barco eléctrico depende del peso y la velocidad, estos dos factores determinan la potencia y el consumo para una velocidad dada, lo que relacionado con la capacidad de las baterías nos da la autonomía.

He aquí porque la mayoría de los barcos eléctricos actuales son pequeñas unidades, barcos que hacen trayectos cortos (ferrys) o, en el caso que estén destinados a navegación de altura o crucero costero largo, pueden hacerlo, pero a velocidades muy bajas generalmente inferiores a los cinco nudos, velocidad a la que la autonomía es muy aceptable pudiendo llegar casi a las 100-140 millas con la tecnología actual.

Por su parte cada día más los pequeños veleros, las embarcaciones neumáticas, semirrígidas e incluso kayaks utilizan motores fuera o intraborda alimentados por baterías, aunque de nuevo con velocidades punta que pueden ser altas, pero a costa de una autonomía que no suele pasar de unas dos horas.

La elección de las baterías: plomo o litio
Las baterías son, hoy en día, los únicos dispositivos capaces de almacenar electricidad. Entender las tecnologías que tenemos a disposición facilita la elección del modelo que mejor se adapte a nuestros requerimientos. Para empezar, hay que tener en cuenta que los ciclos de carga/descarga de una batería de plomo –las más habituales a bordo- no son infinitas y por tanto la duración es limitada (unos cinco años de media en uso continuo).

El litio ha venido a resolver algunos de estos problemas: a igual capacidad pesan la mitad, los ciclos son el doble al igual que su vida útil. De aquí que hoy en día sean las más usadas cuando hablamos de propulsión netamente eléctrica incluso en barcos de gran eslora híbridos, si bien requieren un gran parque y su peso es considerable. Pero el litio es un material inestable y comporta riesgos de sobrecalentamiento. Otro problema es su reciclaje y su disponibilidad, escasa y limitada.

El hidrógeno: una incógnita prometedora
La pila de combustible/hidrógeno puede ser el futuro. El hidrógeno es un gas muy ligero que, combinándose por catálisis con el oxígeno del aire en el interior de una pila de combustible produce a la vez calor y electricidad, dejando solo como residuo agua. La capacidad energética del hidrógeno es tres veces superior a la del gasoil y produce energía eléctrica a 400 o 600 voltios, que se transfieren a las baterías mediante un cargador. Pero esta tecnología también presenta problemas como su elevadísimo coste, su almacenamiento en botellas especiales a alta presión, su recarga en lugares especiales, la ubicación en el barco o la forma de producirlo.

La recarga de las baterías: el nudo gordiano
La recarga de las baterías debe corresponderse con la energía consumida. Y este es el problema, ya que satisfacer todas las necesidades de a bordo supone un consumo muy elevado que obliga a la recarga continuada. Para recargarlas existen diversos sistemas: los paneles solares con una carga regular y diaria ofrecen un rendimiento próximo al 98%.

Otra solución son los aerogeneradores, frecuentes en los veleros oceánicos de los que existen multitud de fabricantes, o la hidrogeneración mediante hélices, solución usada en los veleros vueltamundistas participantes en regatas como la Vendée Globe, The Race, etc. También se está experimentando con cometas que al izarse y mover el barco permiten generar electricidad. Finalmente, como es lógico, las tomas de puerto y los generadores, más contaminantes.

El crucero 100% solar: ¿Es posible?
Ya existen embarcaciones a vela o a motor propulsadas por motores eléctricos alimentados por placas solares, pero generalmente todavía son necesarios los generadores de combustible fósil para alimentar las baterías y cubrir las necesidades. Pero desde hace algunos años se está trabajando en barcos experimentales como el Planet Solar (ahora Race for Water) o el barco laboratorio Energy Observer que experimenta simultáneamente con varias fuentes de energía como la solar, la eólica o el hidrógeno, así como muchos ferrys de pasaje, de paseo por lagos o simplemente de recreo o de inmersión, que se alimentan solo con placas solares.

Por su parte, muchos catamaranes de recreo, tanto a motor como a vela, debido a que disponen de mayores superficies planas que los monocascos, ya incluyen entre sus opciones la instalación de suficiente de placas solares como para mantener las baterías de a bordo, la electrónica, las luces e incluso los electrodomésticos como la nevera. Y también ya son cada día más los veleros monocasco que instalan placas solares flexibles en cubierta, o rígidas montadas en un arco targa en popa.

Queda pues camino por recorrer y hará falta que la tecnología de acumulación de energía evolucione mucho para que sea posible la sustitución total del fuel por los electrones.

La apuesta por el todo eléctrico
Los astilleros nórdicos son pioneros y están marcando el camino a seguir. Un ejemplo es X-Shore, pero también de los catamaranes de crucero de propulsión 100% eléctrica Silent Yachts, el fabricante alemán pionero de motores eléctricos fueraborda e intraborda Torqeedo, o el astillero sueco Candela con su day cruiser, equipado con un motor eléctrico e hidroalas que le permiten volar literalmente sobre el agua.

Prensa Salón Náutico Barcelona