Crucero hacia una menor huella de carbono
Los sistemas convencionales de propulsión de buques se basan en combustibles fósiles y grandes motores diésel. Pero este proceso de combustión produce una cantidad significativa de contaminación atmosférica, que tiene un impacto negativo en la salud humana. También es responsable de alrededor del 3 % de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. Con el objetivo de reducir la huella de carbono del sector del transporte marítimo, la Organización Marítima Internacional(se abrirá en una nueva ventana) (OMI) se ha fijado la meta de reducir a la mitad las emisiones de los buques oceánicos para 2050. Se trata de un objetivo ambicioso que requerirá nuevas tecnologías y soluciones energéticas innovadoras, que es exactamente lo que se propone el proyecto Nautilus(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos. El proyecto, centrado en el sector de los cruceros, desarrolla y evalúa un sistema energético marino altamente eficiente, dinámico y sostenible alimentado por gas natural licuado (GNL). «Nuestro objetivo es reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en un 50 % y todos los demás componentes de las emisiones de gases de escape de los motores diésel casi por completo», afirma Asif Ansar, jefe del Departamento de Integración de Sistemas Energéticos del Centro Aeroespacial Alemán(se abrirá en una nueva ventana) (DLR), socio coordinador del proyecto.
Una tecnología innovadora cubre las necesidades de calor y electricidad de un crucero
El núcleo del proyecto es una tecnología energética integral diseñada para cubrir todas las necesidades de calor y electricidad de un crucero. El innovador concepto consiste en un grupo electrógeno híbrido con batería de pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) que se integra con los generadores de los motores de combustión interna (ICE) de los buques. «Nuestra tecnología propuesta ofrecerá mayor eficiencia, mejor capacidad dinámica, flexibilidad de combustible, modularidad y, gracias al uso de menos piezas móviles, menor mantenimiento», explica Ansar. Aunque el objetivo final es cubrir totalmente la demanda de energía de un buque con la pila SOFC y alimentarlo con combustibles 100 % renovables, los generadores se irán sustituyendo gradualmente por un sistema híbrido.
Reducir las emisiones del sector de cruceros
El proyecto ha avanzado mucho hacia su objetivo, con numerosos resultados importantes. Por ejemplo, al generar 64,6 MWh de energía eléctrica, demostró que su tecnología puede superar con creces a las soluciones convencionales de grupos electrógenos en eficiencia de combustible a energía, alcanzando aproximadamente el 65 %. Además, confirmó que su grupo electrógeno reducía un 30 % las emisiones de CO2 en comparación con los motores de combustión interna que funcionan con fuelóleo pesado, eliminaba casi por completo el deslizamiento de metano y sus emisiones de monóxido de carbono eran insignificantes. «También hemos demostrado una extraordinaria reducción del 95 % de los contaminantes distintos del CO2, un logro sin precedentes en los sistemas de energía marítima», señala Ansar. Además, el proyecto diseñó y probó por primera vez un concepto de SOFC escalable de varios megavatios optimizado para una alta densidad de potencia, además de realizar evaluaciones del impacto tecnológico y del ciclo de vida. «Combinados, estos resultados sirven de trampolín hacia la adopción de los sistemas SOFC como medio eficaz de reducir el perfil de emisiones del sector de cruceros», añade Ansar.
Un papel destacado en el transporte marítimo sostenible
El sector europeo de cruceros se encuentra en una encrucijada. Con una cuota del 95 % en el segmento del ocio y los viajes, es un importante motor de la economía europea. Pero para mantener esta ventaja, debe reducir su impacto medioambiental. «Europa tiene una oportunidad única de asumir un papel de liderazgo en operaciones de transporte marítimo innovadoras y sostenibles», concluye Ansar. «El proyecto Nautilus ha demostrado un concepto que, una vez ampliado, permitirá al sector de cruceros aprovechar plenamente esta oportunidad». El proyecto sigue desarrollando su tecnología, incluida la ampliación de los sistemas SOFC a escala de megavatios.