Un constructor naval examina los combustibles del futuro

En todo el mundo, están entrando en vigor nuevas regulaciones que exigirán a los operadores marítimos informar y reducir el impacto de carbono de sus flotas. Decir que esto representa un desafío para la industria es subestimar la situación, según Damen Shipyards Group.

Por un lado, la tecnología de reducción de carbono requiere un aumento del CAPEX (y con frecuencia del OPEX) en un momento en el que no ofrece ningún aumento en el potencial de ingresos.

Hasta la fecha, la electrificación total de buques se ha limitado a embarcaciones de transporte público, como transbordadores y autobuses acuáticos, y a remolcadores de puerto. (Foto: Astilleros Damen)

Existe un desafío adicional. En la mayoría de los casos, la tecnología aún no ha alcanzado su madurez. Por lo tanto, nadie sabe con certeza cómo será la futura transición energética marítima.

Mucho que considerar

Joost Mathôt, director de la división de productos y barcos de trabajo de Damen Shipyards Group, reconoce la dificultad de encontrar una respuesta.

“Existen muchas opiniones diferentes sobre los combustibles del futuro. Para nosotros, como diseñadores de buques, esto nos deja mucho que considerar”, comentó Mathôt.

Las diferentes direcciones que toman las partes interesadas suelen estar relacionadas con la perspectiva. «Según cómo se mire, se llegará a diferentes conclusiones. Si solo se considera la densidad energética, probablemente se opte por el metanol. Sin embargo, si se centra la toxicidad, se podría considerar el uso de baterías», explicó Mathôt.

Ninguno de los combustibles alternativos disponibles actualmente ofrece una solución definitiva. Además, el origen de los combustibles plantea nuevas preguntas.

A primera vista, el metanol, por ejemplo, puede ofrecer reducciones significativas de emisiones. Pero ¿se trata de metanol gris, azul o verde? Cada uno tiene diferentes implicaciones en términos de emisiones desde el inicio hasta el fin.

Lo mismo ocurre con la electrificación. Una operación eléctrica suele considerarse sinónimo de cero emisiones. Pero si dicha operación se abastece de energía de una central eléctrica de carbón, la reducción de emisiones solo se produce localmente, desde el tanque hasta la estela. El problema simplemente se ha trasladado a tierra.

Explorando todas las opciones

Esto no significa que no se deban tomar medidas. De hecho, Damen está explorando todas las opciones posibles.

“El diésel nos ha malcriado”, dijo Mathôt. “Tiene una alta densidad energética y puede utilizarse en cualquier operación, en cualquier parte del mundo. Los combustibles del futuro no tendrán esas características. No habrá una solución universal.

“Debemos considerarlo como un problema de múltiples criterios, que puede tener diferentes resultados según el contexto en el que opere el buque”.

Por ejemplo, Damen ha tenido éxito con la electrificación de buques. La compañía ha entregado y está construyendo varios buques totalmente eléctricos.

Los buques de operaciones de puesta en servicio de doble combustible propulsados por hidrógeno, que se están construyendo para CMB.TECH, estarán operativos a partir de 2025. (Foto: Astilleros Damen)

Sin embargo, existen limitaciones sobre hasta qué punto se puede llevar esto a cabo. «Nuestra estrategia es electrificar siempre que sea posible, cuando haya suficiente electricidad disponible, suficientes puntos de carga y tiempo suficiente para recargar», declaró Mathôt. «Esto exige que el buque permanezca en la misma zona general durante la operación».

Por esta razón, hasta la fecha, la electrificación completa de buques se ha limitado a embarcaciones de transporte público, como transbordadores y autobuses acuáticos, y a remolcadores portuarios. Damen también ha presentado un Buque de Operaciones de Servicio (SOV) totalmente eléctrico, capaz de cargarse desde una turbina o subestación en un parque eólico marino.

Cómo superar la ansiedad por autonomía

Mientras tanto, cuando se requiere un mayor alcance, es necesario considerar alternativas.

“Dependerá de la operación, del tipo de embarcación e incluso de la ubicación: la infraestructura disponible y el tipo de combustible que se pueda producir con mayor facilidad. Nuestro trabajo consiste en abarcar todos los aspectos posibles”, afirmó Mathôt. “Si nuestros clientes lo solicitan, dentro de los límites de viabilidad, lo estamos haciendo ahora o lo haremos próximamente”.

Algunos ejemplos incluyen la Serie Elevation de Buques de Operaciones de Servicio de Puesta en Marcha (CSOV) que Damen está construyendo actualmente para CMB.TECH. Diseñadas en colaboración entre Damen y su cliente, estas embarcaciones de doble combustible propulsadas por hidrógeno estarán operativas a partir de 2025.

Otro ejemplo son los remolcadores Flex Fuel (FF) de Damen. Estos buques se construyen con motores diésel convencionales y un espacio para la preparación de combustible. Esto permite una transición rápida y rentable al hidrógeno, el metanol o las baterías más adelante, a medida que la situación se aclare o resulte más viable comercialmente.

Ganancias inmediatas

Mientras tanto, ya se pueden lograr avances con este enfoque flexible en materia de combustible, afirmó Mathôt.

"No habrá una solución única para todos", afirmó Joost Mathôt, director de la División de Embarcaciones de Trabajo de Productos de Damen Shipyards Group.

Si se combina un biocombustible como el HVO con un sistema de reducción catalítica selectiva (SCR) que cumple con la norma Tier III de la OMI, como es posible con estos remolcadores, se logrará una reducción de CO2 del 85% al 90%, junto con una reducción del 80% de NOX. Si se añade una notación ULEV, también se reducen drásticamente las emisiones de partículas. Actualmente, a la espera de la maduración de las tecnologías de combustibles alternativos y una mayor disponibilidad de combustibles verdes, esta representa la mejor solución.

Sin embargo, una vez más, la respuesta plantea nuevas preguntas. Existen limitaciones en la producción de combustible HVO; el aumento de la demanda estimularía aumentos considerables de precios. La solución, por lo tanto, es temporal. Entonces, ¿qué se necesita para asegurar los próximos pasos en el avance de los combustibles alternativos? Mathôt lo tiene claro:

Necesitamos que todas las partes interesadas den un paso adelante. Es necesario incentivar a los operadores o establecer igualdad de condiciones. Para ello, todo el sistema debe avanzar: reguladores, bancos, usuarios finales, autoridades portuarias. Nosotros, como diseñadores, tenemos un papel que desempeñar en esto. Necesitamos estar abiertos a la colaboración en todo el sistema.