Con reglas globales pendientes, ¿puede la industria naviera volverse más eficiente en carbono?

  • Print

 

 

 

imagen de portada

 
  • La Unión Europea y la Organización Marítima Internacional han avanzado en la regulación de la descarbonización del transporte marítimo, lo que incrementará el precio de los combustibles marítimos.
  • Este impulso podría llevar a un mayor uso de medidas de eficiencia que reduzcan la cantidad de combustible que necesitan los buques en primer lugar.
  • Estas medidas incluyen desde añadir velas a los barcos hasta lubricar o rediseñar los cascos y optimizar las rutas o los tiempos de llegada. Son más económicas y están disponibles de forma más inmediata que los combustibles alternativos.
  • Muchas asociaciones y empresas, sobre todo en Europa, están trabajando para conseguir ganancias de eficiencia lo más rápidamente posible.

Esta es la segunda parte de una breve serie sobre los esfuerzos para descarbonizar la industria naviera mundial. La primera parte abordó la política internacional. Esta parte analiza las medidas de eficiencia.

Quienes se dedican al transporte marítimo han tenido desde hace tiempo un incentivo para optimizar la navegación de sus buques: ahorrar combustible. Sin embargo, el fueloil pesado que utilizan es un subproducto de baja calidad del refinado del petróleo crudo y, aunque su precio fluctúa, generalmente es más económico que otros combustibles fósiles. Por lo tanto, para que los armadores optimicen sus operaciones o rediseñen sus buques a gran escala, se requieren regulaciones, según los expertos.

Un gran impulso regulatorio podría estar a punto de entrar en vigor. La Unión Europea comenzó recientemente a regular las emisiones de gases de efecto invernadero del transporte marítimo, y la Organización Marítima Internacional podría adoptar normas globales de descarbonización en una reunión en octubre, lo que convertiría al transporte marítimo en la primera industria regida por un tratado global que establece estándares de descarbonización vinculantes.

El acuerdo de la OMI propiciaría una transición a largo plazo hacia combustibles más ecológicos y, junto con otras regulaciones de la OMI, podría impulsar un mayor uso de medidas de eficiencia que reduzcan la cantidad de combustible que necesitan los buques. Estas medidas incluyen desde añadir velas a los buques hasta lubricar o rediseñar los cascos y optimizar las rutas o los tiempos de llegada. Estas medidas son más económicas y están disponibles de forma más inmediata que los combustibles alternativos.

“Las medidas de eficiencia son las más importantes porque, en definitiva, lo más importante que podemos hacer es reducir el consumo energético, punto”, declaró a Mongabay Madadh MacLaine, secretaria general de la Asociación de Tecnología de Buques de Cero Emisiones (ZESTAs), una asociación comercial que aboga por la descarbonización. “Y eso es lo primero: podemos hacerlo ahora”.

Muchas asociaciones y empresas, sobre todo en Europa, están trabajando para conseguir ganancias de eficiencia lo más rápidamente posible.

Medición del diseño

Las medidas de eficiencia más obvias se refieren al diseño o la modernización de los buques. Un diseño digital que integre los requisitos operativos desde el principio es crucial para la eficiencia, según Mikko Kuosa, director ejecutivo de NAPA Group, empresa finlandesa de software marítimo.

“Los barcos ya no son simples transportadores de combustible y carga; se están convirtiendo en plataformas energéticas híbridas y multicombustibles cargadas con nuevas tecnologías de eficiencia y seguridad”, dijo Kuosa a Mongabay en una declaración enviada por correo electrónico.

Gran parte del trabajo de diseño actual se centra en la energía eólica. OceanWings, una empresa francesa, se encuentra entre las compañías que construyen velas que se asemejan a las alas de un avión y se basan en su aerodinámica. Estas velas rígidas ya se han utilizado en Canopée , un carguero de 121 metros (397 pies), durante los últimos dos años; en un momento dado, el barco navegó a unos 14 nudos (16 millas por hora), con el motor apagado, aprovechando únicamente el viento. (La energía eólica, aunque es una forma de energía, generalmente se agrupa con las medidas de eficiencia porque logra el mismo fin: reducir la necesidad de combustible).

Otra importante tecnología de asistencia eólica son las velas de rotor, que son cilindros altos y giratorios que no se parecen en nada a las velas tradicionales. Mientras que las velas de ala rígidas generan sustentación, las velas de rotor utilizan la rotación para generar empuje hacia adelante. Ambos tipos de asistencia eólica pueden utilizarse en barcos de nueva construcción o en renovaciones.

En términos de descarbonización, la energía eólica es “el paso más grande que se puede hacer después de los cambios operativos, simplemente porque puede reemplazar mucha energía”, dijo a Mongabay Felix Klann, funcionario de políticas de transporte marítimo en Transport & Environment, un grupo de defensa con sede en Bruselas.

El Canopée, un carguero de 121 metros (397 pies), cuenta con velas rígidas que se asemejan a las alas de un avión y se basan en su aerodinámica. Fueron fabricadas por OceanWings, una empresa francesa. 
El Canopée , un carguero de 121 metros (397 pies), cuenta con velas rígidas que se asemejan a las alas de un avión y se basan en su aerodinámica. Fueron fabricadas por OceanWings, una empresa francesa. Imagen © Jifmar Group Library/Tom Van Oossanen, cortesía de OceanWings.

Otros trabajos de diseño se realizan bajo cubierta. Existen diversas medidas de eficiencia relacionadas con el casco, la más común de las cuales se denomina proa bulbosa, que se asemeja a una nariz en la parte delantera del casco. Esta reduce la resistencia al anular las olas creadas por la parte delantera del casco y puede añadirse como modernización. Una tecnología más reciente para el casco se denomina lubricación por aire. Esta consiste en recubrir el casco con una capa de burbujas de aire que reducen la fricción.

De hecho, simplemente limpiar el casco de un barco reduce la resistencia aerodinámica y el consumo de combustible. Esto se suele hacer enviando buzos con un "kart de cepillos". El método tiene sus inconvenientes: es peligroso y contaminante. Los cepillos, que son ásperos, eliminan no solo la bioincrustación (algas, percebes, bacterias, etc.) del casco, sino también los compuestos tóxicos de la pintura antiincrustante, que generalmente se vierten al océano.

Una pequeña empresa noruega, ECOsubsea, está intentando mejorar su situación. Cuenta con estaciones en el norte de Europa y Singapur que utilizan robots submarinos para limpiar cascos y capturar residuos. La mayoría de los buques a los que presta servicio ahorran un 5 % o más en combustible, recuperando en un mes lo invertido en la limpieza, según Abigail Robinson, vicepresidenta de sostenibilidad de la empresa. La empresa, que aspira a expandirse a todos los puertos principales del mundo, trabaja tanto en buques de carga como en otros tipos de buques, como cruceros. Utiliza chorros de agua suaves diseñados para no eliminar la pintura antiincrustante.

Robinson dijo a Mongabay que limpiar los cascos era una tarea “al alcance de la mano” y que había más demanda del trabajo de ECOsubsea, gracias a las medidas de la OMI y al hecho de que muchos puertos están tomando medidas enérgicas contra la contaminación causada por los karts de cepillos.

La “pantera negra”, un vehículo operado a distancia utilizado por la empresa ECOsubsea para limpiar cascos de barcos en el norte de Europa. 
La «pantera negra», un vehículo teledirigido utilizado por la empresa ECOsubsea para limpiar cascos de barcos en el norte de Europa. Imagen cortesía de  
 
ECOsubsea.
Un buque cubierto de macroalgas, fotografiado por la herramienta de inspección de cascos de ECOsubsea en un puerto de Noruega. Imagen cortesía de ECOsubsea.

Operación: Eficiencia

Según los expertos, muchas de las mejores medidas de eficiencia no implican diseños ostentosos ni manipulaciones físicas, sino cambios operativos. Por ejemplo, D-ICE Engineering, una empresa francesa fundada en 2015, ofrece sistemas de navegación avanzados que, según afirma, pueden reducir las emisiones de una embarcación convencional hasta en un 15-20 % y las de una embarcación asistida por viento hasta en un 40 %. Funciona optimizando la dinámica de fluidos y la ruta, teniendo en cuenta el clima, el viento, las corrientes y otros factores.

El sistema de D-ICE , que incluye software y hardware ligero, de hecho se ha instalado en el Canopée , donde funciona en conjunto con las velas de OceanWings, proporcionando en conjunto una reducción del 30-35% en el uso de combustible; casi la mitad de esa ganancia proviene de la navegación avanzada, según D-ICE.

Emine El Hadj Amor, director de marketing de D-ICE, afirmó que no tiene mucho sentido no utilizar sistemas de navegación avanzados como los que ofrecen. La compañía está trabajando para generar confianza con los armadores y operadores que aún no están convencidos, según declaró a Mongabay.

“Hemos demostrado lo que somos capaces de hacer en buques muy complejos”, afirmó.

El puente de la Canopée. 
El puente del Canopée . Utiliza un sistema de navegación avanzado de D-Ice Engineering llamado OCEANiCS en cuatro estaciones, tres de las cuales se pueden ver en esta fotografía. La estación derecha se encarga del análisis meteorológico y la optimización de rutas, la central del piloto automático y el control, y la izquierda de las cartas náuticas electrónicas. Imagen cortesía de D-Ice Engineering.

El sistema de D-ICE incorpora control de velocidad mediante piloto automático, y eso no es casualidad: la velocidad es una palanca operativa importante para la descarbonización.

Según los expertos, navegar a baja velocidad, o reducir la velocidad del barco, es quizás la medida de eficiencia más sencilla y ventajosa. Evitar velocidades rápidas puede reducir sustancialmente las emisiones. Sin embargo, por ahora, la mayoría de los buques no aprovechan esta ventaja; en cambio, " navegan rápido y luego esperan ". Es decir, tienden a cruzar el océano a toda velocidad y fondean o permanecen fuera de un puerto hasta que les llega su turno. Los buques pasan entre el 4 % y el 6 % de su tiempo de operación (entre 15 y 22 días al año) fondeados, según un informe publicado en diciembre por el University College de Londres y UMAS, una consultora británica.

Cuarenta organizaciones se han unido para combatir la práctica de "navegar rápido y luego esperar" mediante un sistema de optimización de viajes llamado Blue Visby Solution , que no requiere inversión de capital y puede reducir las emisiones hasta en un 15 %, según Kuosa de NAPA, socio fundador de Blue Visby. Kuosa calificó la práctica de "navegar rápido y luego esperar" como una de las mayores ineficiencias del transporte marítimo. Blue Visby busca la "llegada justo a tiempo".

La práctica de "navegar rápido y luego esperar" se debe en parte a que las partes que controlan los buques no tienen incentivos económicos plenamente alineados. Es decir, armadores, operadores y propietarios de la carga —a menudo, tres empresas diferentes— tienen agendas distintas. Algunos contratos establecen que quien paga el combustible no elige la ruta ni el horario. La velocidad suele ser primordial, y puede existir presión contractual para llegar a puerto en una fecha determinada, incluso si no hay un atracadero disponible.

Software de optimización meteorológica de NAPA Group, empresa finlandesa. La ruta tradicional, en azul, tiene un coste estimado de 629.000 dólares, pero la ruta optimizada según el clima, en morado, tiene un coste estimado de 522.536 dólares y es más segura y sostenible, según NAPA. Imagen cortesía de NAPA.

Factores económicos y regulatorios

De hecho, el impacto de estos incentivos compartidos en los esfuerzos de descarbonización va más allá de "navegar rápido y luego esperar". Quien paga el combustible no siempre es quien decide sobre las costosas modernizaciones. Si bien existen señales de precios a largo plazo que podrían fomentar la convergencia entre propietarios y operadores (una embarcación es más valiosa para todas las partes si es más ecológica y los costos son menores), la recuperación inmediata de las modernizaciones puede ser más difícil de prever.

Klann, de Transporte y Medio Ambiente, afirmó que el problema de la división de incentivos no tenía una base física, sino que era puramente contractual y podía superarse. En términos más generales, afirmó que las mejoras de eficiencia impulsadas por el mercado se han estancado y que se requiere una regulación sólida.

MacLaine de ZESTAs estuvo de acuerdo y dijo: "Hasta que no entre la regulación, no vamos a ver ningún cambio real".

"Nadie hace esto por ser amable", añadió MacLaine. "Todo es cuestión de dinero".

La reunión de la OMI de octubre se centrará en la adopción de un "marco de cero emisiones netas", que los expertos esperan someter a votación. El tratado exigiría a los buques reducir la intensidad de las emisiones, con normas cada vez más estrictas hasta al menos 2040 y multas aplicadas en diferentes niveles. Su adopción sería la culminación de años de trabajo de la OMI en medidas a medio plazo y recompensaría indirectamente el uso de medidas de eficiencia: un menor consumo de combustible se traduce en menos multas.

Sin embargo, la OMI también cuenta con medidas a corto plazo menos publicitadas que incentivan de forma más directa las medidas de eficiencia. Las tres principales medidas a corto plazo regulan el diseño de nuevas construcciones, el diseño de buques existentes y la eficiencia energética operativa. Estas ya están en vigor, pero son relativamente débiles, según los críticos. Está previsto que la revisión de las medidas, que hasta ahora ha quedado relegada a un segundo plano respecto a las negociaciones del marco de cero emisiones netas, concluya en 2028. Estas negociaciones a corto plazo son muy técnicas y están dominadas por actores del sector, con la participación de solo unas pocas delegaciones nacionales y ONG, afirmó Klann.

Imagen del banner: La "Pantera Rosa", operada por la empresa ECOsubsea, realiza la limpieza del casco del buque Frontier Kotobuki en Singapur. Imagen cortesía de ECOsubsea.