jueves, 28 de marzo de 2013

Recursos Técnicos para Reducir las Emisiones de los Gases de Efecto Invernadero en el Transporte Marítimo (II)

Optimización de la carena

Mediante la optimización hidrodinámica de la carena es posible reducir la resistencia al avance, y no sólo en condiciones de aguas tranquilas, sino también mediante la mejora del comportamiento en el mar, donde la operación del buque no siempre es en condiciones de aguas tranquilas, ni mucho menos.

Optimización hidrodinámica de la carena 
Ejemplo del uso del software CFD (dinámica fluida de cómputo) que ha hecho posible la optimización eficiente del casco

Wärtsilä realizó una presentación en la cual evaluó un número de nuevas tecnologías y conceptos de diseño.
Esta presentación tuvo como objetivo lograr aumentar la eficiencia energética, reducir los gastos de explotación y reducir las emisiones de gases contaminantes a la atmósfera de los distintos tipos de barcos.

Un barco, considerado hace diez años con un desempeño hidrodinámico excelente, hoy con la aplicación de las nuevas tecnologías, necesita el 10% menos de fuerza propulsora para mantener la misma velocidad.

Nuevos conceptos de diseño y el uso del software CFD (dinámica fluida de cómputo), ha hecho posible la optimización eficiente del casco y es hoy el estándar en cualquier proyecto de una nueva construcción.
Dentro del apartado de la optimización hidrodinámica, un capítulo muy importante es el rendimiento de la hélice.

Como un ejemplo del cambio de la hélice podemos mencionar:
El Buque Pesquero “ILA”  de Pescanova y el proyecto del cambio de la Hélice.
Dentro del proyecto SUPERPROP, en el buque pesquero “ILA”, después de analizar las pruebas de mar con el propulsor original (2006) se dedujo que el propulsor estaba trabajando con exceso de paso, debido a sobrecarga por envejecimiento combinada con un diseño original quizá no muy adecuado.

Otro campo puede ser la optimización del calado y trimado (diferencia de calados entre proa y popa), con vistas a conseguir una inmersión óptima del bulbo de proa.
 
Las fotografías demuestran visualmente de qué forma tan decisiva influye la inmersión del bulbo de proa en el sistema de olas generado por el buque, que puede ser muy negativo (izquierda), hasta casi óptimo (derecha), pasando por muchas posibilidades intermedias (centro).

La inmersión del bulbo de proa resulta decisiva a este respecto. El mero hecho de vigilar y optimizar permanentemente este punto puede suponer ahorros de potencia (y emisiones) hasta de un 7%.

Ejemplo de un nuevo diseño de la proa:


La proa ULSTEIN X-BOW. Un diseño noruego de Ulstein Design


El concepto de arco ULSTEIN X-BOW ® fue lanzado en 2005 (proa invertida) por Ulstein Design de Noruega y en ella el desarrollo de la Roda es antagónico con la de los buques convencionales. Con este sistema se reduce el cabeceo del barco, aumenta la velocidad de crucero y la aceleración.
Ejemplo de reducción de fricción entre el casco y el agua:

Los barcos pierden una gran cantidad de energía debido a la fricción del casco con el agua. Mitsubishi Heavy Industries Ltd. (MHI) ha botado el buque portacontenedores Yamatai, equipado con un innovador sistema, con el objeto de reducir la resistencia friccional entre el casco del buque y el agua del mar. El desarrollo de esta tecnología permite un ahorro importante en el consumo de combustible.

El sistema llamado Mitsubishi Air LubricationSystem que es conocido con el acrónimo de "MALS", introduce una capa de burbujas de aire entre el casco de la nave y el agua de mar reduciendo la resistencia a la fricción entre ambos.
Norberto Sánchez

1 comentario :

Subscríbete a Máquinas de Barcos vía email

Escribe tu dirección de correo:

Delivered by FeedBurner