El estudio de diseño e ingeniería noruego Multi Maritime, en
cooperación con el operador de ferries Fjord1, ha desarrollado un nuevo
concepto de ferry ecológico para operar entre los puertos Lavik-Oppedal en la
costa oeste de noruega.
Con 110 metros de eslora y 17 metros de manga, la capacidad del ferry es de
125 coches.
Un poco de historia
de los Rotores Flettner
Herr Anton Flettner (1885-1961) fue un famoso físico alemán que
había experimentado con velas metálicas, que aumentaban la eficiencia del buque
en un 50%, pero se mejoró con las velas rotatorias.
Éstas se originaron en el "Efecto
Magnus", que sostiene que "una esfera o cilindro que rota en una
corriente de aire desarrolla una fuerza en un ángulo recto a la dirección del
aire en movimiento". Cuando el viento sopla en ángulos rectos hacia el
cilindro, crea un vacíio en el área frontal de los mismos y una presión alta en
la parte trasera, por lo que el buque es literalmente empujado hacia adelante.
Para demostrar la factibilidad de este sistema, en 1926 Flettner le quitó
al velero "Buckau", de 52 metros de eslora, sus palos y velamen
y le colocó dos rotores de 18 mts de altura y 2,7 mts de diámetro. Todo el
sistema pesaba sólo 7 toneladas, comparados con 35 tons de todo el sistema de
mástiles y velas. También era unos 42 pies más corto, por lo que la estabilidad
del buque mejoró.
Para demostrar la factibilidad de su nuevo invento, Flettner corrió una
carrera contra el buque gemelo accionado con velas, Anon, de Danzig a Leith con
una carga de madera. Aunque el viento fue en un momento tan fuerte que se
debieron parar los rotores, el Buckau ganó.
Hoy Multi Maritime y Fjord1 aplican este sistema para la conexión
Lavik-Oppeda, que tiene las condiciones de viento adecuadas para los rotores
Flettner. Se ha calculado que estos contribuirán con un mínimo de 12% del
consumo energético total del ferry.
Casco y Propulsión
Se han desarrollado una nueva forma de casco y un nuevo concepto de
propulsión. La energía proviene de un eficiente motor que utiliza solamente gas
natural como combustible.
Normalmente, en un ferry con “proa-popas” iguales (double end), los
propulsores de ambos extremos producen el empuje necesario para la
navegación en cualquier sentido.
Sin embargo, la propulsión de “proa” es significativamente menos eficiente
que la de “popa”. El nuevo concepto tiene propulsores con hélices de paso
variable que se pueden poner en la posición en que, alineadas con la dirección
de navegación, no ofrecen ninguna resistencia al avance (feathering) y la
propulsión de popa ejerce todo el empuje durante la navegación.
Esto aumenta significativamente la eficiencia de
la propulsión. Cuando se atraca o desatraca el barco, ambos propulsores se
pueden emplear para una maniobrabilidad óptima.
Recuperación del
calor de los gases de escape
El calor residual es una enorme fuente de energía: más del 50% de pérdidas residuales en industria son calor y residuos de equipos asociados (Calderas, Motores).
El calor residual es una enorme fuente de energía: más del 50% de pérdidas residuales en industria son calor y residuos de equipos asociados (Calderas, Motores).
En este proyecto, el calor de los gases de
escape del motor, se recupera y transforma en electricidad con un sistema de
recuperación de calor ORC (Organic Rankine Cycle).
El ORC (Organic Rankine Cycle) es similar al
ciclo de Rankine de vapor de agua, que sustituye el agua por un fluido orgánico
de menor temperatura de vaporización (hidrocarburos como isopentano, isooctano, tolueno y
aceite de silicona),
para producir el vapor que mueve una turbina y generar electricidad. El sistema
se utiliza cuando las temperaturas de la energía a recuperar no son muy altas.
En la figura podemos ver el croquis de un
sistema con economizador
 |
| Fuente de la figura RESITE, S.L. C/ Navales, 51 Pol. Ind. Urtinsa II 28923 10 Alcorcón (MADRID) |
El equipo
consume cero combustible adicional, y produce cero emisiones.
El motor es una parte del sistema
híbrido que incluye un banco de baterías. Este banco puede ser dimensionado
para poder ser cargado con una cantidad determinada de energía de la red de
tierra.
La electricidad se distribuye
mediante un sistema de corriente continua (DC), que reduce las pérdidas eléctricas
en comparación con los sistemas convencionales.
Norberto Sánchez
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