La electrificación de la movilidad ya ha empezado. En Europa, las ventas anuales de automóviles impulsados por baterías e híbridos enchufables superaron el millón de unidades en 2020, y los vehículos total o parcialmente eléctricos representan ya casi una quinta parte del mercado. En 2022, se matricularon en Europa casi 2,2 millones de automóviles eléctricos enchufables nuevos. En Noruega, el 90 % de los vehículos de pasajeros nuevos ya son eléctricos, una tendencia que se cree que se irá replicando en el resto del continente durante la próxima década.

Tras constatar el éxito de la revolución energética en un segmento concreto de movilidad, la atención empieza a centrarse en otros modos de transporte. Uno de los sectores que más interés despierta actualmente es el marítimo. Sin embargo, los barcos y los yates plantean otro tipo de desafío para su electrificación. Los grandes buques necesitan sistemas de propulsión potentes, con motores que generan miles de kilovatios, frente a las pocas decenas de kilovatios necesarias para propulsar un automóvil o una camioneta. Los buques también necesitan más autonomía para poder navegar durante días o semanas sin recalar en un puerto donde recargar las baterías.

Hacer frente a estos requisitos supera la capacidad de las tecnologías de electrificación actuales y, hasta ahora, las aplicaciones para buques 100 % eléctricos se han limitado a unos pocos casos especializados. Por ejemplo, desde 2015, el MF Ampere, un transbordador de 80 metros de eslora, transporta pasajeros y vehículos entre Lavik y Oppedal, cruzando el fiordo de Sognefjord, en Noruega. El trayecto de seis kilómetros dura tan solo 20 minutos y las dos baterías en tierra del buque recargan la batería de a bordo durante los embarques y desembarques.

Aunque la propulsión 100 % eléctrica todavía es una posibilidad lejana para la mayoría de buques, los constructores navales y los armadores están avanzando en otros proyectos de electrificación. Reducir emisiones es solo uno de los factores motivadores. Como bien saben sus propietarios, los vehículos eléctricos tienen una mecánica más sencilla, lo que los hace más confiables y más fáciles de mantener. Para el conductor, eso significa menos visitas al taller y ahorros en el mantenimiento. Para la tripulación de un superyate, los equipos eléctricos ofrecen los mismos beneficios, pero a una escala mucho mayor.

Rumbo estable

Desde 1961, los estabilizadores de SKF han mejorado el confort, la seguridad y la eficiencia en el sector marítimo. Instaladas en todo tipo de embarcación, desde yates de lujo de 60 metros de eslora hasta gigantescos cruceros, las aletas estabilizadoras son dispositivos activos que reducen el balanceo lateral en condiciones de mar agitado. Permiten a los barcos y yates navegar con mal tiempo y, gracias a ellas, los viajes por mar son más agradables para todos.

Durante los últimos 60 años, la tecnología de los estabilizadores ha seguido evolucionando. Los primeros estabilizadores solo funcionaban mientras el buque estaba navegando. Sin embargo, hoy pueden estabilizar el buque incluso cuando está parado, por ejemplo, cuando está fondeado o en modo de posicionamiento dinámico.

Hasta hace muy poco, todos los estabilizadores de SKF funcionaban con fuerza hidráulica. Tradicionalmente, para cualquier aplicación que implique fuerzas elevadas y un control preciso, tanto en el sector marítimo como en otros ámbitos, se ha utilizado aceite a alta presión para la transmisión de potencia.

Los sistemas hidráulicos necesitan bombas grandes y potentes para generar la presión necesaria. El accionamiento de las aletas estabilizadoras suele correr a cargo de voluminosas unidades hidráulicas. Las válvulas y otros equipos de control asociados a estas también ocupan espacio bajo cubierta. Por último, hay que aislar el ruido y la vibración generados por el sistema para que no se transmitan a la estructura del buque.

“No es un tema prioritario en los buques comerciales de grandes dimensiones, que tienen espacio de sobra y el sonido producido por los estabilizadores apenas se percibe, ahogado por el ruido de los motores y otros equipos auxiliares. Sin embargo, el propietario de un superyate fondeado en una isla remota no quiere oír el ruido de los estabilizadores mientras contempla la puesta del sol sentado en la cubierta”, afirma Sascha Meinhardt, responsable de ventas para yates a motor de SKF.

Los sistemas hidráulicos también tienen inconvenientes para las tripulaciones. Por ejemplo, al ser sometido a temperaturas y presiones altas, el aceite experimenta una oxidación acelerada que puede mermar su rendimiento y acabar dañando válvulas, actuadores y otros componentes. Por lo tanto, debe inspeccionarse periódicamente y cambiarse con regularidad, una operación costosa y demandante. Y desechar el aceite usado sin dañar el medioambiente supone un costo cada vez más alto.

Una revolución eléctrica

Ahora, un equipo de ingenieros navales de SKF ha encontrado una forma de eliminar todos esos inconvenientes utilizando el poder de la electrificación. El estabilizador 100 % eléctrico de velocidad cero de SKF sustituye el sistema de accionamiento hidráulico por un motor eléctrico acoplado a una caja de engranajes compacta sin juego. El sistema, que ya ha entrado en producción, se alimenta del sistema eléctrico propio del buque y puede recibir corriente alterna o continua en función del diseño eléctrico utilizado.

“Gracias al uso de sistemas eléctricos, el nuevo diseño del estabilizador es mucho más cómodo que sus antecesores hidráulicos”, explica Meinhardt. A diferencia de los diseños hidráulicos, el sistema solo produce ruido cuando las aletas están en movimiento. E incluso entonces, produce un 30 % menos de ruido propagado a través del aire y un 80 % menos de vibración transmitida a través de la estructura del buque que el sistema hidráulico anterior.

Por otra parte, la facilidad de control del sistema eléctrico permite ofrecer funciones adicionales. Además de estabilizar el yate cuando está fondeado, las aletas pueden utilizarse para maniobrar el casco, por ejemplo, girando la embarcación para seguir la puesta de sol.

El estabilizador de aletas 100 % eléctrico de SKF puede instalarse en embarcaciones existentes. De hecho, el proceso de cambio es mucho menos complicado que cambiar el estabilizador por otro sistema hidráulico convencional. En el caso de embarcaciones nuevas, el sistema ofrece beneficios adicionales. Los armarios de potencia y control ocupan un espacio mucho menor y, como todo está conectado por cables en lugar de mangueras hidráulicas, los diseñadores tienen mucha más libertad a la hora de decidir la mejor posición de cada componente. Y prescindir de aceite hidráulico abarata y facilita significativamente el mantenimiento del sistema, y a la vez es más limpio.

“El camino hacia el transporte marítimo con cero emisiones no será fácil, pero el sector ya está avanzando a buen ritmo”, concluye Meinhardt. “Electrificar funciones auxiliares como los estabilizadores ofrece beneficios considerables para los buques actuales, al tiempo que sienta las bases para un futuro más limpio, silencioso y confiable”.