En els últims dos anys, s'estan multiplicant els projectes i inversions dels sistemes de propulsió a vent. (bound4blue)
La navegació sostenible inverteix en tornar a les veles
El vent com a aliat de la sostenibilitat de la navegació marítima. No és una moda vintage, sinó que les iniciatives en els últims dos anys han anat a més, amb fortes inversions en innovació i en rondes de finançament en les empreses més capdavanteres perquè la quota de mercat de la propulsió eòlica deixi de ser anecdòtica i es converteixi en una realitat. La navegació sostenible pot prescindir dels combustibles? Repassem què està passant en el sector.
Publicat el
05.10.2023
En els últims dos anys, s'estan multiplicant els projectes i inversions dels sistemes de propulsió a vent. (bound4blue)
El creixent paper dels sistemes de propulsió eòlics en la descarbonització del transport marítim està protagonitzant, aquest 2023, iniciatives i inversions de la Unió Europea i d'altres institucions internacionals.
Per exemple, Wind Energy Harvesting for Ship Propulsion Assistance and Power, WHISPER, un projecte de transició energètica l'objectiu del qual és reequipar als vaixells assistits per energia eòlica per a aconseguir la reducció d'emissions, ha rebut 9,2 milions d'euros.
Un altre projecte finançat per la UE és OPTIWISE, que investiga com ajustar el disseny general dels vaixells per a optimitzar la propulsió assistida pel vent. El projecte, que durarà fins a maig de 2025, inclourà 3 casos de demostració de conceptes de propulsió eòlica, així com una proposta general de disseny i arquitectura i un nou sistema de gestió de l'energia vinculat a l'optimització de la travessia per als vaixells Wind S.
Pel que fa a empreses que estan desenvolupant aquesta tecnologia, en el marc del projecte Horitzó Europa, la UE va finançar amb 9 milions d'euros la construcció del Orcelle Wind, el primer vaixell Ro-Ro propulsat per energia eòlica, presentat per Wallenius Wilhelmsen en 2021.
El 2022, l'espanyola bound4blue va rebre una subvenció de 4,1M€ del programa EU Innovation Fund, concedida per CINEA (Agència Executiva Europea de Clima, Infraestructures i Medi Ambient), en un paquet d'inversions per valor de 22,4 milions d'euros que inclou a més inversors corporatius i fons de capital de risc. Un any abans va rebre 2,4 milions d'euros del EIC Accelerator Program del programa Horitzó Europa. Altres projectes co-finançats per la UE, i liderats per la companyia espanyola, són Greening the Blue i Aspiring Wingsails.
Cristina Aleixendri, cofudadora i COO de bound4blue, explica a PierNext que invertiran aquests fons a incrementar el nivell comercial del seu sistema de veles de succió eSAIL®. “L'objectiu d'aquesta ronda és, entre altres motius, continuar millorant el sistema. Això passa per continuar innovant i continuar aportant millores a la tecnologia”.
En altres latituds, Winds of Change, una iniciativa de veles eòliques de Smart Green Shipping, va obtenir 60 milions de lliures de finançament en el marc del programa de solucions marítimes zero emissions del Govern britànic. Els fons s'utilitzaran per a dissenyar i construir una vela d'ala de 20 metres d'altura d'última generació anomenada FastRig.
Al Japó, diversos projectes estan en marxa:
Zephyrus Marini, Mirai Ships, Ad hoc i SHIFT, van signar un memoràndum d'entesa per a construir el Zephyrus Zero Carbon, un vaixell per a operacions de servei eòlic marí (SOV).
El gener passat, la japonesa K Line i Electric Power Development Co. (J-Power) van revelar els seus plans d'instal·lar Seawing, un sistema automatitzat de cometes alimentat per energia eòlica, en el vaixell de càrrega carboner Corona Citrus.
Finalment, la japonesa ONE va revelar recentment els seus plans d'instal·lar dues unitats d'assistència eòlica en el seu portacontenidors "Kalamazoo", de 1036 TEU de capacitat, abans que acabi 2023.
El mercat dels sistemes de propulsió a vent
Actualment, 24 són els vaixells equipats amb sistemes de navegació assistida pel vent (WASP). Encara que aquestes xifres es doblegaran en 2024, Aleixendri creu que és primerenc parlar de maduresa tecnològica, ja que la quota d'implementació és molt menor si tenim en compte que la flota mundial de vaixells ronda les 120.000 unitats.
Existeixen set sistemes, dels quals, la COO de bound4blue assenyala les veles de rotor i les de succió com les més madures. “Durant diversos anys, han existit més implantacions de rotors, però s'espera que entre el que queda de 2023 i l'any que ve el nombre d'instal·lacions de veles de succió iguali a la de rotors”, comparteix. El top 3 tecnològic ho tanquen les veles rígides.
Aquests set sistemes són:
- Veles toves: aquesta nova generació de veles estan dissenyades per a assistir a altres mètodes de propulsió, inclosos els motors. La majoria de les veles es poden arriar i emmagatzemar quan no s'usen a causa del seu muntatge lateral en descarregar o carregar la càrrega.
- Veles rígides: veles d'ala, foils. Algunes plataformes tenen panells solars per a generar energia auxiliar addicional.
- Rotor: cilindres giratoris operats per motors de baixa potència que utilitzen l'efecte Magnus (diferència en la pressió de l'aire en diferents costats d'un objecte giratori) per a generar embranzida.
- Veles de succió: en exposar-se al vent, amb la succió desactivada, només produeix resistència, igual que qualsevol altra estructura que no genera sustentació. No obstant això, quan la succió està activada, s'aspira una petita quantitat d'aire que s'adhereix al flux d'aire de la vela, generant enormes quantitats de sustentació amb baixa resistència.
- Remolc de cometes: el desplegament de cometes dinàmiques o passives en la proa del vaixell per a ajudar a la propulsió o generar una mescla d'embranzida i energia elèctrica.
- Turbines: poden instal·lar-se en vaixells per a donar suport a la propulsió elèctrica o utilitzar-se com a sistema de propulsió independent.
- Veles de casc: el redisseny del cascs del vaixell per a capturar la potència del vent i generar embranzida.
Una tecnología más que probada
En el cas de bound4blue, en 2021 van instal·lar un vela de succió de 12 metres en el vaixell de pesca Balueiro Segon de l'armador Orpagu, convertint-se en el primer pesquer del món a utilitzar-la. Aleixendri detalla diversos canvis que han succeït des de llavors fruit d'aquesta primera experiència: dels citats 12 metres, ara la companyia ofereix tres grandàries; de 12 a 17 m, de 18 a 26 m i de 24 a 36 m.
Enguany han instal·lat dues unitats de 17 metres en el Eems Traveller, un vaixell de càrrega general, emprant la tercera generació del sistema, que inclou millores a nivell aerodinàmic d'un 20%.
“El 2022 vàrem realitzar més assajos en el túnel de vent, que juntament amb les dades obtingudes del pesquer i, en menor mesura, de la Naumon, el vaixell-teatre itinerant de La Fura dels Baus, on vam instal·lar una vela de 18 m, ens han permès, per exemple, millorar l'eficiència aerodinàmica del sistema”, detalla.
Entre el pesquer i la Naumon també es va experimentar una altra innovació; mentre en el primer, el sistema era fix, el segon va incorporar el primer sistema d'abatiment dissenyat per la companyia que permet plegar les veles. Va ser la segona generació del eSAIL®.
Altres projectes que la companyia té en marxa és la instal·lació de tres unitats de 22 m cadascuna en un vaixell de càrrega Ro-Ro de la flota de Louis Dreyfus Armateurs, quatre unitats de veles de mateixa altura en un tanquer propietat d’Odfjell i, per últim, un sistema de 26 metres d'altura en un vaixell de càrrega a granel de l'armador japonès Marubeni Corporation.
Sobre el paper que juguen els armadors disposats a provar tecnologia de propulsió eòlica, l'enginyera aeronàutica explica que es tracta de companyies l'esforç mediambiental de les quals sobrepassa l'exigible en l'actualitat pels diferents reglaments i, fins i tot, busquen anar més enllà a reduir el seu impacte ambiental. “El creixement ha estat bastant orgànic”, relata.
La integració en el disseny dels vaixells
Actualment, donat el volum actual de la flota mundial, la majoria de vaixells que incorporen aquesta tecnologia són existents. Són aquests els que, precisament, han d'executar estalvis de combustible i d'emissions per a complir amb les metes de descarbonització establertes per l'Organització Marítima Mundial i la Unió Europea.
“En aquest cas, es realitza un estudi d'enginyeria detalladament amb l'armador per a definir on es pot albergar el sistema, que es defineix en funció de molts paràmetres. Un, per exemple, seria a nivell operatiu del vaixell; si té limitacions d'altura, es posaran veles d'una grandària o un altre, més o menys unitats, que seran abatibles o no”, descriu.
Regulació de la propulsió assistida pel vent
Actualment, la propulsió eòlica està classificada com a "mesura d'estalvi de combustible", descripció, que, des de la International Windship Association demanen modificar a "proveïdor de potència propulsora". El matís que es planteja és, com està computat el vent?
“El vent millora els índexs d'eficiència energètica del vaixell a nivell de Carbon Intensity Indicator i a nivell de EEXI o EEDI, segons si és un vaixell nou o un existent. Està bé que la IMO incorpori el vent en la millora d'aquests índexs, però no estan incorporats correctament ja que els consideren sistemes d'eficiència energètica: afegir una vela és com incorporar un motor més al teu vaixell, perquè al final uses el vent, que és un combustible, la qual cosa en aquest cas és sostenible i gratuït” apunta.
En canvi, Aleixendri assenyala que iniciatives europees com el Règim Comunitari de Comerç de Drets d'Emissió (EU ETS) o Fuel EU poden donar un gran recolzament a les tecnologies netes.
“Els nostres clients amb una operativa important en aigües europees estan veient que el retorn d'implantar la nostra tecnologia és igual, en termes d'EU MTS i Fuel EU, que ho és del que s'estalvien en combustible”, comparteix.
Encara que la tecnologia de propulsió eòlica compta encara amb una quota d'implantació baixa, els membres de la International Windship Association assenyalen, en un escrit conjunt, que existeix el potencial que entre el 20 i el 30% dels requisits energètics de la flota mundial siguin proporcionats per sistemes de propulsió eòlica com a part d'un enfocament híbrid de propulsió.
Segons assenyala l'escrit, un estudi encarregat pel Govern del Regne Unit preveu fins a un 45% de penetració de les tecnologies eòliques en la flota mundial per a 2050. Un informe clau sobre els sistemes eòlics realitzat per encàrrec de la UE estima la possibilitat de fins a 10.700 instal·lacions per a 2030, incloent aproximadament el 50% dels vaixells de càrrega a granel i el 67% dels petroliers.
Articles relacionats
![Vaixells que funcionen amb amoníac, GNL o amb veles de kitesurf: el més nou en navegació comercial descarbonitzada]()
![Europa endureix les metes de descarbonització del transport pesat]()
