Amarre automático por vacío: la tecnología que amarra megaportacontenedores en 30 segundos sin una sola línea de cabo

Un sistema de amarre automático sin cabos diseñado específicamente para portacontenedores ultragrandes

Esta operación no fue un experimento de laboratorio. Fue el inicio de la explotación comercial real del primer sistema de amarre automático sin cabos diseñado específicamente para portacontenedores ultragrandes, y marca el punto de partida de una transformación que afectará profundamente a la forma en que los puertos del mundo gestionan sus terminales.

Los puertos llevan décadas automatizando grúas, vehículos de guiado y sistemas de gestión de terminales. El amarre, sin embargo, había resistido esa transición y seguía siendo la única fase del proceso de llegada de un buque que requería intervención humana directa.

• La tecnología de amarre por vacío no es nueva: la empresa sueca Cavotec la introdujo en 1998 y hoy opera más de 430 sistemas instalados en puertos de todo el mundo, incluyendo terminales de contenedores con buques de hasta 400 metros de eslora. Lo que distingue al sistema de Qingdao es su integración en una terminal completamente automatizada y su aplicación dentro de un ecosistema portuario donde el buque llega, se amarra y se opera sin intervención humana en ninguna fase del proceso.

El procedimiento tradicional implica que la tripulación en cubierta lanza cabos de grueso calibre a los amarradores en tierra, quienes los enrolan en las cornamusas o bolardos del muelle. Es una operación que combina fuerza bruta, experiencia y un riesgo inherente elevado. Los cabos de amarre sometidos a tensión pueden romperse de forma abrupta y proyectarse a velocidades letales; la zona conocida como snap-back zone es una de las áreas más peligrosas de cualquier operación portuaria.

Según datos de la aseguradora UK P&I Club, los accidentes en la snap-back zone representan un 53% de la siniestralidad durante las operaciones de amarre. De los cuales, 1 de cada 7 implicaban víctimas mortales.

La empresa Trelleborg ya lleva también tiempo aplicando soluciones de amarre por vacio con su tecnologia AutoMoor. En el puerto finlandés de Långnäs, por ejemplo, han transformado sus operaciones, con destacadas mejoras en seguridad, eficiencia y sostenibilidad en las operaciones de atraque y amarre.

Cómo funciona el sistema de amarre automático por vacío: especificaciones técnicas

Salvando las distancias con la experiencia hasta ahora con buques más pequeños y ferrys, el sistema implantado en Qingdao presenta dos ventajas irrebatibles:

• reducción de tiempos
• seguridad

Pero conviene conocer bien los detalles para ver en qué puertos y en qué ocasiones realmente conviene implementar un sistema así.

En el caso concreto de Qingdao, cuenta con 13 unidades de amarre automatizado, distribuidas a lo largo del pantalán. Cada una de ellas, incorpora almohadillas de succión de alta potencia que se adhieren directamente al casco del buque, sin necesidad de ningún elemento de conexión previo a bordo. Cuando se activan simultáneamente, generan una fuerza de retención combinada de 2.600 kilonewtons, suficiente para mantener firmemente en posición a los portacontenedores más grandes del mundo en condiciones operativas normales.

Todo este proceso se pone en funcionamiento cuando un gran portacontenedores se aproxima al puerto. Entonces, a través de un sistema de sensores avanzados para rastrear la aproximación, se identifica automáticamente el casco del buque y calcula su alineación respecto al pantalán en tiempo real. Una vez verificado que el navío está en posición correcta, el sistema activa las unidades de succión y completa el amarre en menos de 30 segundos.

Este sistema trabaja con una precisión milimétrica, lograda gracias a los algoritmos de control que garantizan que las almohadillas contacten con la zona adecuada del casco y que la presión se distribuya de forma homogénea.

La gestión del sistema se articula en una plataforma de control de tres niveles:

• un centro de monitoreo remoto que supervisa el conjunto de la operación
• terminales móviles que permiten el seguimiento desde cualquier punto de la instalación
• unidades de control local instaladas directamente en cada módulo de amarre del muelle

Esta arquitectura distribuida garantiza la resiliencia del sistema ante fallos puntuales y permite una respuesta inmediata ante cualquier incidencia.

¿Es un sistema viable para todos los puertos?

Raúl Villa Caro, secretario de la Fundación Exponav y profesor de la Universidad de A Coruña, explica a PierNext la tipología de puerto donde deberían implantarse estos amarres automatizados para megabuques portacontenedores: «para el éxito de este sistema, la existencia de un puerto inteligente es crucial para que el equipo funcione de manera óptima, junto a otros equipos de ayuda al atraque que pueden existir en los muelles».

El experto concreta otros desafíos que presenta este sistema: «lo ideal sería llenar todos los muelles del puerto con ese tipo de sistemas y que se usaran cuando se necesitaran pero hay que señalar que no sirven para todos los barcos».

Como puntos fuertes, Villa Caro señala que «los gastos provocados por el tiempo de carga y descarga en puerto son grandes, por lo que habrá que ver lo que se ahorra realizar ahora estas operaciones tan rápidamente». Desde el puerto de Qingdao se ha cifrado en 200 horas por muelle y año el tiempo de ahorro.

Si se le pide una cifra concreta, este especialista en temas navales, señala que «los suministradores de estos equipos indicaban que con 200 atraques al año estos equipos podrían ser rentables», y añade que «es una opción viable técnicamente, pero económicamente no, debido al alto precio de cada unidad de amarre por vacío. Este movimiento de buques necesario solo lo pueden dar los grandes puertos».

Los puertos que consigan implementar este sistema tendrán otras ventajas además de las comentadas en eficiencia y seguridad laboral. «La reducción radical del tiempo de amarre implica un menor funcionamiento de la propulsión del buque, de los remolcadores, etc. lo que significa menores emisiones en el puerto», apunta Villa Caro.

Además estos sistemas de amarre no tienen una elevada demanda de energía eléctrica, ni mucho consumo. Villa Caro también explica que «este ahorro del tiempo exigirá una menor velocidad en la navegación, lo que se traducirá en un menor consumo de combustible, y por lo tanto en una reducción de las emisiones contaminantes».

• Requisitos técnicos del buque para el amarre automático por vacío

Además de que el puerto tenga la entidad y la tecnología adecuadas, también importa si los barcos están adaptados para estos amarres automatizados. ¿Qué características deben tener estos buques?

Villa Caro explica que «las ventosas de vacío de los muelles del puerto deben sujetar partes del buque formadas por planchas casi planas cercanas a la parte del buque que se encuentre paralela al muelle, y que no contengan protuberancias significativas». El secretario de Exponav añade a estas condiciones que los navíos «deben soportar la fuerza de succión de las ventosas (9 toneladas/metro cuadrado)».