El yate de 2030: un nuevo diseño de superyate ecológico de Van Oossanen

Tras la entrada en vigor del acuerdo de París sobre el cambio climático, en el año 2016 la Organización Marítima Internacional (OMI) trazó su propia hoja de ruta para reducir en un 50% las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) para 2050 en comparación con los niveles de 2008.

Hasta ahora, el sector de la náutica ha quedado excluido de la estrategia, pero con una revisión prevista para la primavera de 2023 y conscientes de que el sector está presionado para predicar con el ejemplo, Van Oossanen Naval Architects, de los Países Bajos, se vio impulsado a iniciar un proyecto de investigación interno para estudiar el yate ecológico del futuro.

«Bautizamos el proyecto como ‘El yate de 2030’ para estar en consonancia con el objetivo del Acuerdo de París, que pretendía una reducción del 40% de las emisiones de CO2 para 2030, en lugar del 50% previsto por la OMI para 2050», explica Perry van Oossanen, codirector del estudio homónimo. «En otras palabras, pensamos que ya era posible lograr una reducción del 40% o incluso del 50% para 2030».

Los yates totalmente eléctricos que utilizan energías renovables, como el hidrógeno, son todavía cosa del futuro, al menos en lo que se refiere a la infraestructura necesaria para mantener los yates en funcionamiento, por lo que cuando van Oossanen estudió cuánto podrían reducirse las emisiones de CO2 en la actualidad, basó su análisis en las tecnologías que ya están disponibles, tomando como referencia un yate de lujo de desplazamiento de acero de menos de 500GT de 2008.

La investigación comenzó a examinar primero las cargas auxiliares, luego las demandas de potencia de propulsión y, por último, a hacer recomendaciones para un nuevo buque basándose en los datos de los dos primeros pasos, así como reevaluando la forma del casco, sus dimensiones y apéndices. El diseño final también se comparó con el yate de referencia en términos de lujo, medido por la superficie interior disponible, así como de inversión inicial y costes de funcionamiento.

Los índices de emisión dependen de la cantidad de combustible fósil quemado, por lo que el primer paso fue definir un perfil operativo típico. A partir de los datos de Tráfico Marítimo de 10 yates de entre 40 y 60 metros de eslora, se establecieron seis modos operativos medios: crucero, travesía, velocidad máxima, maniobras, anclado y en puerto.

Como es lógico, los resultados mostraron que un superyate típico pasa la mayor parte del tiempo en puerto o fondeado. Descontando los periodos que pasan en puerto, en los que cabe suponer que los yates están en tierra, los modos con mayor impacto en términos de emisiones de CO2 son el crucero, la travesía y el fondeo. El hecho de que sólo se utilice la energía auxiliar del hotel durante el fondeo sugiere que la reducción de las cargas de los generadores en este modo tendría un efecto significativo en las emisiones totales en un diseño de superyate ecológico.

«Analizamos el balance de carga eléctrica del diseño de referencia para identificar los grandes consumidores y, con diferencia, el mayor en todos los modos era el sistema de climatización», dice van Oossanen. «Trabajando con proveedores como Isoclima y Heinen & Hopman, estudiamos la posibilidad de reducir la absorción de calor en los días soleados para reducir las cargas de CA y el consumo de energía, y luego la introducción de equipos más eficientes para reducir aún más las demandas de energía».

Si se estudia el tipo de cristal utilizado para mejorar la protección solar y se aumentan los voladizos de la superestructura para ofrecer más sombra, se puede reducir fácilmente la absorción de calor. En cuanto a los equipos, se introdujo una unidad de aire acondicionado con un intercambiador de rueda de calor que preacondiciona el aire entrante a través del aire saliente. Esto requiere un sistema más grande y pesado, pero como se necesita menos refrigeración, se puede instalar una unidad de refrigeración más pequeña y de mayor eficiencia energética.

Los cambios en el sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado supusieron un ahorro del 13% en energía eléctrica. Si además se introducen mejoras en los sistemas de dirección, estabilización, iluminación y calderas, es posible reducir la demanda global de energía auxiliar en un 33%.

A la hora de investigar formas de reducir las emisiones de CO2 mediante la mejora de la eficiencia de la configuración de la propulsión, se compararon las centrales diesel convencionales con los sistemas diesel-eléctricos e híbridos.

«Descartamos rápidamente los sistemas diésel-eléctricos porque son costosos y se pierde demasiada energía en la conversión», dice van Oossanen. «Una configuración híbrida bien diseñada, en cambio, proporciona algunas ganancias, aunque muy pequeñas, debido a la posibilidad de combinar la potencia del motor y del generador para lograr la carga y el consumo de combustible más eficientes en los modos de toma de fuerza (PTI) y toma de fuerza (PTO)».