El buque que pone rumbo a la electrificación del sector naval en España ya opera en las costas del Cantábrico

En el año 2016, un equipo de ingenieros españoles se planteó el reto de demostrar que un buque podía utilizar energía eléctrica para navegar, al igual que ya lo estaban haciendo los vehículos para circular por carretera.

Era una idea que ya se venía barruntando en la compañía en la que trabajaban desde el año 2013, “cuando en una de nuestras investigaciones empezamos a realizar los primeros estudios básicos fundamentales”, recuerda Juanjo Valera, responsable de I+D de Ingeteam, en una entrevista telefónica con D+I.

Esta empresa internacional, localizada en el Parque Tecnológico de Zamudio (Vizcaya) y especializada en la conversión de energía eléctrica, nació en 1972. En sus inicios, fabricaba sus propios productos en electrónica de control, medida y potencia para energías renovables –eólica y solar–. Hoy, están presentes en 24 países y dan trabajo a alrededor de 4.000 personas en todo el mundo.

En 2001 empezaron a explorar el sector naval para aplicar sus desarrollos tecnológicos. Al año siguiente fabricaron el primer motor silencioso y se instaló en el Celtic Explorer, un buque de investigación operado por el Instituto Marino de Galway (Irlanda). Y fue en 2011 cuando empezaron a explorar las oportunidades de la movilidad eléctrica.

Ambos caminos confluyen en un proyecto iniciado en 2017, cuyo propósito era dotar a una embarcación con un sistema híbrido de propulsión y para el que buscaron socios empresariales y organismos de investigación para sacarlo adelante. La primera fase finalizó en 2021 y el barco lleva en servicio varios meses. 

Menos emisiones y menos ruido

El Ortze es un buque escuela pesquero, operado y coordinado por la Escuela de Formación Profesional Blas de Lezo, con base en el puerto de Pasaia (Guipúzcoa). “Lo seleccionamos porque no sólo queríamos aplicar nuestra tecnología a una embarcación y ponerla en el mar, nuestra intención también era crear un ecosistema para potenciar la implantación de este tipo de motores y que el uso de esta tecnología pueda ser una realidad en el futuro”, explica Valera.

Que navegue cerca de la costa fue otra de las características que pesaron para su selección. “Este tipo de buques son los que más emisiones de carbono producen y uno de los principales objetivos de este proyecto es reducirlas”. 

Alumnos en en la sala de máquinas del Ortze.

En sus instalaciones de Zamudio, Ingeteam ha desarrollado los convertidores de electrónica de potencia y los sistemas de control que lo propulsan, incluyendo la gestión del sistema de almacenamiento de baterías y de la energía a bordo.

En la fábrica de Beasain se ha diseñado el motor eléctrico de imanes permanentes con el que se acciona la hélice principal de propulsión del buque. “Es una de las innovaciones más importantes de este proyecto por su tamaño compacto, su alta eficiencia energética y porque hemos conseguido reducir mucho las emisiones (prácticamente a cero) y el ruido (en determinados modos de operación parece que estuviéramos navegando en un barco de vela)”, enumera Valera.

Con 20 metros de eslora (largo) y seis de manga (ancho), en el Ortze se ha sustituido el motor diésel convencional por el eléctrico. Como curiosidad: el peso de ambos sistemas es similar. “La empresa de ingeniería naval que participa en el consorcio fue la encarga de realizar todos los estudios de estabilidad”.

El nuevo sistema se compone de un motor eléctrico (con 500 kW de potencia y 1.800 rpm de velocidad), un sistema de almacenamiento de energía eléctrica (formado por dos grupos de baterías de litio-ion con una capacidad de 100 kWh cada uno) y un motor diésel auxiliar de 325 kVA de potencia.

Electrificación del sector naval

Para generar electricidad las baterías de gran tamaño han de cargarse previamente en el puerto. En este momento de la entrevista Valero hace hincapié en la necesidad de que esa fuente de energía sea renovable: “Si el motor de la embarcación no emite emisiones, pero tenemos que arrancar una central de carbón para generar esa electricidad no servirán de nada proyectos como el nuestro”.

El buque escuela Ortze es capaz de navegar unas 12 o 15 millas sin emitir gases contaminantes. “Entre el 70% y el 80% de las operaciones las realiza con el motor eléctrico. Para el resto, sobre todo cuando se recorren distancias más largas, hemos incluido un generador diésel. Hemos usado ambas fuentes de energía para que la combinación sea lo más óptima e inteligente posible”. Valera asegura que han conseguido reducir las emisiones hasta un 25% respecto a la tecnología tradicional. 

Ahora, esta embarcación sirve no sólo para formar a sus alumnos en las artes de la pesca, también como escaparate para que los armadores comprueben cómo es esta tecnología. “Con esta demostración queremos posicionarnos en el mercado internacional de la electrificación del sector naval y contribuir a su despliegue a escala nacional. Los países del norte de Europa, sobre todo Noruega, nos llevan ventaja, pero en España hay tecnología, capacidad y conocimiento para acortar las distancias”.

El objetivo es que se empiece a usar en embarcaciones que operan cerca de la costa, como las que se dedican a servicios portuarios o remolcadores. “Sin olvidarnos de la infraestructura que tiene que haber alrededor, incluyendo, sobre todo, las estaciones de recarga en los puertos”, insiste el responsable de I+D de Ingeteam.

Sobre el coste de la instalación, Valero no ofrece ninguna cifra concreta porque “depende del tipo de embarcación”, pero asegura, ante la pregunta de este medio, que “en cualquier caso, la inversión que se tiene que realizar se rentabiliza en dos o tres años”.

En el proyecto I+D ORTZE-CV han participado: SKV-Skandiaverken, Ormazabal, Lasa Naval el Foro Marítimo Vasco, la UPV-EHU, a través de la escuela de Ingeniería de Bilbao, la Estación Marina de Plentzia, Mondragon Unibertsitatea y el centro tecnológico Azti. Además del IES Náutico Pesquero de Pasaia - Blas de Lezo (principal operador del buque Ortze), junto con Tknika y la Viceconsejería de Formación Profesional del Departamento de Educación del Gobierno Vasco.