Transporte

Diseñan buques de carga a vela con nueva tecnología aerodinámica que reduce emisiones contaminantes

  • Para alcanzar los objetivos climáticos internacionales, las emisiones de carbono del transporte marítimo deben reducirse en más del 50 % para 2050

Teorema Ambiental/Redacción

Un equipo de investigación de la Universidad Tecnológica de Chalmers diseñó un método que reduce la resistencia aerodinámica de los barcos en un 7.5 por ciento. Esto abre el camino para los grandes buques de carga transportados a través de los océanos solo por el viento, ya que los barcos impulsados por viento se ven más afectados por la resistencia aerodinámica que los que funcionan con combustibles fósiles.

Para alcanzar los objetivos climáticos internacionales, las emisiones de carbono del transporte marítimo deben reducirse en más del 50 por ciento para 2050 en comparación con los niveles de 2008. Hasta el 99 por ciento del transporte marítimo mundial depende actualmente de los combustibles fósiles.

Aunque la electricidad puede transportar transbordadores más pequeños a través de distancias más cortas, la electrificación de barcos más grandes y de mayor recorrido tiene limitaciones de alcance. Esto significa que la necesidad de nuevas soluciones tecnológicas de propulsión energéticamente eficientes para el transporte marítimo es importante y urgente.

Este proyecto demostró que este nuevo método que puede allanar el camino para reducir significativamente el impacto climático del transporte marítimo. Inspirándose en una tecnología aerodinámica utilizada en la aviación. El resultado es una mayor eficiencia energética y un menor consumo de combustible.

“Para un petrolero que vaya de Arabia Saudita a Japón, esto significaría una reducción en el consumo de combustible de unas diez toneladas métricas”, dice Kewei Xu, investigador posdoctoral en tecnología marina en el Departamento de Mecánica y Ciencias Marítimas de Chalmers. “Rara vez se ha examinado la reducción de la resistencia aerodinámica; nuestro estudio es uno de los primeros de su tipo.”

Allanando el camino para los barcos de energía eólica

El método único es particularmente relevante para el futuro transporte marítimo impulsado por viento. La propulsión eólica no es una tecnología nueva per se; estuvo inactivo durante décadas, con un gran interés en que solo se reanudó en los últimos años.

Un barco con propulsión eólica requiere un diseño aerodinámico más eficiente, ya que no tiene la salida de alta potencia constante de un barco de combustible fósil. Anteriormente, el efecto aerodinámico no se consideraba importante en comparación con la resistencia total de un barco en el agua. Pero cuando se trata de propulsión eólica, el método de los investigadores podría abrir nuevas posibilidades.

“En los próximos años, probablemente veremos barcos que combinen propulsión eólica y de combustible. Pero nuestro objetivo a largo plazo es hacer de la energía eólica la única fuente de energía para los buques de carga y similares”, dice Kewei Xu.

El efecto Coanda hace que el flujo de aire se adhiera a las superficies curvas

El elemento central del método es el efecto Coanda de flujo constante. Esto se basa en la tendencia de un fluido a fluir, como el agua por el dorso de una cuchara, a lo largo de una superficie curva hacia afuera (convexa), en lugar de salir disparado de ella.

En el transporte marítimo, una de las principales fuentes de resistencia aerodinámica es la parte posterior cuadrada de la superestructura del barco; la parte que emerge de la cubierta. El nuevo método desarrollado por los investigadores de Chalmers induce el efecto Coanda alrededor de esta zona.

Fuente foto: computedwingsail.com

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