Desde el comienzo de la navegación a vela, un factor constante a lo largo de las décadas ha sido el uso del motor de combustión interna, utilizando una forma de gasóleo (o diésel) como combustible. Ha habido algunas excepciones, como el uso de turbinas de gas, pero el 99,9% de la flota actual utiliza diésel como combustible principal a bordo.

Cuando considera la eficiencia y la potencia de salida de los motores y generadores utilizados en los barcos, junto con su tamaño y el volumen de los tanques de combustible requeridos para transportar suficiente combustible para proporcionar los rangos de crucero requeridos de un superyacht moderno, es fácil entender por qué actualmente vemos tanta paridad cuando se trata de propulsión y combustible. Sin embargo, a medida que el mundo se aleja de los combustibles fósiles y avanza hacia un futuro más sostenible, la navegación se enfrenta al mayor cambio de su historia: la necesidad de alejarse del diésel.

La evolución del combustible

A diferencia de los barcos, que tienen el potencial de permanecer en circulación indefinidamente, la vida útil promedio de un buque de transporte comercial es de alrededor de 25 a 30 años, lo que significa que el logro del objetivo de emisiones para 2050 dependerá en gran medida de los barcos diseñados y construidos hoy. Sin embargo, las futuras soluciones de combustible como el amoníaco y el metanol no están actualmente maduras ni son escalables a corto plazo. Se necesita una combinación de medidas técnicas y operativas, innovaciones, así como la adopción del combustible renovable disponible, para que la descarbonización de la industria del transporte marítimo avance, mientras evoluciona y se adapta a medida que maduran las futuras soluciones de combustible.

Muchos consideran que el biocombustible es la respuesta para cumplir con el objetivo de emisiones, especialmente en la navegación a vela. Producido a partir de fuentes renovables, tiene una menor huella de carbono de emisiones desde el pozo hasta la vigilia en comparación con el combustible diésel de hidrocarburo. Puede almacenarse, transportarse y utilizarse en el sistema y los motores existentes con una modificación mínima o nula. Ya está disponible en el mercado y la mezcla de biocombustible con combustible diésel de hidrocarburo para reducir las emisiones de carbono del consumidor se ha vuelto relativamente común. A medida que más gobiernos incentiven u ordenen la inclusión de biocombustibles en su combinación energética, es inevitable que continúe el impulso para aumentar el uso de biocombustibles.

Importancia de la infraestructura

En la navegación, tenemos la suerte de contar con propietarios pioneros que están preparados para ampliar los límites de la innovación. Ya sea por orgullo personal o por un deseo genuino de ayudar a desarrollar la tecnología de próxima generación que se convertirá en un lugar común en los yachts del futuro, siempre ha habido un grupo selecto de propietarios de super que están preparados para asumir riesgos e introducir tecnología que nunca antes se había visto.  La evolución de los sistemas de combustible y propulsión no es diferente. La mayoría de los principales astilleros de superyatchts han anunciado planes para construir algún tipo de ellos propulsados ​​por hidrógeno, o de hecho ya los están construyendo. Debido a la capacidad energética del hidrógeno en su estado natural, la mayoría busca algún tipo de celda de combustible, reformando hidrógeno a partir de metanol o similar.

Sin duda, este tipo de innovación es importante para la progresión de las tecnologías que se necesitarán para lograr los objetivos a más largo plazo y el cero neto, pero a corto plazo no existe la infraestructura en la cadena de suministro para respaldar la producción a escala de estos combustibles Es fácil distraerse con los comunicados de prensa de las potencias navieras como Maersk o CMA-CGM que anuncian que están desarrollando barcos para funcionar con metanol y, por lo tanto, suponen que habrá un suministro abundante de combustible para los que funcionan con metanol. Pero la desafortunada verdad es que los barcos no se abastecen de combustible de la misma manera que lo hacen los portacontenedores, y no es una industria lo suficientemente grande como para garantizar el desarrollo personalizado de una infraestructura de suministro solo para yachts. A menos que exista una demanda de otra industria o mercado de metanol para ser suministrado por camión,

Los biodiésel, por otro lado, podrán utilizarse en los motores y generadores diésel terrestres que actualmente también queman combustibles tradicionales. Por lo tanto, es probable que veamos una evolución de la red tradicional de la cadena de suministro de diésel que servirá para la transición del consumo terrestre. Al menos a corto plazo, es más creíble esperar ver el surgimiento de una red de distribución de biodiesel que podría sostener la demanda de los superbarcos que la introducción de un tipo de combustible completamente nuevo. A largo plazo, si la tendencia actual de electrificación continúa en tierra, la cantidad de proveedores de camiones disminuirá naturalmente y exigirá exenciones, dejando a los  más expuestos a una posible escasez de proveedores disponibles.

La visión de los mercados sobre el biodiésel

Uno de los biocombustibles más comunes que se utilizan en la actualidad son los ésteres metílicos de ácidos grasos (FAME), también conocidos como biodiésel. También se utilizan otras siglas según la materia prima, como éster metílico de semilla de colza (RME), éster metílico de soja (SME), éster metílico de aceite de palma (PME) o éster metílico de aceites de cocina usados ​​(UCOME). Se produce en un proceso conocido como transesterificación, donde el aceite vegetal o las grasas reaccionan con el alcohol para formar ésteres. La especificación estándar de ASTM para gasóleo, ASTM D975, permite mezclar hasta un 5 % de FAME con el combustible y las especificaciones europeas EN590 permiten hasta un 7 %. A medida que se disponía de más experiencia operativa sobre el uso de FAME en combustible diesel automotriz convencional, así como sobre el uso de combustibles destilados que contienen FAME a bordo de barcos, la última revisión de la norma de combustible marino, ISO 8217, publicada en 2017, había introducido un grado de biocombustible DF que permitía mezclar hasta un 7 % de FAME en destilados marinos. El límite FAME «de minimis» para otros grados que no sean biocombustibles también se incrementó del 0,1% al 0,5%.

El Anexo A de la norma internacional ISO 8217:2010 establece que, si bien FAME tiene buenas propiedades de ignición y lubricidad junto con los beneficios ambientales percibidos, existen complicaciones potencialmente específicas con respecto al almacenamiento y manejo de destilados con un componente FAME en un ambiente marino. Éstos incluyen:

• una tendencia a la oxidación y problemas de almacenamiento a largo plazo
• afinidad con el agua y riesgo de crecimiento microbiano
• propiedades de flujo degradadas a baja temperatura
• deposición de material FAME sobre superficies expuestas, incluidos los elementos filtrantes

Estas complicaciones le han dado a FAME una mala reputación en la navegación. La oxidación y la afinidad con el agua, que conducen a un mayor riesgo de crecimiento microbiano, significan que muchos barcos evitarán FAME por completo si tienen la oportunidad. Los fabricantes de motores todavía están evaluando el efecto en componentes como mangueras, juntas y sellos para ver si el uso prolongado de un combustible con mayor contenido de FAME podría causar problemas. También está, por supuesto, el problema del almacenamiento a largo plazo, lo que significa que los  de una sola temporada o los barcos en un período prolongado en el astillero necesitarían un combustible alternativo o un ciclo de combustible mucho más intensivo y un régimen de pulido durante los períodos de inactividad.

Cambio en la gestión de combustible

Si bien las mezclas de diesel FAME se pueden usar en maquinaria y sistemas de almacenamiento diseñados para combustible diesel convencional sin problemas, se deberán tomar precauciones y medidas para administrar las propiedades específicas de los componentes de FAME.

Diésel renovable y verde

El hidrotratamiento es un proceso alternativo para producir diésel a partir de biomasa. El hidrógeno se utiliza para eliminar el oxígeno de los triglicéridos, creando hidrocarburos que son similares a los componentes del combustible diésel fósil. A diferencia de FAME, no se requieren productos químicos adicionales como el alcohol y todo el oxígeno de los aceites vegetales se elimina en el proceso. Los aceites vegetales hidrotratados (HVO) se conocen comúnmente como diésel renovable o diésel verde para distinguirlos de los ésteres metílicos de ácidos grasos (FAME) o biodiésel. Las cifras publicadas por la Directiva de Energías Renovables 2009/28/EC («RED») muestran que las emisiones de gases de efecto invernadero del ciclo de vida de HVO son ligeramente más bajas que las de FAME si ambos se fabrican a partir de la misma materia prima.

Se sabe que la característica de FAME depende de su nivel de saturación, las propiedades de la materia prima y el proceso de producción. Esto puede limitar potencialmente la disponibilidad del producto, especialmente para aplicaciones en climas fríos. En comparación, las propiedades del HVO tienen muchas más similitudes con el combustible diésel fósil sin azufre de alta calidad, lo que lo convierte en una alternativa mucho más adecuada para la navegación a vela. Las propiedades de flujo en frío de HVO se pueden ajustar durante la producción para cumplir con los requisitos de los cruceros en agua fría, con un CFPP (Punto de obstrucción del filtro en frío) de tan solo -20oC. Sin problemas de estabilidad, separación de agua, crecimiento microbiológico o impurezas que provoquen precipitaciones por encima del punto de enturbiamiento, el HVO se puede utilizar en motores diésel sin paredes de mezcla ni las modificaciones necesarias para el biodiésel.

Futuro de los combustibles para superyates

No hay absolutamente ninguna duda de que la navegación a vela debe ser parte de la progresión de la industria marítima hacia el cero neto, pero de ninguna manera será una transición fácil. Los superyachts, por la naturaleza de la operación, tienen un conjunto único de requisitos y parámetros operativos. La forma en que se manejan y utilizan los superyachts crea algunas diferencias inevitables con respecto a la operación de la flota de transporte marítimo comercial. Estas diferencias crearán desafíos que la comunidad de barcos debe trabajar en conjunto para resolver. Estamos en un momento crítico de desarrollo; necesitamos variedad en los conceptos para asegurarnos de que estamos explorando todas las posibles soluciones futuras, pero también necesitamos consolidación en la producción final.

Durante décadas, todos ellos han utilizado fundamentalmente los mismos sistemas de propulsión, quemando el mismo combustible y, como resultado, han podido obtener su combustible en cualquier parte del mundo. Si creamos una flota futura que requiera una variedad de combustibles, corremos el riesgo de fragmentar tanto la infraestructura de suministro de combustible que los barcos ya no podrán navegar donde quieran.

A medida que la industria avanza hacia un futuro más sostenible, es más importante que nunca que veamos la cooperación entre los fabricantes y la consolidación de la tecnología para garantizar que la libertad de las zonas de cruceros globales siga siendo el atractivo que sustenta la industria.

Este artículo es una versión abreviada de un artículo escrito por Chris Warde (Peninsula Yacht Services). Lea el artículo completo en  Yachting Pages >