Articulo de referencia

Envío de celdas VERDES

El concepto de sistema de propulsión GREEN cell es una nueva solución para alimentar buques mercantes mediante unidades de energía en contenedores y una cadena logística global ...

El concepto de sistema de propulsión GREEN cell es una nueva solución para alimentar buques mercantes mediante unidades de energía en contenedores y una cadena logística global para su gestión. GREEN cell significa Red Global de Energía Eléctrica Renovable (Global Renewable Electrical Energy Network cell). El concepto surgió de un proceso de experimentación conceptual en el que participaron ingenieros del Grupo ABB el 13 de marzo de 2009 en Oslo, Noruega. Posteriormente, el concepto se presentó en una revista de ABB y continúa en desarrollo como parte de un proceso de innovación abierta .

Fondo

La propulsión de los buques mercantes es responsable de aproximadamente el 4 % de las emisiones globales de dióxido de carbono. [ 1 ] La propia industria estimó su huella de carbono en un 3,3 % en 2007. [ 2 ] La industria respondió oficialmente ya en 2003 pidiendo medidas para limitar o reducir las emisiones del transporte marítimo internacional. [ 3 ] Para imaginar soluciones a este desafío, un equipo de ingenieros y consultores asociados con ABB estableció un experimento mental que plantearía la pregunta: "¿Cómo se podría impulsar la flota comercial sin combustibles fósiles?" El equipo principal estaba formado por tres ingenieros eléctricos: Jaakko Aho, Jukka Varis y Klaus Vänska, todos finlandeses. Este grupo estableció un conjunto de principios de diseño básicos en torno a la propulsión marina libre de combustibles fósiles y describió un sistema hipotético que más tarde se denominó concepto de transporte marítimo GREEN Cell.

La célula VERDE

La celda GREEN es fundamental para el concepto de transporte marítimo. Cada celda GREEN se concibe como una fuente de electricidad del tamaño de un contenedor, basada en energía química inherente ( batería ), además de energía solar y eólica . Cada celda suministra electricidad a la red del buque. El potencial de energía eléctrica de cada celda GREEN depende de la suma de la energía almacenada en la batería, el tamaño de la superficie del panel solar, la eficiencia del panel solar y la eficiencia del sistema de energía eólica.

energía solar

Los diseños iniciales para una celda GREEN proponían que cada celda abriera dos puertas longitudinalmente, cubriendo así también los contenedores vecinos. El interior de las puertas y gran parte de la superficie expuesta del contenedor se equiparían con paneles solares. De esta forma, un buque portacontenedores típico podría cubrir toda su superficie con paneles de energía solar. Una celda GREEN produce hasta 93 (1000 pies cuadrados ) de superficie de paneles solares. Esto equivale a aproximadamente 12 kW. Cien de estos contenedores podrían, por lo tanto, producir teóricamente 1,2 MW. Cálculos alternativos muestran que dicho sistema recuperaría 500 vatios por m² . Multiplicado por los aproximadamente 20 000 m² de superficie de un gran buque portacontenedores como el Emma Maersk, daría como resultado 10 MW de energía solar. [ 4 ]    

energía eólica

Un molino de viento extensible de eje vertical emerge de un lateral del contenedor. Se prefiere este tipo de molino porque ofrece menos resistencia al avance del buque y altera menos su estabilidad que los molinos de viento de eje horizontal.

Energía química almacenada

La batería de la celda VERDE ocupa el espacio restante en el contenedor. Los diseñadores describen la batería potencial como una batería de iones de litio optimizada [ 5 ] o una de sodio-azufre [ 6 ] .

La red GREEN Cell

Barcos de celdas verdes

Al igual que un barco que transporta contenedores refrigerados, un barco equipado con GREEN Cell tendría una conexión eléctrica a varios contenedores. En este caso, en lugar de suministrar electricidad a las unidades refrigeradas, el barco obtendría energía de los contenedores. El barco GREEN Cell puede transportar hasta varios cientos de GREEN Cells, lo que aumenta su peso y reduce el espacio de carga disponible. Por otra parte, el barco GREEN Cell prescinde de un motor diésel convencional (con un peso aproximado de 75 toneladas), un convertidor de frecuencia (con un peso aproximado de 25 toneladas) y tanques de combustible de petróleo (de hasta 3000 toneladas).

Centros de telefonía móvil VERDES

Una red de centrales eléctricas flotantes ubicadas a lo largo de las principales rutas comerciales recarga las baterías GREEN Cells de los barcos o simplemente las reemplaza (como en un puerto de contenedores tradicional). Estas centrales generan electricidad a partir de fuentes renovables como generadores de energía undimotriz , turbinas eólicas, una columna de agua con volante de inercia, paneles solares y turbinas de corriente.

Centros de telefonía móvil GREEN en la costa

Las terminales de contenedores disponen de un gran suministro de celdas GREEN listas para usar. Estas celdas se intercambian en los buques de la misma manera que un puerto de contenedores descarga y vuelve a cargar un buque portacontenedores. De este modo, el sistema de celdas GREEN da servicio tanto al tráfico marítimo mercante de alta mar como al cabotaje costero .

Referencias

  1. Vidal, John (5 de marzo de 2007). "Las emisiones de CO2 del transporte marítimo duplican las de las aerolíneas" . Londres: The Guardian News and Media Limited . Consultado el 20 de agosto de 2009 .
  2. "PREVENCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA PROCEDENTE DE LOS BUQUES: Segundo estudio de la OMI sobre GEI 2009" (PDF) . Organización Marítima Internacional. Archivado del original (PDF) el 6 de julio de 2010. Consultado el 20 de agosto de 2009 .
  3. I "Resolución A.963(23) POLÍTICAS Y PRÁCTICAS DE LA OMI RELACIONADAS CON LA REDUCCIÓN DE LAS EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO DE LOS BUQUES" . Organización Marítima Internacional . Consultado el 20 de agosto de 2009 .
  4. "¿Cómo se podría alimentar la flota comercial sin combustibles fósiles?" (PDF) . ABB Marine. págs. 36–41 . Archivado del original (PDF) el 7 de julio de 2011. Consultado el 24 de agosto de 2009 . 
  5. "¿Cómo se podría alimentar la flota comercial sin combustibles fósiles?" (PDF) . ABB Marine. págs. 36–41 . Archivado del original (PDF) el 7 de julio de 2011. Consultado el 24 de agosto de 2009 . 
  6. Davidson, Paul (5 de julio de 2007). "Nueva batería con gran potencia" . USA Today . Consultado el 24 de agosto de 2009 .