Emisiones de dióxido de carbono en diferentes medios de transporte (escala logarítmica). Fuente: Introductory Course on Energy Efficient Ship Operation (Climate Change e-learning)
Fuente: Introductory Course on Energy Efficient Ship Operation (UN CC:e-Learn)
La potencia y el consumo de combustible tiende a aumentar como el cuadrado de la velocidad. En general, una disminución del 10% de la velocidad por tonne mile supone una reducción del 20% del consumo de combustible.
PONER LA IMAGEN DE CONSUMO DE COMBUSTIBLE Y VELOCIDADd (LA GRÁFICA)
-
Rendimiento y velocidad del motor:
-
Calidad del combustible:
-
Carga:
-
Electricidad y steam:
-
Housekeeping:
Maximum continuous rating (MCR); Y METER TABLA
- Optimización del viaje: selección de la ruta y velocidad óptimas para incrementar la eficiencia energética, teniendo en cuenta la previsión del tiempo meteorológico.
De acuedo con el Cuarto Estudio de Gases de Efecto Invernadero de la Organización Marítima Internacional, el transporte marítimo internacional es responsable de aproximadamente el 2-3% de las emisiones globales de CO2. Aunque pueda parecer poco, es el equivalente a toda Alemania.
Marítimo transportando más del 80% del comercio mundial por volumen. Las características específicas del sector incluyen:
Los barcos con con de 5.000 o más toneladas brutas están obligadas bajo el Anexo VI del MARPOL a monitorear y reportar su consumo anual de combustible. El IMPO fuel oil comsumption database:
- Consumo total de cada combustible
- Distancia viajada del buque
- Horas de viaje
Los datos se verifican y reportan al IMO anualmente.
La IMO recoge y resume datos de la flota global por tipo de buque. Como el consumo de combustible está relacionado con las emisiones, esto refleja el nivel de emisiones de CO2 de la flota global.
-
Índice de Diseño de Eficiencia Energética (EEDI):
-
Plan de Gestión de la Eficiencia Energética del Buque (SEEMP): específica de cada barco
-
Índice de Eficiencia Energética del Barco (EEXI):
-
Indicador de la intensidad del carbono (CII):
-
Sistemas de recolección de datos (DCS): para el consumo de combustible de los barcos
-
Eficiencia relativa: El transporte marítimo es relativamente eficiente en términos de emisiones por tonelada transportada
-
Concentración de rutas: Las principales rutas comerciales concentran una proporción significativa de las emisiones
-
Diversidad de combustibles: Uso predominante de combustibles pesados con alto contenido de carbono
GR´FICA DE LA RESISTENCIA DEL AGUA EN EL BUQUE (2.4 del SEGUNDO)
Resistencia a la fricción, y al oleaje.
Son motores diesel. El
Desde una perspectiva medioambiental, cada tonelada de combustible no usada previene la emisión de tres toneladas de dióxido de carbono a la atmósfera.
Una buena planificación y acciones apropiadas pueden reducir emisiones.
-
Just in time operation: gestionar las actividades portuarias, de carga y navegación para que los barcos lleguen, carguen o descarguen exactamente cuando es necesario, sin esperas largas ni demoras. Puede informar también sobre cambios
-
Cultura ambiental a bordo: el uso de la energía a bordo debe de ser el plan de trabajo de cada reunión en la mañana, con las operaciones del día planificadas para asegurar que todos los miembros de la sala del motor tienen en cuenta el ahorro de energía en sus tareas asignadas, y encouraged a presentar alternativas de mejora.
-
Factor de carga (porcentaje de la potencia máxima del motor): condiciona el combustible específico consumido (SFOC) -y por lo tanto la eficiencia del proceso-. Los motores diesel son en general más eficientes por debajo de la carga nominal, siendo el nivel óptimo en general en torno al 80%, con mínimos entre 70-90%, tanto para el motor principal como para los auxiliaries -los valores dependen de cada buque-
-
Mantenimiento de los motores: según las instrucciones del fabricante, incluyendo su monitorización in situ continua (presión, temperaturas, niveles del fluido…)
-
Parámetros de eficiencia energética: SFOC, diagramas de presión de los cilindros y exhaust temperatures, carga o scavenge air presssure and temperature, velocidad del turbocargador y inlet/outlet exhaust gas temperatures, waste gate/by-pass valve settings, jacket water temperature
-
Limpieza del enfriador del turbocargador: por la parte del agua y por la del aire, porque la temperatura tiende a aumentar el combutible específico consumido por el buque (SFOC) IMAGEN
-
Optimización de la velocidad: en general, se disminuye el consumo de combustible al operar a una velocidad reducida -se suele aplica un 10-85% de la potencia de servicio continuo- y mantenerla (revoluciones constantes). A velocidades muy bajas, el factor de carga aumenta y puede hacer que el motor sea menos eficiente, pero aún así el consumo del buque se reduce y el resultado neto es positivo.
-
Motores auxiliares:
-
Gestión de la carga: planificación previa y comunicación con la tripulación, incluyendo el apagado de instrumentos innecesarios (motores auxiliares, steering gear pumps, ventilación del motor, equipamiento de tratamiento del combustible, iluminación…),
-
Calentadores: son más eficientes cuando operan en carga alta, y requieren también un mantenimiento apropiado, y análisis de los calentadores de agua, vigilando la scale y corrosión, y controlando la presión, la temperatura, y el oxígeno disuelto.
-
Combustible:
- Calidad: la calidad condiciona el rendimiento y durabilidad de los motores y calentadores; mantenimiento a través del control de la temperatura, la viscosidad…
- Manejo: técnicas adecuadas para los tanques de decantación, los purificadores…
-
Motor principal:
-
Motores secundarios:
-
Calentadores: el tercer más importante.
Su tratamiento en la Organización Marítima Internacional
La Organización Marítima Internacional (IMO por sus siglas en inglés) es
El Convenio Internacional para Prevenir la Contaminación por los Buques(MARPOL, acrónimo de Marine Pollution) (1973).
Los países que han ratificado MARPOL comprenden el 99% del tráfico marino internacional.
El Anexo VI del Convenio habla de “Anexo VI Prevención de la contaminación atmosférica por los buques (entró en vigor el 19 de mayo de 2005)”: establece límites a las emisiones de óxidos de azufre (SOx), de óxidos de nitrógeno (NOx) y de partículas, prohibe las emisiones de sustancias que agotan la capa de ozono (SAO), y a partir del 2011, abarca medidas de eficiencia energética para reducir las emisiones de gases de defecto invernadero (GEI).
Establece límites a las emisiones de óxido de azufre y óxido de nitrógeno procedentes de los tubos de escape de los buques y prohíbe las emisiones deliberadas de sustancias que agotan la capa de ozono; las zonas designadas para el control de las emisiones fijan normas más estrictas para el SOx, el NOx y las partículas. Un capítulo adoptado en 2011 abarca las medidas técnicas y operativas obligatorias de eficiencia energética destinadas a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) procedentes de los buques.
Organización Marítima Internacional
La Organización Marítima Internacional (IMO):
The International Convention for the Prevention of Pollution from Ships, usually known (MARPOL) es , is, as its name suggests, the main convention dealing with the prevention of pollution by ships. It covers the prevention of pollution by both, operational and accidental causes. It was first introduced in 1973 and
Se actualiza continuamente a través del Comité para la Protección del Medio Marin Environment Protection Committee (MEPC por sus siglas en inglés).
ha establecido un marco regulatorio progresivo para abordar las emisiones del sector marítimo:
- Reducción de al menos 40% en la intensidad de carbono para 2030 (comparado con 2008)
- Reducción de al menos 70% en la intensidad de carbono para 2050
- Reducción de al menos 50% en las emisiones totales para 2050
Medidas implementadas:
- Índice de Eficiencia Energética (EEDI): Estándar obligatorio para nuevos buques que establece niveles mínimos de eficiencia energética según el tipo y tamaño del buque.
- Plan de Gestión de Eficiencia Energética (SEEMP): Requerimiento para que todos los buques desarrollen e implementen planes específicos para mejorar la eficiencia operacional.
- Sistema de recopilación de datos: Obligación de recopilar y reportar datos sobre consumo de combustible y emisiones de CO2.
- Medidas a corto plazo: Índice de Eficiencia Energética Existente para Buques (EEXI) y Indicador de Intensidad de Carbono (CII).
Desafíos específicos:
- Naturaleza internacional del sector y complejidad jurisdiccional
- Vida útil extensa de los buques (20-30 años)
- Necesidad de desarrollo de combustibles alternativos
- Costos de transición y competitividad global