Mapa de ruta de navegación generado por el Sistema de Identificación Automática (AIS) (línea azul) y puntos de trazado espacial para tres rutas de estudio de caso en el Mar del Norte (a), el Océano Atlántico Sur (b) y el Océano Atlántico Norte (c). Los puntos rojos representan puntos de trazado filtrados, mientras que los puntos verdes forman una región navegable. También se muestran mapas de la rosa de los vientos, que muestran las velocidades y los ángulos del viento para 2018, 2019 y 2020 en el marco de referencia de la Tierra. Préstamo: ingeniería oceánica (2023). DOI: 10.1016/j.oceaneng.2023.114674
Los investigadores han identificado una estrategia que puede compensar la naturaleza aleatoria e impredecible de las condiciones climáticas que amenazan los esfuerzos para reducir las emisiones de carbono en el sector del transporte marítimo.
El clima variable es una gran preocupación para los armadores que instalan velas modernas para reducir las emisiones de carbono. Sin embargo, una nueva investigación de la Universidad de Manchester destaca estrategias operativas que podrían reducir las emisiones del transporte marítimo hasta en una cuarta parte, lo que refuerza la confianza en las velas como herramienta para la descarbonización.
Se estima que el sector del transporte marítimo internacional contribuye con el 2-3 % de las emisiones globales de carbono anualmente, y su objetivo de reducir las emisiones de carbono del sector en un 50 % desde los niveles de 2008 para 2050 requiere una acción global urgente.
Investigación publicada en la revista ingeniería oceánica, calculó las emisiones de carbono de más de 1.000 barcos que navegan desde tres rutas principales de navegación. Los resultados mostraron que la combinación de la tecnología moderna de velas con sistemas de rutas eficientes puede proporcionar una mayor confianza en el ahorro de carbono mediante el uso de una técnica que reduce la incertidumbre causada por condiciones climáticas impredecibles.
El Dr. James Mason, anteriormente investigador postdoctoral y ahora investigador invitado en el Centro Tyndall para la Investigación del Cambio Climático de la Universidad de Manchester, dijo: “Las medidas actuales para reducir las emisiones de carbono incluyen tecnologías de actualización relevantes como la tecnología de propulsión eólica, donde las velas modernas producir energía directa del viento para reducir la potencia utilizada por el motor del barco. Las rutas climáticas también se utilizan como un sistema de rutas eficiente, lo que permite que un barco se desvíe de las rutas de navegación estándar para buscar nuevas rutas con vientos más favorables.
“Los métodos académicos actuales asumen un pronóstico perfecto del clima futuro, en lugar de tener en cuenta los vientos impredecibles que ocurren en tiempo real. Esto podría reducir negativamente los ahorros de carbono de las rutas climáticas y podría presentar un verdadero desafío para la industria del transporte marítimo al tratar de cumplir con sus objetivos de reducción climática”.
El Dr. Alejandro Gallego Schmid, profesor principal del Centro Tyndall para la Investigación del Cambio Climático, agregó: “Esta investigación proporciona información sobre qué rutas son más sensibles a los pronósticos meteorológicos cambiantes cuando se utiliza la propulsión eólica y evalúa una estrategia que podría ayudar a mitigar el impacto dañino que la impredecible las condiciones meteorológicas pueden tener.
La estrategia refleja los métodos de enrutamiento existentes en el sector, actualizando el clima y el viento cada 12 horas para permitir que los barcos ajusten las rutas en función del pronóstico meteorológico más preciso disponible.
Para probar la estrategia, el estudio simuló 1.080 salidas de barcos en viajes hacia el este y el oeste en el Mar del Norte, el Atlántico Sur y el Atlántico Norte, que tienen tiempos de viaje de hasta 12 días.
Los estudios han demostrado que el método fue efectivo para reducir la incertidumbre asociada con el clima impredecible y demostraron que las velas y las rutas eficientes podrían generar ahorros anuales de carbono de hasta un 25%.
Sin embargo, aunque el método reduce la incertidumbre asociada con el clima impredecible, no la elimina por completo. La energía eólica y el enrutamiento eficiente pueden ofrecer una reducción máxima de carbono de hasta un 29 % en condiciones ideales, mientras que la incertidumbre climática reduce estos ahorros en un 10-20 %. Se necesita más investigación para comprender cómo los barcos pueden lograr estos ahorros máximos en la práctica.
Reducir las emisiones del transporte marítimo hasta en una cuarta parte a través de un enrutamiento eficiente de la energía eólica podría traer grandes beneficios al sector. El estudio ofrece una mejor comprensión de los ahorros potenciales de carbono que se pueden lograr a través de estrategias de descarbonización de propulsión eólica, sin las cuales los objetivos del Acuerdo Climático de París pueden perderse de vista.
Más información:
James Mason et al., Mitigación de la incertidumbre estocástica asociada con el enrutamiento meteorológico para embarcaciones eólicas, ingeniería oceánica (2023). DOI: 10.1016/j.oceaneng.2023.114674