El sector naval tiene un impacto significativo en las emisiones globales. Según la start-up estadounidense Fleetzero, estas embarcaciones son responsables del 2,2% de las emisiones globales de dióxido de carbono, lo que equivale a aproximadamente 1.000 millones de toneladas anuales. Además, contribuyen con el 15% de los óxidos de nitrógeno y el 13% de los óxidos de azufre. A pesar de los avances importantes hacia la electrificación, el sector marítimo se enfrenta mayores desafíos en comparación con los sectores del transporte aéreo y terrestre.
Las empresas navieras construyen embarcaciones de dimensiones cada vez mayores. Moverlos con energía eléctrica supone todo un reto. Los motores marinos son enormes y precisan potencias que pueden superar los 100.000 CV. Los más modernos alcanzan eficiencias de alrededor 50%, significativamente más altas que la mayoría de los motores de combustión interna. Tradicionalmente se han alimentado de fuelóleo pesado, aunque con el aumento de las regulaciones ambientales, también se emplean combustibles alternativos como gas natural licuado (GNL), diésel marino (MDO) y biocombustibles.
El más grande del mundo: Wartsila-Sulzer RTA96-C
La historia del motor diésel más grande del mundo, el Wartsila-Sulzer RTA96-C, es un testimonio de la evolución de la ingeniería naval en la búsqueda de la máxima eficiencia y potencia en el transporte marítimo. La primera unidad de este motor fue construida en las instalaciones de Aioi Works de Diesel United Ltd., en Japón. Debutó en septiembre de 2006 en la sala de máquinas del buque Emma Mærsk un portacontenedores de 397 m de eslora con capacidad para 18.000 TEU (unidades equivalentes a veinte pies)
El RTA96-C es un motor turbo diésel (en realidad fuel-oil pesado) de dos tiempos diseñado y fabricado por Wärtsilä, una compañía finlandesa cuyo nombre es una marca de referencia mundial en el territorio de la tecnología marítima. Fue desarrollado en colaboración con Sulzer, una empresa suiza conocida por sus innovaciones en tecnología de motores.
Está basado en el diseño del motor RTA-96C, más antiguo, añadiendo la tecnología de inyección de combustible Common Rail, junto con el tradicional árbol de levas, cadena de distribución, bomba de combustible y actuadores hidráulicos. El resultado es un mejor rendimiento a bajas revoluciones, menor consumo de combustible y menores emisiones contaminantes.
El RTA96-C ofrece una combinación inigualable de potencia y eficiencia. Está disponible en configuraciones que varían de 6 a 14 cilindros en línea. Mide 13,5 metros de alto, 27 metros de largo y pesa más de 2.300 toneladas en su versión más grande. La cilindrada de esta variante es de 25.480 litros, 1820 litros por cilindro. Desarrolla más de 80 MW (109.000 CV) a 102 revoluciones por minuto y un par brutal de 7.603.850 Nm. En 2008, la potencia de la versión de 14 cilindros fue incrementada a 84,42 MW (114.800 CV).
Para aprovechar los gases de escape del RTA96C se utiliza un turbogenerador de 9.860 KW movido en parte por los gases de escape y en parte por el vapor producido aprovechando su calor. A plena carga, consume 3,8 litros por segundo de fuel-oil pesado (casi 14.000 litros por hora).
Fue diseñado principalmente para propulsar grandes buques portacontenedores. Su impresionante tamaño y potencia permiten a los armadores instalar un solo motor y hélice en sus buques, optimizando así la eficiencia del combustible y reduciendo su coste operativo. Los contenedores más grandes pueden llevar hasta 14.000 TEU gracias a la potencia proporcionada por el RTA96-C.
Una rara combinación: diésel y eficiencia
A pesar de estos apabullantes números, una de las características más destacadas del Wartsila-Sulzer RTA96-C es su eficiencia, superior al 50%. Este motor es capaz de convertir más de la mitad del calor generado durante la combustión en trabajo mecánico útil. Esto lo coloca muy por encima de la eficiencia típica de los motores diésel convencionales, que rondan el 30-35%.
El desarrollo del RTA96-C marca un hito en la industria marítima. No solo establece nuevos estándares en términos de tamaño y potencia, sino que también impulsa la eficiencia y la economía de las operaciones de transporte marítimo a gran escala. La capacidad de este motor para operar de manera eficiente y fiable durante largos periodos ha sido fundamental para su adopción generalizada en los buques portacontenedores más grandes del mundo.
Aunque el Wartsila-Sulzer RTA96-C sigue siendo uno de los motores diésel más grandes y poderosos jamás construidos, la industria sigue evolucionando. Actualmente existe una combinación de regulaciones internacionales, nacionales y regionales, y muchos avances tecnológicos para la transición hacia la descarbonización del sector. La colaboración entre gobiernos, la industria y las organizaciones internacionales es esencial para alcanzar los objetivos y mitigar el impacto ambiental del transporte marítimo.
La búsqueda de tecnologías más limpias y sostenibles está llevando a la exploración de nuevos combustibles y sistemas de propulsión híbridos y eléctricos.
