Con el viento a favor: Innovación y sostenibilidad en el transporte de petróleo por mar

Publicado: Junio 24, 2023

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Autor: Ing. Mayuly Rodríguez, 24 junio 2023.

Introducción

Las empresas de tráfico marítimo están adoptando tecnologías innovadoras, donde el transporte de petróleo se promueve con la finalidad de realizar su mayor aporte hacia la transición energética. La demanda mundial de petróleo y sus derivados continúa siendo alta, y garantizar un transporte eficiente y sostenible se ha convertido en una prioridad apremiante.

Es necesario explorar y adoptar nuevas tecnologías y combustibles alternativos que permitan minimizar el impacto ambiental de este transporte a gran escala. Los nuevos desarrollos tecnológicos hacia este sector, tienen como objetivo la innovación del transporte marítimo centrándose en la eficiencia energética, reducción de emisiones y prevención de derrames, con una visión que apunta hacia un futuro sostenible.

Transformación del transporte de petróleo: pasos hacia el futuro

El transporte petrolero ha sido uno de los más demandantes de la industria marítima a lo largo de los años. Su importancia radica en la necesidad de movilizar grandes volúmenes de petróleo y sus derivados a nivel global, garantizando el suministro constante y eficiente de combustibles vitales para la economía mundial.

A medida que el transporte petrolero evoluciona, se logran mejoras significativas. Durante décadas, los avances tecnológicos han sido fundamentales en la búsqueda de soluciones más sostenibles. Con el paso del tiempo, los buques petroleros se han modernizado, con mejoras en la eficiencia energética.

Se han desarrollado motores más eficientes, sistemas de propulsión avanzados y tecnologías de gestión de energía que permiten maximizar la relación entre la carga transportada y el consumo de combustible. También el uso de combustibles alternativos, es una respuesta a la necesidad de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, han desarrollado biocombustibles que pueden sustituir por ahora de forma parcial o totalmente los combustibles convencionales.

También ha sido efectiva, la implementado de estrictas de medidas de seguridad y planes de respuesta inmediata para derrames, como sistemas de doble casco en los buques, sistemas de monitoreo permanente, controles de carga y descarga más sofisticados, y capacitación exhaustiva para las tripulaciones.

Eficiencia energética en el transporte de petróleo por mar

Mediante el desarrollo y la aplicación de tecnologías de innovación, se han logrado avances macros en la reducción del consumo de energía proveniente de combustibles fósiles y, por ende, en la disminución de las emisiones contaminantes que producen los activos circulantes del sector marítimo. Se mencionan algunas de las mejoras desarrolladas e implementadas:

Desarrollos tecnológicos para reducir el consumo de energía: Esto incluye la implementación de sistemas de propulsión más eficientes, como motores de baja fricción y turbinas de gas combinadas. Asimismo, se han incorporado sistemas de gestión de energía avanzados que optimizan el uso de electricidad a bordo, minimizando así el desperdicio y mejorando la eficiencia general del buque.

Optimización de rutas y velocidad de los buques petroleros: Mediante el uso de tecnologías de monitoreo en tiempo real y sistemas de análisis de datos, se identifican las rutas más cortas y eficientes, evitando zonas de tráfico denso, tiempos de espera en los puertos o condiciones climáticas adversas. Además, la optimización de la velocidad de navegación permite encontrar el equilibrio adecuado entre la eficiencia energética y el cumplimiento de los plazos de entrega.

Implementación de medidas de eficiencia en los procesos de carga y descarga: Tienen gran impacto en la reducción del consumo de energía. Estos sistemas automatizados y optimizados, minimizan las pérdidas y aseguran una transferencia eficiente del petróleo entre el buque y las instalaciones portuarias. Además, la mejora de los sistemas de monitoreo y control permite una gestión precisa de los flujos de carga, evitando sobrecargas o subutilización de los tanques de almacenamiento.

Tecnologías digitales efectivas: Las empresas marítimas en general, incluyendo las de transporte de petrolero, paulatinamente han aumentado sus inversiones en tecnología, automatización y conectividad. Entre los recursos que más se están utilizando están el IoT, la inteligencia artificial, el aprendizaje automático (machine learning), el blockchain, el big data y las interfaces inteligentes que integran y centralizan los datos y la información relacionada con las operaciones de transporte portuario, logrando así, los puertos inteligentes que solo requieren tecnologías y saber cómo optimizar su uso.

El reemplazo o combinación de los combustibles en las embarcaciones existentes, el uso de las tecnologías digitales, la adquisición de flota sostenible, entre otras opciones contribuye a una mayor eficiencia energética y una reducción de las emisiones.

Combustibles alternativos en el transporte de petróleo: Persiguiendo la sostenibilidad

En busca de una mayor sostenibilidad y reducción de emisiones, la industria marítima explora activamente la incorporación de combustibles amigables con el medio ambiente. Los cuales ofrecen una alternativa más limpia y menos contaminante en comparación con los combustibles fósiles. A continuación, se presentan algunas de las opciones más prometedoras, sus ventajas y desafíos.

Los combustibles, como el Gas Natural Licuado (GNL) y los biocombustibles, presentan ventajas muy competentes. El GNL, ofrece una reducción significativa de las emisiones de dióxido de carbono (CO2), dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx) en comparación con los combustibles convencionales. Además, los biocombustibles, reducirían netamente las emisiones de CO2 al ser producidos y utilizados de manera sostenible.

Combustibles de cero emisiones que se derivan de otras fuentes de energía renovables, las alternativas químicas que permiten obtener energía a partir de reacciones químicas y las baterías y otros sistemas de almacenamiento de energía.

No obstante, la implementación de estos combustibles presenta adversidades como, su producción para una disponibilidad continua y la infraestructura necesaria para almacenar, distribuir y suministrarlos a gran escala y de manera eficiente. Además, el costo inicial y los cambios en los procesos para la adaptación de los sistemas de propulsión y los buques existentes, plantean desafíos económicos, logísticos y de tiempo, pero al final valdrá la pena.

Hoy en día, las organizaciones marítimas están comprometidas en explorar las mejores opciones de combustibles sostenibles para su flota de transporte. Continuamente, se llevan a cabo investigaciones y proyectos piloto para evaluar viabilidad y rendimiento de los combustibles alternativos en diversas condiciones operacionales.

La transición hacia el uso de combustibles alternativos es un proceso gradual, pero prometedor. La industria marítima está fusionada con instituciones de investigación, empresas de energía renovables y mecanismos regulatorios para superar los retos y promover la utilización de combustibles más sostenibles en su transporte.

Los combustibles y las fuentes de energía no tradicionales, como los biocombustibles, las baterías, el hidrógeno o el amoníaco, están surgiendo como posibles alternativas para el transporte marítimo, ya que ofrecen la posibilidad de descarbonizar el sector y de alcanzar el objetivo de cero emisiones. El suministro de electricidad en puerto (donde los buques apagan los motores y se conectan a una fuente de energía en tierra mientras están atracados en puerto) también puede proporcionar una fuente de energía limpia en los puertos de navegación marítima e interior¹.

Tecnología de vela y captura de carbono en el transporte de petróleo: Alternativas prometedoras

El desarrollo de veleros ultramodernos para buques de transporte de petróleo presenta una interesante oportunidad para reducir las emisiones a la atmosfera. La tecnología de vela ha sido utilizada desde tiempos remotos y ha experimentado avances significativos en los últimos años, con el fin de promover la sostenibilidad ambiental.

Las velas modernas, fabricadas con materiales ligeros y resistentes, han demostrado su eficacia en el impulso de embarcaciones de gran tamaño, incluyendo buques petroleros. Al aprovechar la energía eólica, la tecnología de vela complementa los sistemas de propulsión tradicionales, reduciendo así el consumo de combustibles fósiles y las emisiones asociadas.

Además, la captura de carbono también se ha convertido en una solución prometedora para mitigar las emisiones de la flota marítima movida por hidrocarburos. Esta tecnología implica capturar y almacenar el CO2 emitido por los buques petroleros. Existen diferentes enfoques para la captura de carbono en el transporte de petróleo por mar.

Uno de ellos es la captura directa de las emisiones de CO2 producidas por los motores de los buques. Esto se logra a través de la instalación de equipos, sistemas de filtrado y posterior almacenamiento del dióxido de carbono. Otra opción es la captura de carbono a través de la compensación, donde las emisiones generadas durante las operaciones del transporte se compensan con la financiación de proyectos de reducción de carbono en otras industrias.

También es de resaltar, el diseño de buques cisternas de baterías, los cuales incluyen mecanismos dedicados de control de emisiones de gas y extinción de incendios para garantizar la seguridad. El monitoreo en tiempo real del sistema de batería, los controladores de carga y los sistemas de conversión de energía mejoran aún más las medidas de seguridad².

Es importante destacar que estos enfoques están en progreso y requieren inversiones continuas para su investigación, desarrollo e implementación por parte de las empresas.

Impacto ambiental del transporte de petróleo por mar

Las emisiones generadas por el transporte marítimo de petróleo contribuyen significativamente al calentamiento global debido al cambio climático. En los últimos años, se han adoptado medias para mitigar su impacto. El uso de combustibles fósiles en los buques petroleros produce grandes cantidades de gases contaminante, que tienen efectos perjudiciales en los ecosistemas marinos y la vida humana.

Ello es debido a que los grandes barcos oceánicos utilizan para su propulsión combustibles fósiles muy sucios, mayoritariamente fuelóleo pesado. Éste es un producto que contiene altas cantidades de azufre, cenizas, metales pesados y otros residuos tóxicos. En su combustión, además de CO2, emiten elevados niveles de óxidos de azufre (SOx), óxidos de nitrógeno (NOx) y material particulado (PM), contaminantes altamente peligrosos para la salud humana³. Asimismo, generan ruido subacuático, contaminación por hidrocarburos debido a derrames, siendo todos estos efectos altamente perjudiciales para el medio ambiente y la contaminación atmosférica.

Es fundamental que la industria marítima continúe invirtiendo en investigación y desarrollo para optimizar los procesos de transporte marítimo, contribuyendo así, a que las empresas navales adopten para su flota de transporte, estos nuevos esquemas y cumplan con los estándares y regulaciones ambientales más estrictos, evitando sanciones y ofreciendo procesos más limpios.

Conclusiones

El transporte de distribución de hidrocarburos vía marítima, ha evolucionado significativamente a lo largo de los años, con innovaciones y prácticas para enfrentar los desafíos ambientales. Pero incorporar tecnologías cero emisiones, utilizar energías renovables durante el tránsito y atraque de las embarcaciones, y automatizar los procesos en los puertos, son medidas altamente efectivas para combatir el cambio climático, reducir las emisiones, ser más eficientes, sostenibles y seguros.

La eficiencia energética, los combustibles alternativos, los biocombustibles, y la implementación de tecnologías de vela y captura de carbono son avances prometedores que las empresas tienen disponibles para continuar con la reducción de emisiones y así, ser más amigables con el medio ambiente.

Aunque existen desafíos, como la infraestructura y los costos, las organizaciones están trabajando arduamente para superarlos y aprovechar las ventajas ambientales de estos combustibles. Pero este reto al que se enfrente la industria marítima, no se pueden resolver individualmente o de manera aislada. Es básico que todos los puertos colaboren para afrontar estos desafíos, porque el tiempo apremia para lograr la sostenibilidad marítima.