Introducción
Buscar fuentes de energía limpias y sostenibles no es solo una opción: es una necesidad urgente. La transformación energética en estos momentos no se limita a grandes ciudades o industrias visibles, también toca lugares menos pensados como los muelles y terminales portuarios. Los muelles y terminales, tan esenciales para el comercio y la logística, por supuesto que tienen una demanda energética considerable. Desde el agua caliente para duchas del personal en esos espacios y hasta la limpieza de equipos, la energía se usa a diario, en cada rincón del puerto.
Bajo este contexto, los tanques solares térmicos, también conocidos como los Top Tanks Solar, pueden marcar una diferencia. ¿Pero cuál sería la idea de esta necesidad de estas instalaciones? La respuesta está en reemplazar, al menos en parte, el uso de combustibles fósiles utilizados para esos requerimientos con energía solar térmica, reduciendo costos y emisiones, dándole a su vez un respiro al planeta en las emisiones de CO2.
El potencial del sol en los puertos
Si uno se detiene a observar un puerto, lo primero que salta a la vista son sus techos amplios, estructuras extensas, y superficies sin sombra. Todo ese espacio desaprovechado podría convertirse en una enorme “trampa solar” gracias a los colectores térmicos, los cuales capturan la energía del sol para calentar un fluido que luego se almacena en los tanques.
Estos sistemas, que parecen paneles, pero en lugar de generar electricidad calientan agua, capturan la radiación solar —directa e incluso difusa— para luego almacenarla en tanques bien aislados o viceversa, es decir, de los tanques a los calentadores o paneles y de allí al sistema de distribución sanitaria. En países tropicales como los de la cuenca del Mar Caribe, donde el Sol no escasea precisamente, el potencial de esta instalación y servicio es enorme.
La ubicación costera de muchos puertos puede ofrecer condiciones solares favorables durante gran parte del año. Así que la radiación solar puede ser aprovechada de manera eficiente por sistemas solares térmicos bien diseñados.
Y es que tener agua caliente sin depender totalmente de la electricidad o el gas no solo es eficiente, también puede ser una tabla de salvación cuando el suministro falla, como sucede con frecuencia en algunas ocasiones en estos países. Un sistema de calentamiento de agua solar cumple la función vital de acumular el calor captado por los colectores solares para su uso posterior. A diferencia de un calentador de agua convencional que produce calor bajo demanda (o lo mantiene caliente constantemente mediante una resistencia o llama), el sistema solar térmico recoge la energía durante las horas de sol.
En algunas ciudades donde existen temperaturas frías, pero donde también hay Sol radiante durante el día, el uso de estos calentadores es para las viviendas e industrias, es decir, se utilizan para calentar el agua en las casas y talleres y esto ha funcionado exitosamente. La física detrás de esto es sencilla: los colectores solares (generalmente paneles planos o tubos de vacío en serpentines a manera de un radiador) absorben la radiación solar y la transforman en calor, que luego transfiere a un fluido (agua o una mezcla de agua y anticongelante).
Este fluido caliente circula hacia el tanque de almacenamiento, donde, a través de un intercambiador de calor (o por contacto directo en sistemas de termosifón), transfiere su energía térmica al agua sanitaria contenida en el tanque.
Entonces, ¿por qué no pensar que esto funciona también en otras infraestructuras donde las emisiones de CO2 son críticas como los muelles y terminales?
Aplicaciones de los tanques solares térmicos en los muelles
Los tanques solares no son solo una idea práctica y útil; tienen usos concretos y muy variados. Aquí van algunos ejemplos:
Agua caliente para el personal portuario
El uso de las duchas, los lavamanos y cocinas en oficinas, talleres o zonas de descanso necesitan agua caliente constante. Con la instalación de estos sistemas solares térmicos y tanques de almacenamiento, se puede cubrir una parte significativa o la totalidad de esta demanda, ayudando a reducir los costos de energía asociados y mejorando la calidad de vida del personal y muy especialmente en contextos donde el acceso a energía confiable no está garantizado.
Limpieza general de equipos y embarcaciones
Contrario a lo que pueda pensarse, los muelles y puertos requieren agua. Comúnmente se utiliza para la limpieza de equipos y para tareas de mantenimiento de embarcaciones menores. Un sistema solar térmico estaría contribuyendo a la eficiencia y la higiene de estas operaciones.
Procesos industriales delicados
Hay que resaltar que en los muelles y terminales se manejan productos sensibles —como alimentos, productos farmacéuticos o químicos— y para ello se necesita agua caliente para limpieza, esterilización o precalentamiento. Un tanque solar puede complementar o incluso sustituir otras fuentes, con beneficios claros en sostenibilidad y ahorro.
Sistemas de calefacción indirecta
En climas tropicales existen ciertas regiones portuarias más frías, y no es extraño que el agua caliente pueda circular por sistemas de calefacción en oficinas o almacenes.
Deshielo de equipos en invierno
Para las latitudes más extremas en los puertos puede utilizarse en sistemas de deshielo, manteniendo operativas grúas, rampas y estructuras metálicas durante el invierno.
¿Cuáles son las claves para una instalación en zonas marinas?
No todo es tan sencillo al instalar un tanque en esta zona. Los puertos, al estar en zonas costeras, presentan desafíos a considerar:
- La corrosión es una enemiga silenciosa. Dada las condiciones ambientales y la locación de los puertos, el aire salobre deteriora los metales en poco tiempo. Por eso, una de las recomendaciones es usar acero inoxidable de alta calidad o plásticos resistentes a la radiación UV y al agua salada.
- Vientos fuertes y frecuentes, así que los soportes a utilizar deben ser firmes, bien anclados, y diseñados para soportar cargas eólicas considerables o lluvias que pueden tener categoría de tormenta.
- El espacio debe evaluarse bien. Aunque los puertos parecen tener mucho terreno, no todo el espacio es apto para instalar colectores: para ello se necesita tener una buena orientación solar y también facilidades y accesibilidad para mantenimiento.
- Integrar el sistema con la infraestructura actual. La conexión con la red de agua caliente debe minimizar las pérdidas de calor y evitar complicaciones técnicas.
Rentabilidad, adecuación y futuro
Entender que el futuro es otro, obliga a tomar decisiones ejecutivas en pro del mejoramiento continuo de las operaciones. Por eso invertir en proyectos como la energía solar térmica no es solo una decisión ecológica. También es una estrategia financiera inteligente:
- Se reducen los costos operativos. Por cada litro de agua calentado con el Sol es un litro que no depende del gas o la electricidad. Es imperante establecer la disminución del consumo de electricidad o combustibles para el calentamiento de agua, lo cual se traduce directamente en ahorros significativos en las facturas de energía del puerto.
- Aumenta la independencia energética, algo que también es especialmente valioso en lugares donde el suministro puede ser irregular. Hay que considerar que la menor dependencia que se tenga de la red eléctrica o de los suministros de combustibles fósiles aumenta la resiliencia operativa del puerto, especialmente en regiones con posibles interrupciones en el suministro.
- Se mejora la imagen ambiental del puerto, algo que cada vez pesa más en licitaciones, relaciones internacionales y regulaciones ambientales. En Europa, por ejemplo, ya hay puertos que deben reportar sus emisiones de CO₂ y demostrar mejoras anuales (European Maritime Safety Agency, 2023). Tanto en puertos como en muelles europeos se ha demostrado que la adopción de energía solar térmica reduce las emisiones de gases de efecto invernadero y demuestra el compromiso del puerto con la sostenibilidad ambiental, mejorando su imagen pública y cumpliendo con regulaciones ambientales cada vez más estrictas.
La vida útil del sistema es larga. Bien mantenidos, estos equipos pueden operar eficientemente durante más de 20 años. Con un mantenimiento adecuado y el uso de materiales resistentes a las condiciones marinas, los sistemas solares térmicos pueden tener una vida útil deseable, proporcionando beneficios económicos y ambientales a largo plazo.
Conclusiones
Aprovechar el calor del sol para calentar agua es una idea futurista para el objetivo cero neto. Sin duda, es una realidad viable, útil y con múltiples beneficios. Con espacios a la disposición, una buena radiación solar y por encima de las cosas, reconocer que es una necesidad creciente de soluciones sostenibles, los tanques solares térmicos encajan perfectamente en el mapa energético de los muelles y terminales.
Los sistemas Top Tanks pueden contribuir significativamente a la reducción de los costos operativos, la mejora de la sostenibilidad ambiental y el aumento de la independencia energética de estas importantes infraestructuras marítimas. En resumen: calientan agua, ahorran dinero, cuidan el planeta y —si se hacen bien— funcionarán durante décadas.
Referencias
- European Maritime Safety Agency (2023). Sustainability in European Ports. https://emsa.europa.eu
- Ministerio del Poder Popular para la Energía Eléctrica. (2022). Informe Nacional de Consumo Energético. Caracas, Venezuela.
- International Renewable Energy Agency (IRENA). (2021). Solar Heat for Industrial Processes: Technology Brief. https://www.irena.org
