Tecnologías digitales y colaborativas para un futuro sin carbono en puertos y terminales marítimos

Introducción

En el contexto global actual, la descarbonización de puertos y terminales marítimos se ha convertido en una prioridad para alinear las operaciones portuarias con los objetivos de sostenibilidad ambiental. Este esfuerzo global requiere acelerar la reducción de las emisiones de carbono para mitigar riesgos climáticos generados por la industria más influyente para el comercio internacional.

Estratégicamente las tecnologías digitales y colaborativas son fundamentales para el avance de este proceso, agilizando la transición hacia operaciones portuarias más respetuosas con el medio ambiente. Estas tecnologías optimizan diversas operaciones, reducen el consumo de recursos, asimismo mejoran la comunicación y cooperación entre los entes involucrados, desde administradores portuarios hasta logísticos y proveedores de servicios.  

Al disponer de una colaboración efectiva y en tiempo real, las tecnologías colaborativas y digitales promueven prácticas más ecológicas en toda la cadena de suministro, estableciendo así las bases para una gestión portuaria proactiva en la lucha contra el cambio climático.

¿Qué entendemos por tecnologías digitales y colaborativas?

Estas tecnologías comprenden sistemas, herramientas y dispositivos que procesan, almacenan y transmiten datos en formato electrónico. Incluyen desde aplicaciones de software hasta tecnologías innovadoras como la Inteligencia Artificial (IA), el Internet de las Cosas (IoT) y blockchain. Estas herramientas transforman procesos y optimizan operaciones, mediante la toma de decisiones en tiempo real. Al integrar estas tecnologías, se alcanzan niveles más altos de automatización, análisis de datos avanzados y seguridad¹.  

Respecto a las tecnologías colaborativas, están diseñadas para facilitar la cooperación entre equipos, tanto en oficinas como de forma remota, eliminando barreras geográficas, mejorando la productividad y permitiendo la resolución de problemas más eficiente entre equipos virtuales. En el contexto de la descarbonización de puertos y terminales marítimos, la integración de tecnologías digitales y colaborativas es fundamental para optimizar operaciones, reducir emisiones, administrar recursos y avanzar hacia un futuro más sostenible².

El compromiso de los puertos marítimos con la descarbonización 

Los puertos y terminales marítimos, como puntos importantes en la cadena de suministro, influyen en las emisiones de Gases de efecto Invernadero (GEI) a través de sus diversas y amplias operaciones. Para avanzar hacia operaciones libres de carbono, es necesario implementar una serie de estrategias que incluyen el uso de combustibles alternativos en la flota marítima, la producción de energía neutra en carbono, la electrificación de equipos, la modernización de infraestructuras y la adopción de tecnologías digitales.

Estas estrategias permiten optimizar la gestión de recursos y mejorar la coordinación de procesos organizacionales y operacionales. Para su implementación efectiva se requiere colaboración intersectorial, innovación y apoyo político para superar las barreras técnicas y financieras asociadas. Estas medidas transformarán los puertos en líderes en eficiencia energética y prácticas sostenibles, alineando sus operaciones con objetivos ambientales, haciendo que las cadenas de suministro y los procesos marítimos sean más seguros, eficientes y sostenibles. 

El siguiente video suministra información sobre este tema enfocado en las oportunidades para ampliar la producción de energía renovable en los países en desarrollo. Fuente: IMO (La Organización Marítima Internacional).

Producción de futuros combustibles marinos.

Tecnologías digitales y colaborativas en pro de la sostenibilidad marítima  

La complejidad del ecosistema marítimo actual, está en búsqueda de puertos verdes y sostenibles, la integración de innovaciones digitales y colaborativas es necesaria para transformar las operaciones portuarias. 

Tecnologías digitales

Internet de las Cosas (IoT): La tecnología digital es fundamental  en los puertos, conectando dispositivos y sensores que recopilan datos en tiempo real sobre el consumo energético, las emisiones y el estado de los equipos. En el contexto de la descarbonización, el IoT permite monitorizar y optimizar la eficiencia energética de las operaciones portuarias, detectar problemas antes de que se conviertan en fallos críticos y ajustar dinámicamente los recursos energéticos para reducir la huella de carbono. 

Inteligencia Artificial (IA): Permite obtener análisis de grandes volúmenes de datos para optimizar la planificación energética y la gestión de recursos. En los puertos marítimos, la IA logra predecir la demanda energética considerando factores como el tráfico marítimo, condiciones climáticas y patrones de consumo. Además, la IA ayuda a identificar ineficiencias y sugiere mejoras que reducen el consumo energético y las emisiones de gases de efecto invernadero. La IA automatiza decisiones, permitiendo operaciones portuarias más sostenibles.

Redes Inteligentes (Smart Grids): Son sistemas digitales avanzados que permiten una gestión más eficiente y flexible del suministro energético. Estas redes integran fuentes de energía renovable, como la solar y la eólica, y ajustan dinámicamente la distribución de energía según la demanda en tiempo real. En un puerto, una smart grid podría coordinar el suministro de energía para alimentar vehículos eléctricos y equipos portuarios, minimizando el uso de combustibles fósiles y reduciendo las emisiones de carbono. 

Simulación y modelización digital: Estas herramientas permiten planificar y optimizar la implementación de energías renovables y la electrificación de las operaciones. Así mismo, se prevé cómo diferentes escenarios energéticos impactarán la sostenibilidad y eficiencia del puerto, ayudando a los operadores a tomar decisiones que promuevan la descarbonización. Por ejemplo, la simulación ayuda a determinar la mejor ubicación para instalar paneles solares o turbinas eólicas en un puerto, aprovechando al máximo los recursos renovables.

Blockchain para la colaboración energética: Es una tecnología fundamental en los puertos que garantiza la transparencia en la cadena de suministro y facilita el intercambio de energía entre pares (peer-to-peer energy trading). Esta tecnología permite a los operadores portuarios y usuarios de energía rastrear el origen de la energía que consumen, asegurando que proviene de fuentes renovables. Además, blockchain optimiza la gestión del consumo de energía, facilitando la colaboración entre diferentes actores para reducir las emisiones de carbono. 

Gemelos digitales: Es una tecnología digital avanzada que facilita la optimización de las operaciones portuarias al predecir como cambios en la infraestructura, la electrificación de equipos o la integración de energías renovables, influyen en las operaciones. Esto reduce riesgos y costos asociados, asegura que las iniciativas de descarbonización se implementen de manera eficiente y efectiva.

Tecnologías colaborativas

Plataformas de colaboración en la nube: Facilitan la coordinación de proyectos sostenibles, como la integración de energías renovables o la optimización de rutas de navegación, mediante la compartición de datos y la toma de decisiones conjunta. En el contexto de los puertos, estas plataformas gestionan de manera eficiente las operaciones diarias con el fin de implementar estrategias de reducción de emisiones, asegurando que todos los actores involucrados estén alineados con los objetivos de sostenibilidad​.

Redes sociales y comunidades energéticas digitales: Estas comunidades facilitan el intercambio de mejores prácticas, fomentan un entorno colaborativo propicio para la innovación en la gestión de recursos energéticos y la promoción de energías limpias. Por ejemplo, la creación de una comunidad energética portuaria permite la gestión colectiva de energías renovables generadas en el puerto y su distribución eficiente entre los usuarios, para una mayor participación hacia el desarrollo de puertos verdes. 

Sistemas de Gestión de la Energía (SGEs): A través de estos sistemas se logra optimizar  el consumo energético mediante la monitorización en tiempo real y la implementación de medidas de eficiencia. Su efectividad se incrementa al integrarse con tecnologías como IoT, IA y Redes Inteligentes. Esta integración permite un monitoreo continuo, facilita la colaboración estratégica y mejora la gestión energética, contribuyendo directamente a la sostenibilidad y descarbonización de los puertos marítimos. 

Portales de gestión de proyectos: Son metodologías colaborativas que permiten la planificación, ejecución y seguimiento de proyectos. Estos portales facilitan la coordinación entre diferentes equipos de trabajo y organizaciones, asegurando que los proyectos energéticos portuarios, se desarrollen de manera eficiente y dentro del cronograma. 

Plataformas de energía como servicio (Energy-as-a-Service, EaaS): Son modelos de negocio colaborativos que permiten a los puertos acceder a soluciones energéticas limpias sin necesidad de realizar grandes inversiones iniciales. Estas plataformas permiten a los puertos y terminales marítimos contratar servicios de energía renovable, almacenamiento de energía y eficiencia energética bajo demanda. EaaS facilita la gestión conjunta de recursos energéticos, optimizando su uso y reduciendo las emisiones de carbono.

Las tecnologías mencionadas claramente delinean el camino hacia la creación de puertos verdes y la sostenibilidad marítima, proporcionando soluciones innovadoras que facilitan la transición hacia un futuro sin carbono en puertos y terminales marítimos. 

¿Cómo se aplican estas tecnologías para descarbonizar los puertos?

Las tecnologías colaborativas y digitales están transformando la forma en que operan los puertos, impulsando una transición hacia modelos más sostenibles y eficientes. Herramientas como el SGEs, plataformas de colaboración en la nube, el IoT y la IA, optimizan el consumo energético, reducen emisiones de gases efecto invernadero e integran energías renovables en las operaciones portuarias.

Además de optimizar la energía, mejoran la resiliencia ante el cambio climático, permitiendo a los puertos adaptarse a fenómenos extremos mediante sistemas de monitoreo y respuesta en tiempo real. Además, aseguran una gestión eficiente de la cadena de suministro, facilitando el desarrollo de combustibles alternativos y la electrificación de equipos portuarios. El mantenimiento predictivo basado en datos previene fallos operativos, aseguran operaciones, que contribuyen a la sostenibilidad y eficiencia energética en el desarrollo de puertos verdes a largo plazo.

Puertos y terminales marítimos líderes en la transición hacia un futuro sin carbono

Puerto de Gotemburgo (Suecia): Este puerto ha implementado la plataforma digital Digital Port Call, diseñada para optimizar la llegada de buques y reducir las emisiones de CO₂ en el área portuaria en aproximadamente 6,000 toneladas anuales. Esta plataforma digital permite la coordinación efectiva entre múltiples actores dentro del puerto, facilitando que los buques ajusten su velocidad para llegar justo a tiempo, lo que minimiza tanto el tiempo de espera y el consumo de combustible. 

Puertos de California (Estados Unidos): En 2023, cinco puertos marítimos de California firmaron un acuerdo de colaboración para desarrollar un sistema de datos compartidos basado en la nube. El objetivo es mejorar la resiliencia de la cadena de suministro, aumentar la eficiencia en el movimiento de mercancías y reducir las emisiones. La colaboración se enfoca en la interoperabilidad de datos, facilitando la visibilidad y conectividad de extremo a extremo en la cadena de suministro, logrando una gestión más eficiente y sostenible de las operaciones portuarias.

Conclusiones

Las tecnologías digitales y colaborativas se han convertido en herramientas indispensables para descarbonizar puertos y terminales marítimos. La integración de innovaciones como la IA, IoT y plataformas en la nube permite a los puertos gestionar recursos de manera más eficiente, reducir su huella de carbono, y mejorar la seguridad y sostenibilidad de las operaciones. Además, estas tecnologías preparan a los puertos para enfrentar las adversidades del cambio climático, asegurando operaciones más resilientes y adaptadas a los desafíos futuros.

Esta transformación tecnológica requiere una colaboración intensa entre todos los actores del sector. Al fomentar la adopción de estas tecnologías y promover la innovación, los puertos marítimos tienen la oportunidad de convertirse en líderes en sostenibilidad, asegurando un futuro más limpio y saludable para las próximas generaciones. La acción coordinada en este sentido es tanto necesaria como esencial.

Referencias

1. IGI GLOBAL. ¿Qué es la tecnología digital? Consultado el 30 de agosto de 2024 en https://www.igi-global.com/dictionary/digital-technology/7723
2. Indeed. Tecnología colaborativa: definición, beneficios y características. Consultado el 30 de agosto de 2024 en https://academia.crandi.com/negocios-digitales/que-son-las-tecnologias-digitales/