Draga con hidrógeno líquido es el concepto que Royal IHC y Rijkswaterstaat desarrollaron para una draga de tolva capaz de operar con hidrógeno líquido verde, el proyecto H2-Hopper busca reducir las emisiones generadas por el mantenimiento de canales y costas en Países Bajos. Actualmente, las dragas empleadas en la costa neerlandesa representan cerca del 20 % de las emisiones anuales de dióxido de carbono de Rijkswaterstaat. Su peso es todavía mayor en las emisiones de óxidos de nitrógeno y partículas vinculadas a las operaciones marítimas.
Draga con hidrógeno líquido para el mantenimiento de vías navegables
El H2-Hopper fue concebido como una draga de succión en marcha destinada al mantenimiento de vías navegables y zonas costeras, este tipo de embarcación extrae arena, limo y otros sedimentos del fondo marino y los almacena temporalmente en una tolva. Royal IHC completó la ingeniería básica del buque y definió sus principales sistemas. El diseño integrado recibió la aprobación de clase de Bureau Veritas, según la información técnica publicada sobre el proyecto. La embarcación tendría capacidad para dragar unos seis millones de metros cúbicos de arena por año. Para cumplir ese nivel de actividad necesitaría repostar cerca de 20 toneladas de hidrógeno líquido una vez por semana.
Cómo funcionaría el sistema de propulsión
El diseño emplea celdas de combustible para transformar el hidrógeno en electricidad, esa energía alimentaría un banco de baterías de forma constante durante la navegación y las operaciones de dragado. Sin embargo, una draga trabaja con cambios rápidos de potencia. Las bombas, las tuberías de succión y los sistemas de descarga pueden elevar la demanda en pocos segundos. Por este motivo, el H2-Hopper incorpora un supercondensador encargado de responder a los picos de carga.
Esta configuración permitiría que las celdas de combustible operen dentro de un rango más estable, así se reduce el estrés sobre las baterías y se mejora la gestión energética del buque. Además, la propulsión con hidrógeno evitaría emisiones locales de CO₂, óxidos de nitrógeno y partículas durante la operación. Esa ventaja resulta relevante porque muchas dragas trabajan cerca de puertos, ciudades y zonas costeras pobladas.
El almacenamiento criogénico plantea retos
El hidrógeno líquido tiene una densidad energética por volumen mayor que el hidrógeno comprimido, aun así, necesita tanques aislados y sistemas capaces de mantener temperaturas inferiores a −253 °C. La licuefacción también requiere bastante energía. Con la tecnología actual, este proceso puede consumir más del 30 % de la energía contenida en el propio hidrógeno, a ello se suman las posibles pérdidas por evaporación conocidas como boil-off.
Por otra parte, el diseño de Royal IHC indica que el volumen necesario para ofrecer una semana de autonomía sería aceptable dentro de una draga de este tipo, la disponibilidad del combustible y la infraestructura de abastecimiento siguen siendo factores decisivos.
Costos y regulación decidirán su viabilidad
El mayor obstáculo del H2-Hopper es económico, tanto la construcción del buque como el suministro de hidrógeno verde tendrían un costo superior al de una draga convencional alimentada con diésel, no obstante, Royal IHC sostiene que los costos ambientales pueden modificar esa comparación. En las licitaciones públicas neerlandesas se utilizan indicadores que asignan un valor económico a las emisiones y otros impactos ambientales.
Asimismo, los subsidios a la inversión y las normas europeas podrían reducir la brecha, el Sistema de Comercio de Emisiones de la Unión Europea y FuelEU Maritime aumentarán de forma progresiva la presión sobre los combustibles fósiles utilizados en el transporte marítimo. Las dragas de más de 5.000 toneladas de arqueo bruto quedarán sujetas al régimen europeo de emisiones desde 2027. Este marco podría mejorar la posición competitiva del hidrógeno verde frente al diésel.
Un proyecto condicionado por el mercado
Desde el punto de vista técnico, el estudio muestra que una draga con hidrógeno líquido puede construirse y operar con una autonomía adecuada, la combinación de celdas de combustible, baterías y supercondensadores responde a las exigencias variables del dragado. Sin embargo, la entrada en servicio de una unidad comercial dependerá del precio del combustible, la disponibilidad de hidrógeno renovable y la infraestructura portuaria. También será necesario asegurar contratos de largo plazo que compensen la inversión inicial.
El H2-Hopper representa una alternativa concreta para descarbonizar las embarcaciones de trabajo, su desarrollo evidencia que el principal desafío ya no reside únicamente en el diseño naval. La cuestión central será crear las condiciones económicas y logísticas para llevarlo del plano técnico a las operaciones costeras.
Fuente: Offshore-energy
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