Sistemas de motores ecológicos para buques
Cuando se habla de reducir los gases de escape y las emisiones contaminantes se suele hacer referencia a coches, camiones e incluso aeronaves, pasando por alto normalmente a la industria dedicada al transporte marítimo. Los buques de gran tamaño y generalmente de mayor edad pueden beneficiarse de nuevas tecnologías más respetuosas con el medio ambiente que aumentan la sostenibilidad de la industria y el ciclo de vida de los motores, una labor que permite reducir los costes de explotación en gran medida. Investigadores europeos pusieron en marcha el proyecto Hercules («I+D sobre un motor de combustión de alta eficiencia para buques con emisiones ultrabajas») para crear tecnologías avanzadas aplicables a las embarcaciones marinas. El equipo se propuso reducir de forma significativa las emisiones de gases y partículas y aumentar la eficiencia y la fiabilidad del motor. El consorcio se compuso de fabricantes y proveedores, instituciones académicas y científicas y empresas navieras de primer orden que suponen el 80 % del mercado mundial de motores marinos y que por tanto está en posesión de la mejor tecnología disponible. El trabajo principal fue una investigación exhaustiva y colaborativa sobre los procesos de combustión en condiciones extremas. Los científicos evaluaron y comprobaron materiales y componentes de motores para su empleo en condiciones extremas. Desarrollaron modelos de dinámica de termofluidos para simular los procesos de combustión y la formación de emisiones y llevaron a cabo experimentos en torno a estos conceptos. También estudiaron formas de aumentar la eficiencia de los motores. En consecuencia se generaron medidas de emisiones. Las técnicas empleadas en la reducción de emisiones estudiadas permitieron crear sistemas prototípicos capaces de reducirlas durante los procesos de combustión o mediante tratamientos posteriores. Los materiales «inteligentes» capaces de actuar en función de cambios generados en su entorno han producido una gran cantidad de progresos tecnológicos en muchos campos. El consorcio de Hercules desarrolló nuevos diseños aplicables a diferentes componentes del motor en los que se sirvió de este tipo de materiales inteligentes para reducir la fricción y así aumentar su eficiencia y prolongar su vida útil. Los científicos también investigaron un método adaptativo de control del motor con el que optimizar su funcionamiento por medios informáticos de acuerdo a las condiciones imperantes en el medio. Así desarrollaron y ejecutaron pruebas de a bordo en un sistema dotado de capacidad de autoaprendizaje con las que generar distintos métodos capaces de orientar el rendimiento del motor en función de distintos objetivos. El proyecto Hercules logró progresos enormes en el desarrollo tecnológico que permiten aumentar la eficiencia de los motores utilizados en el mar, reducir las emisiones y ampliar el ciclo de vida de los componentes de estos sistemas. Las innovaciones logradas dieron lugar a treinta solicitudes de patentes. Las pruebas a bordo de un buque a gran escala permitieron además vislumbrar una nueva era en los motores marítimos.