2 LA PROPULSIÓN DIESEL ELECTRICA.

Este sistema de propulsión tiene como desventajas:

1. mayores necesidades de equipamiento e inversión. 2. mayores pérdidas de rendimiento en las transmisiones.

Como mayores ventajas:

1. mayor flexibilidad en la disposición de los componentes principales. 2. la posibilidad de operar el número óptimo de generadores y propulsores. 3. mayor volumen de espacio de carga.

4. mejora de las características operativas. 5. menos espacio para la planta de energía. 6. más fiabilidad y seguridad en maniobras. 7. es más sensible para el medioambiente.

Punte este último muy a tener en cuenta, ya que a finales de la presente década se establecerán limites a las emisiones de escape de los motores diesel marinos. Ya hay organizaciones internacionales que han sugerido se limite a un tercio el nivel de emisión de Nox. y aunque la atención se centre en el NOx, este no es el único contaminante de los gases de escape; hay que tener también en cuenta los Sox, los hidrocarburos y las partículas sólidas.

Esta protección medioambiental será el criterio decisivo, incluso por encima de los criterios de rendimiento, que modificará la posición relativa de la propulsión diesel respecto a la propulsión eléctrica. "The Shuttle Tankers Marine Engineers Review" del Institute of Marine Engineers, London, UK. señala:

“Los propulsores de velocidad controlada son más económicos y tienen un comportamiento más dinámico que las hélices de paso controlable que funcionan a velocidad constante. También producen menos desgaste mecánico y menos cavitación durante las operaciones de posicionamiento dinámico, sus costes generales son razonables, no plantean problemas de espacio o peso y su potencia es mayor”.

Sin embargo esta conclusión no corresponde con la del departamento técnico de KaMeWa, que en su trabajo “¿Qué tipo de propulsión diesel eléctrica”? [Holmström P. Rotación, Miller Freeman S.A. 1994] en el que se analiza la hélice de paso fijo o controlable, desde el punto de vista hidrodinámico y mecánico, conexiones a líneas

de ejes y vibraciones concluye, que en lo referente a seguridad, duplicación, maniobrabilidad y funcionamiento, es mejor y con mucho la hélice de paso variable.

En nuestro “shuttle tanker” elegido usaremos la hélice de paso variable con dos motores y dos hélices, para incluso tener más fiabilidad. Si bien es cierto que siempre es más económico utilizar un motor lento en buques de gran envergadura, que naveguen con carga óptima durante la mayor parte del tiempo, la instalación diesel-eléctrica es la más adecuada si lo que buscamos es mantener al mínimo los niveles de ruido, vibraciones, emisiones de escape, alto grado de redundancia en caso de avería, o si el buque pasa largos periodos en puerto para realizar operaciones de carga, descarga, maniobra y transbordos, como en nuestro caso.

En la figura 9.V.181 podemos ver resumidas las razones más importantes que hacen aconsejable la utilización de la propulsión diesel-eléctrica para este tipo de buques. Los aspectos analizados no pueden considerarse independientes entre sí. [Stiglitz, J. Electric Marine Propulsión System, Siemens Aktiengesellschaft 1973].

SEGURIDAD ESPACIO DISPONIBLE CAPACIDAD DE AUMENTO CARGA ESPACIO REDUCIDO Y RUÍDOS BRIVACIONES ROMPEHIELOS CABLEROS REMOLCADORES SHUTTLE TANKER BUQUES DE GUERRA PAR ROMPEHIELOS REMOLCADORES SHUTTLE TANKER FERRYS BUQUES DE GUERRA MANIOBRAVILIDAD. DINÁMICO POSICIONAMIENTO DE SUBSIVISIÓN POTENCIA DE LA LIBERTAD DE COLOCACIÓN MAQUINARIA DE LOS MOTORES RESPUESTA MECÁNICA ELÉCTRICOS

DE UNA PLANTA ELÉCTRICA NECESIDAD A BORDO

DE ALTA POTENCIA DE BUQUES

DIESEL-ELÉCTRICA PROPULSIÓN

RESPUESTA DE PAR.-

Los motores eléctricos pueden desarrollar un alto par a bajas velocidades, y, por otro lado, pueden soportar severas fluctuaciones de par. Estas dos características hacen que la propulsión diesel-eléctrica constituya la solución ideal para este tipo de buque, ya que necesita navegar a velocidad muy reducida y durante largos periodos de tiempo.

MANIOBRABILIDAD.-

La maniobrabilidad constituye también una de las razones más importantes en la implantación de un sistema propulsor eléctrico. La facilidad de regulación de velocidad de los motores eléctricos alineados electrónicamente, así como la rapidez de su respuesta a un cambio de régimen, constituyen los aspectos más importantes. De acuerdo con estudios avanzados [McFadden, R.H. and Trewan, H.C.R. “Advanced Integrated Electrical Marine Propulsión System” 1985] “Un buque con propulsión eléctrica puede ejecutar una inversión de maquina de todo avante a todo atrás, en una distancia menor de 2,5 esloras”. Dentro del tipo de buque que precisa una gran maniobrabilidad, destaca de forma muy especial el “Shuttle tanker”, ya que debe estar preparado para poder cargar en condiciones de mar muy adversas y mantener su posición.

RUIDOS Y VIBRACIONES.-

Como principal ventaja de la propulsión eléctrica en este aspecto, se puede señalar la completa separación mecánica entre los motores primarios y la hélice. Los grupos diesel-generadores pueden, por lo tanto, ser alojados en la estructura del buque en alojamientos insonorizados. El acoplamiento directo entre el motor propulsor y la hélice elimina los ruidos del reductor. Hay que resaltar la molestia que puede producir el ruido y la vibración en la tripulación.

NECESIDAD A BORDO DE UNA PLANTA ELÉCTRICA DE ALTA POTENCIA.- Existe a bordo de un “Shuttle-tanker” una gran número de maquinaria eléctrica instalada para servicios auxiliares (hélices, timones, hidráulicos, thrusters, generadores de agua, separadores, bombas de carga, gas inerte, etc.). Estando equipado con una planta eléctrica de gran potencia para poder abastecer dichos servicios, ya que lo normal en este tipo de buque es que la máxima demanda de energía eléctrica para esta maquinaria no coincida con un alto requerimiento de potencia propulsora.

SUBDIVISIÓN DE POTENCIA: SEGURIDAD.-

Otra de las razones para la instalación de una planta propulsora eléctrica es la posibilidad de subdivisión de dicha planta en varios subsistemas con funcionamiento autónomo. Un sistema de propulsión eléctrico puede proporcionar más seguridad que uno mecánico, tanto por la capacidad de división de potencia como por la menor posibilidad de avería de los motores eléctricos sometidos a altas fluctuaciones de par. Por otra parte, al ocupar menos espacio y pesar menos, dispondremos de mayor espacio de carga, mayor espacio para la tripulación y mejor distribución de los pesos.