Hacer más ecológica la flota federal de EE. UU.

Jul 27, 2023

Ed Schwarz, ABB, vicepresidente de ventas de sistemas marinos para América, es responsable de...

31 de julio de 2023

(Crédito: Marina de los EE. UU.)

La industria del transporte marítimo internacional en su conjunto es responsable del 2% al 3% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero y, si nada cambia, aumentarán en un 250% para 2050, según la Organización Marítima Internacional (OMI). Cifras aleccionadoras como estas han hecho que la reducción de emisiones en todo el sector sea un foco de atención tanto para los gobiernos, los constructores navales, los ambientalistas, los propietarios de embarcaciones y los proveedores de tecnología.

La flota de barcos federales de los Estados Unidos, excluidos los barcos de combate, se compone de varios tipos de embarcaciones utilizadas con fines civiles. Esta flota de embarcaciones convierte al gobierno de los EE. UU. en uno de los mayores propietarios o arrendadores de embarcaciones del mundo. Estos barcos desempeñan funciones cruciales en diversos sectores, incluidos el transporte, la investigación, el comercio y los servicios públicos.

El papel del gobierno El papel del gobierno federal en la promoción de la sostenibilidad y la lucha contra el cambio climático es crucial. Una poderosa herramienta a su disposición es su poder adquisitivo, que puede aprovecharse para invertir en nuevas tecnologías verdes. Estas inversiones tienen una importancia significativa por varias razones de peso.

En primer lugar, invertir en tecnologías verdes a través de su autoridad de adquisiciones permite al gobierno federal predicar con el ejemplo. Al adoptar fuentes de energía renovables, sistemas energéticamente eficientes y prácticas sostenibles, el gobierno demuestra su compromiso con la sostenibilidad ambiental. Esto envía un fuerte mensaje a la industria marítima comercial y de los gobiernos locales, animándolos a seguir su ejemplo y contribuir al esfuerzo colectivo para combatir el cambio climático.

En segundo lugar, estas inversiones fomentan el crecimiento económico y la creación de empleo. Las adquisiciones del gobierno de EE.UU. pueden priorizar el contenido estadounidense, y esto ayudaría a desarrollar la fabricación de nueva tecnología en EE.UU. Actualmente, Europa y Escandinavia dominan la fabricación de equipos centrados en el sector marino, pero EE.UU. puede cambiar esta tendencia con grandes inversiones. Además, permitiría a los astilleros estadounidenses depender de un flujo constante de pedidos de embarcaciones de nueva tecnología que les permitiría contratar trabajadores calificados y desarrollar nuevas cadenas de suministro para reducir los costos.

Además, utilizar el poder adquisitivo para invertir en nuevas tecnologías mejora la independencia energética de Estados Unidos. Al priorizar las fuentes de energía renovables, el gobierno federal reduce la dependencia del país de los combustibles fósiles y la energía importada. Esto aumenta la seguridad energética, disminuye la vulnerabilidad a las fluctuaciones de los precios de los combustibles y fortalece la estabilidad del mercado energético.

La reducción de emisiones no es el único beneficio para los propietarios que invierten en tecnología de propulsión eléctrica. Un beneficio adicional son los costos del ciclo potencialmente más bajos, lo que permite al gobierno ahorrar dinero. Una vez adquiridos, estos buques tienen una vida operativa de décadas, lo que permite que los gastos de capital inicialmente más altos se recuperen con creces en ahorros en gastos operativos. La mayoría de las disposiciones de sistemas de propulsión alternativos se centran en un tren motriz electrificado. Ya sea diésel, batería completa o pila de combustible, la mayoría de los buques de bajas y cero emisiones emplearán un tren motriz electrificado, ya que permite una fácil integración de las fuentes de energía actuales y futuras. Esto es importante para los buques de la Ley Jones que a menudo se someten a múltiples repotenciaciones durante sus a veces más de 50 años de vida.

Un beneficio adicional será el desarrollo de una fuerza laboral con las habilidades necesarias para impulsar la industria. Como muchas otras industrias, el sector marítimo necesita nuevas habilidades debido a la falta de experiencia entre los constructores navales y los propietarios de activos en tecnologías como el almacenamiento de energía y la distribución de energía CC. Esto será tan importante como los desafíos de ingeniería con barcos totalmente eléctricos e híbridos que la industria debe abordar si se quiere hacer realidad la promesa de una flota ecológica. Como el mayor empleador de marineros civiles y gubernamentales, la flota federal es donde la mayoría de los marineros aprenden sus habilidades. Sería un gran beneficio para la industria contar con una cartera de ingenieros eléctricos y de automatización capacitados con experiencia a bordo en su transición de embarcaciones gubernamentales a embarcaciones comerciales.

Por último, al priorizar las inversiones en tecnología verde, el gobierno federal se posiciona como líder mundial en sostenibilidad. Es un ejemplo para otras naciones y alienta la cooperación internacional para abordar el cambio climático. Al tomar la iniciativa en la adopción y el apoyo de tecnologías verdes, el gobierno mejora sus relaciones diplomáticas, influye en los debates sobre políticas globales y fomenta un enfoque colaborativo para resolver los desafíos ambientales.

El uso que hace el gobierno federal de su poder adquisitivo para invertir en nuevas tecnologías verdes es de suma importancia. Estas inversiones impulsan la sostenibilidad ambiental, fomentan el crecimiento económico, promueven la salud pública, impulsan la innovación tecnológica y posicionan a la nación como líder mundial en la lucha contra el cambio climático. Al priorizar las inversiones en tecnología verde, el gobierno federal toma medidas proactivas para crear un futuro más sostenible y resiliente para todos.

Lecciones de los primeros usuarios La inversión del gobierno federal en nuevas tecnologías verdes impulsa la innovación tecnológica. Como estas tecnologías son relativamente nuevas para las aplicaciones marítimas, existe riesgo y esfuerzo antes de que eventualmente se utilicen comúnmente. Actualmente, la carga de los nuevos buques de bajas y cero emisiones recae sobre los gobiernos comerciales y locales.

Un ejemplo de las posibilidades de las operaciones con cero emisiones es el icónico ferry Maid of the Mist, el primer barco totalmente eléctrico de batería en los EE. UU., que ha estado operando durante tres años con un tiempo de inactividad mínimo. Uno de los principales obstáculos para cambiar a la propulsión eléctrica son los cambios asociados en las prácticas operativas.

El vicepresidente ejecutivo de Maid of the Mist, John Sicinski, dijo: "Los usuarios finales tienen consideraciones totalmente nuevas. Hay pocas piezas móviles, pero el software y la electrónica tienen rutas de diagnóstico diferentes a las de los sistemas mecánicos. Es más una cuestión de TI, lo que también lleva a personal diferente". necesidades."

"Los grandes impulsores son la regulación y la financiación", afirmó Sicinski. "Da miedo ser el primero y hay mucha gente indecisa".

El gobierno puede beneficiarse de las lecciones aprendidas en las operaciones comerciales de buques ecológicos. Los barcos totalmente eléctricos de Maid of the Mist, los primeros de su tipo en los EE. UU., han estado operando durante tres años en las Cataratas del Niágara. (Foto: ABB)

El Centro de Seguridad Marina (MSC) de la Guardia Costera se enfrenta al desafío de garantizar la seguridad de los buques, independientemente de la tecnología de propulsión. A medida que las baterías de iones de litio, las pilas de combustible, el hidrógeno y otras nuevas tecnologías estén disponibles comercialmente, el MSC tiene la tarea de actualizar el Código de Regulaciones Federales (CFR) para abordar estas nuevas tecnologías. Esto requerirá tiempo y recursos. Si se pueden realizar inversiones significativas para utilizar nueva tecnología en la flota federal, esto ayudaría a acelerar estas actualizaciones de los CFR y, a su vez, beneficiaría a los propietarios comerciales.

Por propulsión eléctrica se entiende generalmente baterías o un generador a bordo que proporciona energía a un motor eléctrico que a su vez mueve la hélice, o alternativamente, un motor de combustión que funciona con combustibles "verdes" como amoníaco, metanol o diésel renovable producido a partir de energías renovables ( solar, eólica, hidráulica, nuclear). ¿Qué enfoque ganará?

"No será necesariamente el mejor combustible desde el punto de vista de la ingeniería", dijo Morgan Fanberg, director ejecutivo de la firma de arquitectura e ingeniería marina Glosten. "Será el que esté más disponible y el más comercializable", explicó, citando el ejemplo de que VHS venció a Betamax en vídeo doméstico, a pesar de que este último tiene claras ventajas tecnológicas.

Para la industria marina, sería necesario producir y almacenar combustibles líquidos alternativos como amoníaco, metanol y diésel renovable en cantidades tan grandes que probablemente no sea realista esperar que desplacen todo el uso de combustibles fósiles convencionales, al menos no para todos. solicitudes, o pronto.

"El Congreso es consciente de que esto no sucederá por sí solo", afirmó Fanberg. "Los operadores de buques están buscando maneras de seguir siendo rentables y al mismo tiempo cumplir con las regulaciones, y eso va a ser muy difícil".

Fanberg dijo que la mejor manera de avanzar es con subvenciones federales para que los pequeños operadores municipales y comerciales inicien su viaje ecológico, ya sea que se trate de combustibles eléctricos, híbridos o alternativos. La Ley de Reducción de la Inflación hace eso con millones asignados al sector marítimo y ha permitido a algunos propietarios de transbordadores hacer la transición a buques con bajas o nulas emisiones.

A medida que buques como los ferries se electrifican, las empresas eléctricas se enfrentan a altas cargas de energía durante la recarga. Esto a menudo puede generar cargos por demanda que pueden desafiar significativamente la economía, que de otro modo sería favorable, para pasar a la electricidad. Existen soluciones como los sistemas de almacenamiento de energía en tierra para mitigar esto, aunque pueden agregar costos y complejidad al proyecto. El gobierno de Estados Unidos ha invertido en energía en tierra a través de mecanismos de financiación como las Subvenciones para el Desarrollo de Infraestructura Portuaria.

A continuación se muestran algunos ejemplos de categorías de barcos que no son de combate en la flota federal de EE. UU.:

Buques de investigación: Estos barcos se utilizan para exploración científica, investigación oceanográfica y estudios ambientales. Facilitan importantes actividades de investigación, como el estudio de ecosistemas marinos, patrones climáticos y estudios geológicos.

Barcos de carga: Estos buques transportan mercancías y productos básicos a través de aguas nacionales e internacionales. Contribuyen a la capacidad de la nación para apoyar los intereses estadounidenses en el extranjero.

Buques de pasajeros: Estos barcos están diseñados principalmente para transportar personas y se utilizan para diversos fines, como transportar pasajeros dentro de los Servicios de Parques Nacionales. Al público le encanta visitar algunas de las zonas más preciadas de Estados Unidos y puede hacerlo sin emisiones. Aprovechando la carga de vehículos ya establecida en el NPS, la adición de carga eléctrica para buques de pasajeros tendría un impacto importante.

Buques de la Guardia Costera: Aunque la Guardia Costera se centra principalmente en hacer cumplir las leyes marítimas y realizar operaciones de búsqueda y rescate, también opera barcos que no son de combate. Estos incluyen rompehielos, boyas auxiliares y otras embarcaciones involucradas en el mantenimiento de ayudas a la navegación, la seguridad marítima y la protección del medio ambiente.

Buques de apoyo:La flota federal incluye barcos de apoyo que ayudan en una variedad de actividades como el suministro y reabastecimiento de combustible a otros barcos, remolcadores, dragado y transporte de equipos y personal, y realización de trabajos de mantenimiento y reparación.

Buques Escuela: Estos buques se utilizan con fines de formación, especialmente en academias marítimas y programas navales. Proporcionan experiencia práctica y formación práctica a aspirantes a marineros, oficiales y profesionales marítimos.

La flota de barcos federales de EE. UU. es diversa y cumple numerosas funciones esenciales para las operaciones marítimas, las actividades económicas y los esfuerzos de investigación del país. Hay muchas oportunidades dentro de esta flota para ayudar a abrir un camino hacia un futuro más sostenible para la industria marítima.