Económicos y eficientes: accionamientos mixtos diésel y eléctricos
Además de las soluciones totalmente eléctricas, los accionamientos híbridos diésel y eléctricos son la tecnología preferida para equipar los barcos de forma económica, respetuosa con el medio ambiente e innovadora.
Los métodos alternativos merecen la pena: por ejemplo, los transbordadores se benefician de una mejor capacidad de maniobra, los yates de una menor contaminación acústica y los buques de servicio de un mayor rendimiento. Los operadores podrán disfrutar de menores costes de combustible y el medio ambiente de menores emisiones.
Baumüller es una empresa que colabora con astilleros, integradores de sistemas y armadores e incluso un proveedor de sistemas integrales.
Más eficiencia gracias a los sistemas eléctricos con generadores diésel
En el caso de un accionamiento híbrido diésel y eléctrico, las hélices del barco son propulsadas durante el modo eléctrico a través de motores síncronos con alimentación por convertidor que reciben la energía de generadores diésel. Son muchas las ventajas que convierten a la combinación del motor diésel y eléctrico en una opción especialmente atractiva para la navegación. Además de disminuir notablemente el consumo de combustible hasta en un 28 % en cursos de agua, permite reducir el ruido y la vibración.
Buque de servicio Trischen: energía marítima híbrida de Baumüller
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Otra ventaja es la mayor eficiencia global del motor diésel. Por ejemplo, un barco que necesite maniobrar con precisión en alta mar o mantener una posición fija, en realidad requiere de muy poca potencia. Si está equipado con un motor diésel puro, en este caso la velocidad de giro disminuiría drásticamente respecto al desplazamiento con rumbo fijo más rápido que había realizado hasta ese momento. De este modo, el motor no estaría funcionando dentro de su rango óptimo de eficiencia. Por el contrario, si en esta situación se utiliza un accionamiento eléctrico, el convertidor de frecuencia regula a través del motor síncrono directamente la velocidad de giro de la hélice, que de ese modo puede funcionar mucho más despacio. Como los motores eléctricos alcanzan una alta eficiencia incluso a bajas velocidades, la propulsión eléctrica ahorra combustible.
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Sistemas híbridos en paralelo o en serie: sistemas de accionamiento con un grado de eficiencia óptimo
Básicamente, hay dos modos de diseñar un sistema de accionamiento mixto diésel y eléctrico para el sector marítimo. El sistema híbrido en paralelo, en el que los motores diésel y eléctricos se conmutan de forma sincronizada para conseguir la máxima potencia, se utiliza solo en algunas ocasiones. El modelo más avanzado es el sistema híbrido en serie, en el que el motor eléctrico se encarga únicamente de accionar los tornillos. El motor de combustión acciona el generador, que suministra la energía eléctrica. Al estar completamente desacoplado del accionamiento, puede alcanzar un grado de eficacia muy elevado. Además, el modelo en serie permite impulsar el barco de forma totalmente eléctrica y, por tanto, con cero emisiones, lo que puede ser especialmente interesante para los desplazamientos portuarios. En un sistema híbrido en paralelo, esto solo sería posible con un generador diésel adicional, con todos los costes relacionados, por ejemplo, con los filtros de partículas.
Ejemplo de diseño de un sistema mixto diésel y eléctrico que reduce los costes y las emisiones.
Sistemas mixtos diésel y eléctricos: sus ventajas
El motor de alto par DST2 se utiliza como motor eléctrico de tracción en un accionamiento mixto diésel y eléctrico y funciona con un motor diéselSon muchas las ventajas que convierten a la combinación del motor diésel y eléctrico en una opción especialmente atractiva para los accionamientos para barcos. Además de disminuir notablemente el consumo de combustible, permiten reducir el ruido y las vibraciones.
La mejora de la eficiencia global gracias a la reducción de la potencia del motor diésel, es decir, al poder navegar dentro del rango de velocidad óptimo, supone un ahorro de combustible. Pero la propulsión eléctrica tiene otra ventaja: la mejor capacidad de maniobra que se obtiene gracias al par constante de los motores eléctricos. Incluso a bajas velocidades, el par completo está disponible, lo que resulta beneficioso al maniobrar en puerto o para atracar y desatracar.
Conocimientos de los sistemas
Baumüller utiliza principalmente motores síncronos para sus sistemas de accionamiento para barcos. Estos destacan por su tamaño reducido y su peso comparablemente más bajo y, sobre todo, por su alto grado de eficiencia. Por tanto, son especialmente adecuados para un uso móvil.
Los expertos en ingeniería de sistemas de Baumüller crean soluciones integrales para sistemas de accionamiento mixtos diésel y eléctricos.
Además de componentes, Baumüller también ofrece sistemas completos. En colaboración con distintos actores como fabricantes de baterías, los expertos en ingeniería de sistemas de Baumüller desarrollan soluciones integrales para sistemas de automatización y accionamiento para barcos utilizando, entre otros, sus propios motores de par, convertidores y sistemas de control. Así, la solución integral de Baumüller abarca motores eléctricos, convertidores, baterías de ion de litio escalables con sistema de gestión energética, armarios de distribución y unidades de control de propulsores y hélices.
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Referencias:
