Hélices neumáticas reemplazan motores diésel en transbordadores marítimos

Investigadores de la Universidad de Sharjah han desarrollado un innovador sistema de propulsión marítima basado en hélices neumáticas que podría transformar el transporte marítimo regional. Esta tecnología, probada en un ferry en Finlandia, podría reemplazar motores diésel convencionales utilizando aire comprimido como fuente de energía limpia, reduciendo significativamente las emisiones contaminantes y el consumo de combustibles fósiles.

El estudio, publicado en la revista Energy Conversion and Management, demuestra que los motores neumáticos instalados generaron 250 kW cada uno, potencia suficiente para realizar rutas de ida y vuelta dentro del sistema de transporte de transbordadores del norte de Europa. Además de su eficiencia energética, los motores ofrecen menor ruido, mayor flotabilidad y una notable reducción en los costos operativos.

La propulsión neumática consiste en almacenar aire a alta presión en tanques integrados al casco del ferry, el cual es liberado hacia motores de paletas acoplados a hélices. Esta solución ofrece una alternativa viable a la tecnología diésel en trayectos predecibles y repetitivos, como los que cubren los transbordadores en rutas fijas, donde el consumo de combustible y las emisiones son preocupaciones constantes.

“Estamos ante una tecnología versátil y escalable”, explicó Abdul Hai Alami, profesor de energía sostenible y autor principal del estudio. “Además de ser silenciosa y eficiente, puede integrarse sin modificar radicalmente la estructura de embarcaciones existentes, lo que la convierte en una opción económica y sostenible para la modernización de la flota actual”.

Uno de los logros clave del estudio fue haber validado el sistema en condiciones reales, con el reemplazo completo de dos motores diésel por motores neumáticos en un ferry construido en 1985. El experimento fue supervisado por Kaj Jansson, de la empresa finlandesa K. J Marineconsulting Ab, quien aseguró que la travesía de prueba cumplió con los estándares técnicos y operativos esperados.

Los investigadores utilizaron simulaciones térmicas y relaciones politrópicas para modelar el comportamiento del aire desde su compresión hasta su liberación, demostrando que el sistema es eficiente incluso en escenarios climáticos adversos. Además, el estudio presenta una evaluación del ciclo de vida que concluye con un ahorro estimado de hasta USD 73.000 en ocho años, considerando solo condiciones conservadoras.

Desde la perspectiva ambiental, el sistema no solo elimina las emisiones directas de dióxido de carbono, sino que también minimiza la contaminación acústica, un problema frecuente en zonas portuarias cercanas a áreas residenciales. La propulsión neumática representa una transición clave hacia una navegación más respetuosa con el medio ambiente sin sacrificar funcionalidad ni rendimiento.

Este avance tecnológico refuerza la posibilidad de aplicar modelos de transporte marítimo más ecológicos sin esperar décadas para renovar por completo las flotas. Con materiales avanzados y nuevas configuraciones, los investigadores estiman que la potencia de estos motores podría incluso incrementarse en versiones futuras, ampliando su uso a otras embarcaciones ligeras y medianas.

Referencias: ScienceDirect