- Movilidad e Infraestructuras
Categorías:
La descarbonización de las terminales portuarias es un reto estratégico de gran envergadura que redefine la operativa del sector. Como nodos críticos en la cadena de suministro global, los puertos son fuentes importantes de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). Esto se debe al uso intensivo de combustibles fósiles y la operación de equipos de alta demanda energética. Dado que los compromisos internacionales y las políticas regionales exigen una reducción drástica de las emisiones, el sector portuario está adoptando un enfoque integral que combina tecnologías emergentes, energías renovables y optimización operativa para lograr la sostenibilidad. Entre las principales fuentes de emisiones en los puertos, se incluyen:
- Equipos de manipulación de carga: grúas y equipos de manipulación, como grúas pórtico y spreaders, operan continuamente y, al usar motores diésel, generan altas emisiones de carbono.
- Vehículos de transporte interno: vehículos como straddle carriers y tractores, necesarios para el movimiento de contenedores, consumen grandes cantidades de combustibles fósiles y presentan limitaciones tecnológicas para una transición hacia alternativas más limpias.
- Emisiones de buques atracados: los buques suelen operar sus motores auxiliares para mantener sus sistemas en funcionamiento mientras están en puerto, lo cual genera una contaminación significativa.
- Infraestructuras energéticas: los puertos a menudo dependen de redes eléctricas locales, que en muchos casos son alimentadas en gran parte por combustibles fósiles.
Para abordar estos desafíos, los puertos están adoptando un enfoque multidimensional que combina tecnologías limpias, energías renovables y optimización operativa. Las principales estrategias incluyen:
- Electrificación de equipos y vehículos: la sustitución de equipos diésel por versiones eléctricas o híbridas, como las grúas RTG eléctricas y los vehículos autónomos de guiado automático (AGV), permite reducir emisiones hasta en un 95%. No obstante, la implementación requiere una infraestructura adecuada para la recarga, lo cual implica costes significativos.
- Integración de energías renovables y almacenamiento: la generación de energía limpia mediante instalaciones solares y eólicas está ganando terreno en los puertos. Las microgrids combinadas con almacenamiento en baterías permiten no solo reducir la dependencia de fuentes fósiles, sino también mejorar la resiliencia ante fallos en la red. Esta solución, sin embargo, exige un sistema de gestión energética avanzado para regular el uso de energía de manera óptima.
- Suministro de energía a buques atracados y«cold ironing»: esta tecnología permite a los buques conectarse a la red eléctrica en lugar de usar sus motores auxiliares, lo cual es particularmente relevante en puertos con un alto tráfico de cruceros y portacontenedores. Aunque requiere inversiones en infraestructura, la reducción de emisiones y la mejora de la calidad del aire justifican los costes.
- Digitalización y optimización operativa: la incorporación de tecnologías como el Internet de las Cosas (IoT), gemelos digitales y sistemas avanzados de gestión de terminales (TOS) permite optimizar la logística y los flujos de trabajo en tiempo real. Esta digitalización reduce los tiempos de inactividad y mejora la asignación de recursos, disminuyendo así el consumo energético y la huella de carbono de las terminales.
- Uso de nuevos combustibles y tecnologías de propulsión: alternativas como el gas natural licuado (GNL), el hidrógeno y el amoníaco verde están siendo exploradas para reducir las emisiones en el transporte marítimo. Aunque el GNL sigue siendo un combustible fósil, genera menos emisiones que el diésel tradicional. A largo plazo, se espera que combustibles más limpios como el hidrógeno y el amoníaco revolucionen la industria.
Desafíos en la implementación de tecnologías de bajas emisiones
Implementar estas estrategias supone enfrentar múltiples barreras. Los altos costes iniciales son uno de los principales obstáculos, especialmente para puertos en economías emergentes con acceso limitado a financiamiento verde.
La adaptación de infraestructuras y la capacitación de la fuerza laboral también presentan desafíos considerables. Además, la falta de normas y regulaciones armonizadas a nivel internacional complica la adopción de prácticas de sostenibilidad a escala global.
En este contexto, la colaboración entre gobiernos, empresas y autoridades portuarias es esencial para superar estas barreras e incentivar el uso de tecnologías limpias.
El Puerto de Barcelona se destaca como un caso de éxito en la descarbonización, habiendo implementado una red de media tensión que permite que los buques se conecten a una fuente eléctrica en el puerto, reduciendo así su dependencia de los motores de combustión durante su estancia. Este esfuerzo, cuyo estudio previo a su implementación fue llevado a cabo por Sener, ha ayudado a reducir la huella de carbono del puerto, y el éxito de esta iniciativa subraya la importancia de las inversiones en infraestructura energética.
La relevancia de la implementación en fases
La implementación de un plan de descarbonización debe seguir una metodología en fases, comenzando con un Proyecto de Viabilidad y Masterplan. Este análisis debe evaluar el estado actual de las terminales y explorar soluciones de descarbonización personalizadas para cada puerto. Es el caso de los trabajos realizados con motivo del Plan Estratégico de descarbonización de Puertos de Cataluña. Las acciones clave de esta fase incluyen:
- Evaluación del consumo energético y emisiones actuales, así como la creación de una línea base para evaluar futuros ahorros.
- Revisión de tecnologías disponibles: esto implica estudiar alternativas de combustible, como aceites vegetales hidrogenados y biodiésel, y explorar el potencial de generación de energía renovable (solar, eólica y geotérmica).
- Simulación de escenarios: la combinación de tecnologías es simulada para seleccionar las soluciones óptimas en términos ambientales, técnicos y económicos.
- Optimización mediante un sistema de gestión de energía (EMS): la gestión automatizada y optimizada de la energía en tiempo real permite ahorrar energía y mejorar la eficiencia operativa.
Una vez que se completan estas fases, el proyecto procede a la implementación de las medidas seleccionadas y a la integración de un sistema de gestión de activos digitales para monitorear continuamente los consumos y las emisiones.
Para que estas soluciones sean efectivas, es esencial que exista una cooperación activa entre todos los actores involucrados, desde autoridades portuarias y gobiernos hasta empresas privadas y comunidades locales.
Los incentivos fiscales y la creación de marcos regulatorios también juegan un papel importante para motivar la adopción de tecnologías limpias.
Además, destaca la importancia de la capacitación de la fuerza laboral en el manejo de nuevas tecnologías y modelos operativos, lo cual no solo facilitará la transición, sino que también fomentará una cultura orientada a la sostenibilidad.
En definitiva, la descarbonización de puertos representa una oportunidad para que el sector contribuya significativamente a la mitigación del cambio climático y la sostenibilidad global. Aquellos puertos que adopten soluciones sostenibles no solo reducirán su impacto ambiental, sino que también se beneficiarán de ventajas competitivas al cumplir con los estándares de sostenibilidad internacionales, atraer inversiones y mejorar su reputación.
El camino para lograr terminales portuarias cero emisiones es ambicioso y lleno de retos, pero mediante una visión estratégica y un compromiso colaborativo, los puertos pueden convertirse en pilares clave en la transición hacia un futuro más limpio y resiliente.
- descarbonización
- Puertos
Etiquetas:
Juan Manuel Rodríguez González
Con más de 30 años de experiencia en proyectos MEP, Juan Manuel está especialmente interesado en la sostenibilidad y el reto sobre la descarbonización de Infraestructuras. DEA en el programa de Doctorado en Tecnología de Climatización y Eficiencia Energética, Master en Climatización y EE, Postgrado en certificaciones energéticas y Medioambientales (LEED/Passivhause). MSc en Ingeniería en Organización Industrial y BSc en Ingeniería eléctrica. Director de Master de la UB sobre Eficiencia Energética y Climatización.