Alto Voltaje

Imagínese utilizar un generador diesel con una reserva finita y muy pequeña de combustible para proporcionar todo el suministro eléctrico a su casa durante tres meses. ¿Cuáles serían sus prioridades? Oliver Dewar investiga el dilema crucial del combustible y el suministro eléctrico que tienen que afrontar los patrones durante la Barcelona World Race.


Cabina del Delta Dore

Una obsesión esencial cuando se está preparando un IMOCA Open 60 para una regata en alta mar es el peso global del barco: un factor que influye directamente en la eficiencia de velocidad y navegación del barco. Como los barcos construidos últimamente ya se acercan rápidamente a las ocho toneladas, todos los kilos que se puedan recortar ya desde el diseño original son vitales y representan una parte importante del coste total del barco. En efecto, tan pronto está hecho el diseño, se investiga cómo se puede rediseñar aspirando a perder en torno a 500 kilos del diseño inicial cambiando la estructura de carbono y laminar: este cambio ya se calcula en un coste alrededor 1.400 € por kilo.

Una parte clave de la ecuación gira alrededor de dos elementos obligatorios que parecen no encontrar su lugar adecuado en estos barcos Fórmula 1: un motor diesel y combustible para alimentar la unidad, los dos objetos más pesados encontrados a bordo de un IMOCA Open 60. Sin embargo, son una parte integral del barco y son esenciales para ejecutar los sistemas electrónicos vitales y complejos del barco. Las normas de la regata estipulan que la potencia mínima del motor instalado en los IMOCA ha de ser de 40 hp y con un alternador (o alternativamente, un generador independiente). El sistema carga las baterías del barco que proporcionan una reserva de suministro eléctrico. Una vez más, para ahorrar peso, llevar el número mínimo de baterías representa una paradoja para los equipos:

menos pilas → menos reserva suministro → carga más frecuente → más combustible necesario = más peso.

Presupuestar la cantidad de diesel a llevar para participar en la Barcelona World Race es crucial: cargar demasiado significaría que el peso extra podría perjudicar al rendimiento, cargar demasiado poco, significaría que el barco sería incapaz de utilizar algunos de los sistemas electrónicos a bordo.

Parecería que los barcos pueden tener dos fuentes ilimitadas de suministro eléctrico renovable en alta mar: viento y luz solar. Pero aprovechar estos dos elementos vía paneles solares o generadores de turbinas con el que a menudo se equipan los barcos no es muy práctico. Las aspas son cada vez más eficaces, pero montar el soporte en la popa de un IMOCA Open 60 presenta problemas para el equipo que se tendrá que someter a fuerzas enormes, anormales mientras el barco atraviesa mares enormes que azotan el anclaje de la turbina pudiendo llegar a arrancarlo. Además, el riesgo de que algún cabo se enrede en la turbina es inaceptable para la mayoría de los patrones. Los paneles solares en cubierta son más prácticos, pero su uso es limitado: mientras son más productivos cuando los barcos navegan uno al lado del Ecuador con el sol directamente encima, cuando se introducen en las latitudes grises, nubladas y oscuras del Océano Antártico el efecto del sol es muy reducido debido al ángulo mínimo que tienen los rayos solares. Además, cuando los barcos están virando encarando las cubiertas hacia la Antártida, el beneficio que se puede sacar de la luz solar es insignificante.


Cabina Paprec Vivac

En realidad, producir corriente a bordo mediante la combustión interna es inevitable y asegurar que los sistemas electrónicos se ejecuten economizando energía es una prioridad. Las comunicaciones por satélite, el mecanismo que gira la quilla, el radar, los pilotos automáticos y los instrumentos de viento son las principales devoradoras de suministro de las baterías de a bordo de un IMOCA Open 60. La cúpula montada en cubierta para alojar el sistema de satélite Fleet 77 se utiliza para descargar información del tiempo y transmitir secuencias de vídeo y fotografías en la oficina central de la Barcelona World Race. La mayoría de los patrones escogen almacenar alrededor de 150 amperios en las baterías. Cuando se activan las comunicaciones por satélite el equipo consumirá alrededor de 15 amperios en unos pocos minutos y muchos patrones optan por enviar correos electrónicos y llamadas de voz mediante su teléfono de satélite de Iridio ya que éste sólo gasta en torno a 1 amperio y representa así una opción más económica que el Fleet 77. Los sistemas de quillas hidráulicas necesitan una media de 90 amperios de la reserva aunque esta operación sólo dura unos minutos. El radar es esencial y los patrones suelen escoger el sistema más ligero (para no cargar el mástil) que necesite menos suministro eléctrico y lo conectan a la pantalla más compacta. Aun así, este enfoque de que 'el más pequeño es el bueno' es discutible. La Barcelona World Race es una regata a dos manos y mientras que un patrón en solitario de la Vendée Globe podría pasar un 35-45% de su tiempo en el timón, cuando se navega a dos manos los patrones están al timón del barco un 70-80% del tiempo, representando un ahorro significativo de las reservas de corriente que se suman a la reserva para el piloto automático.

Hay también algunos otros sistemas a bordo menos obvios que necesitan suministro eléctrico como puede ser el sistema de calefacción del barco, aunque es opcional para los IMOCA que participan en la regata. La calefacción más habitual funciona proporcionando calor a través de la combustión del diesel que se consume muy rápidamente si se utiliza excesivamente. También se requiere bastante electricidad para hacer funcionar la bomba que alimenta el motor con el diesel y para el potente ventilador que expulsa el aire caliente a la cabina. Muchos ex-patrones en solitario de la Vendée Globe admiten que utilizar la calefacción es crucial para mantener la moral mientras esquivan los icebergs en las aguas congeladas que rodean la Antártida. Aunque los navegantes de la Barcelona World Race se motivarán mutuamente mientras estén en el océano antártico, mantenerse caliente estimulará indudablemente su eficiencia física y mental. Las pantallas informáticas también exigen grandes reservas de corriente, así que la idea de ver un patrón que se relaja jugando a juegos interactivos en línea o que escribe largos correos electrónicos a su familia y amigos es pura ficción. En el pasado, la iluminación interna y exterior, también necesitaba suministro. Los avances en la tecnología LED significan que hoy se puede evitar pasar periodos largos a oscuras ya que se pueda utilizar las luces de navegación o cubierta, que ahora se miden sólo en miliamperios.

Para los patrones de los IMOCA Open 60 el factor desconocido en la ecuación presupuestaria de combustible es la demanda creciente de información por parte de los medios de comunicación a la que los patrocinadores y organizaciones de la regata exigen dar respuesta. A bordo, las cámaras con control remoto, el equipo de edición o los aparatos que se quedan con la luz encendida de 'stand by', todas necesitan energía. Y eso incluso antes que el material se tenga que enviar. Hablar de la cantidad precisa de combustible que un equipo se lleva a la Barcelona World Race es casi tabú, pero se pueden hacer unos cuantos cálculos y presupuestos. Es probable que cada equipo tendrá que recargar las baterías del barco una vez cada 6 horas, haciendo funcionar el motor aproximadamente 1 hora y cuarto para cada recarga. Así, después de calcular la media de consumo, que es de 40 hp, la carga de combustible media para la regata será aproximadamente de 320 litros, 130 litros menos que un barco que participe en la Vendée Globe de navegación en solitario.

Independientemente de la cantidad de combustible a bordo al inicio de la regata en Barcelona, es seguro que justo antes de bordear el Cabo de Hornos y entrar el océano Atlántico, los patrones y sus equipos de tierra estarán controlando intensamente el consumo de combustible y decidirán qué sistemas dejan de lado para el sprint final. Una decisión difícil.

Invertir racionalmente el banco de baterías

La elección más popular de baterías en el IMOCA Open 60 es el AGM (Absorbed Glass Mat) variedad que es tan o más ligera y tan o más robusta que la tradicional de ácido de plomo. Las pilas de AGM son más recomendadas para una recarga más rápida, pero son ineficaces para almacenar la carga lenta de los paneles solares.

Es toda una ciencia el gestionar correctamente las baterías a bordo. A pesar de confiar en la buena reacción entre el ácido sulfúrico, electrodos y las placas de fibra de vidrio, la eficacia global de la batería se va degradando de forma natural en torno al 1-3% cada mes. Será más eficaz en los Trópicos, mientras la degradación aumenta hasta un 20% en las condiciones gélidas del océano atlántico.

Es vital que sólo se utilice un 50% de la carga total almacenada en las baterías antes de recargar ya que las células son incapaces de reponerse de un drenaje extremo. Cualquier sobrecarga del alternador también resultará perjudicial a las baterías. Al contrario, como mínimo una vez a la semana, es necesaria una recarga extraordinariamente larga para sacar el azufre acumulado de las placas y mantener un rendimiento óptimo.

http://www.barcelonaworldrace.com

En el momento de escribir este post ..................
FALTAN 5 DÍAS 1 HORA Y 20 MINUTOS PARA LA SALIDA

Saludos y buenos vientos