Buque de carga usará tecnología de hidrógeno de Ad Astra Rocket para impulsar su motor

La empresa Sailcargo Inc. construye un buque de carga “cero emisiones”, de $5 millones, que será impulsado por medio de velas y electricidad producida con tecnología de hidrógeno, desarrollada por la empresa Ad Astra Rocket Company del ingeniero y astronauta Franklin Chang.

El buque se llamará “Ceiba”, se construye en Punta Morales, de Chomes (Puntarenas), y tendrá una longitud de unos 45 metros, según su fabricante.

Se construye con maderas de cedro amargo, guapinol, ciprés y tamarindo de monte.

Según John Porras, director corporativo de Sailcargo Inc., el comercio marítimo es el “eslabón perdido” de los esfuerzos por purificar el transporte, los cuales se han enfocado, principalmente, en el ámbito terrestre.

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“El 80% del comercio mundial se mueve por la industria marítima y entonces uno se pregunta por qué el mundo trabaja solo en tierra, cuando el cáncer está en el mar y en la industria aérea”, aseguró en entrevista con La Nación sobre el interés detrás de este experimento.

El barco ya supera el 50% de avance y, según indicó la compañía, se estima que zarpará a mediados del 2022. Su velocidad será menor que la de grandes buques mercantiles actuales por tratarse de un velero; sin embargo, esto no afectará a los comerciantes involucrados y es una característica que se pretende optimizar en nuevos desarrollos.

Junto con Porras, son socios una pareja de canadienses conformada por Lynx Guimond (carpintero naval) y Danielle Doggett (capitana de barcos); quienes trabajan como director técnico y directora ejecutiva de la compañía, respectivamente.

La intención del proyecto es dar los primeros pasos para transformar la huella ecológica del transporte marítimo: una industria que genera más de 1.000 millones de toneladas de dióxido de carbono (CO₂) al año.

Es decir, dicha industria genera alrededor de un 2,9% de las emisiones mundiales de CO₂, según el cuarto estudio en la materia publicado por la Organización Marítima Internacional (OMI), en el 2020. Esto implica que si el transporte marítimo fuera un país sería el sexto con un mayor impacto en este ámbito, según datos del Banco Mundial.

La tecnología que se intenta implementar es novedosa. Según el director corporativo de Sailcargo, se trata del primer proyecto de su tipo para carga industrial en el Océano Pacífico; mientras que el ingeniero Chang comentó que apenas conoce de proyectos marinos similares como un ferry que se construye en San Francisco y un grupo de buques que intenta posicionarse en Noruega.

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Tecnología en desarrollo

La construcción del Ceiba intentará implementar una tecnología de propulsión “híbrida”. Utilizará velas, pero también tendrá un motor impulsado por electricidad a base de hidrógeno, en cuyo desarrollo trabaja Ad Astra Rocket. Esta compañía, comentó Porras, es uno de los socios comerciales y proveedores técnicos.

Franklin Chang explicó a La Nación que el almacenamiento de hidrógeno permite retener grandes cantidades de energía y que, por esa razón, se trata de un mercado que cada vez se explora más para la propulsión de medios de transporte de carga.

El ingeniero señaló que si bien la producción de hidrógeno es cara hasta el momento, eso ocurre porque no se ha trabajado en dar condiciones para su producción a mayor escala, como ya ocurre en otras partes del mundo. También indicó que en el caso costarricense influyen los elevados costos de la electricidad.

Para Chang, el costo de la tecnología de hidrógeno caerá a medida que se realice la transición a un mayor uso, como ocurrió con otras tecnologías en el pasado. “Las bombillas eran carísimas en un principio y no por eso nos quedamos con el canfín”, afirmó.

El hidrógeno como transportador de energía se puede desarrollar a gran escala, según explicó a La Nación el ingeniero en control automático y automatización industrial de la Universidad de Costa Rica (UCR), José David Rojas; quien sí señaló que primero tendrá que superar obstáculos como evitar el uso de combustibles fósiles en la electricidad que se necesita para su implementación y la reducción de costos en la tecnología que ella requiere.

Entre las ventajas del hidrógeno, Franklin Chang señaló que se puede producir a partir de electricidad limpia y que, al ser almacenable, permite concentrar grandes cantidades de energía con un menor peso que las baterías que ya se conocen. Según el dueño de Ad Astra, el costo del hidrógeno será menor si se reducen los costos de la producción eléctrica, y cuanto más se contemple el verdadero impacto de la industria fósil.

“A la gente se le olvida que el precio de los combustibles fósiles no refleja su verdadero costo, porque usted está pagando también con su calidad de vida. Cuando usted consume el diésel o la gasolina, usted paga a la gasolinera, pero también paga con su salud”, comentó.

Rojas, de la UCR, comentó que para la evolución del hidrógeno es importante que el mundo trabaje en mejores celdas solares y baterías complementarias, de modo que la producción se realice sobre energía que normalmente se desperdicia.

“Si usted tuviera excedentes sería excelente porque entonces se pueden almacenar con hidrógeno (...) Para producir hidrógeno se utiliza más energía de la que se va a obtener, entonces si usted utiliza energía que se va a desperdiciar, eso hace que duela menos”, afirmó.

Agregó que la eficiencia de los paneles solares tampoco es tan alta como se desearía, por lo que requieren mucho espacio y aparatos de captación, pero que es posiblemente la mejor opción para un mayor rendimiento ambiental.

Inversión millonaria

Solo la construcción del buque tendrá un costo de más de $5 millones para la empresa Sailcargo y sus inversionistas. El director Porras explicó que $4,2 millones corresponden a la estructura del barco, mientras que el sistema de propulsión de hidrógeno para para poner a prueba la tecnología en mares costará $850.000.

También dijo que el hecho de que el buque se construya con un sistema “híbrido” de velas e hidrógeno abarata su costo; pues entonces no se tiene que alimentar únicamente del hidrógeno comprimido, que mayoritariamente se utilizará para zarpar y atracar.

El proyecto se financia con aportes de más de 250 personas y organizaciones, quienes aceptaron impulsarlo como un ejercicio de prueba y error para el desarrollo tecnológico.

Alrededor de 95% se trata de inversionistas extranjeros, detalló Porras.

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Además del Ceiba, la empresa ya trabaja en dos barcos más con propuestas similares: uno para transportar café canadiense y otro para competir con grandes buques mercantiles. La compañía también iniciará la construcción de una planta de hidrógeno propia, un proceso para el que destinaría $2,5 millones en la investigación y el desarrollo del proyecto, y $1,6 millones en la propia construcción.

El Ceiba transportará productos orgánicos como café, cebada y salmón, indicó la empresa que lo desarrolla, con el objetivo de garantizar que su cadena de transporte sea igual de sostenible que su producción original. Su ruta irá de Ecuador a Canadá, y pasará por Costa Rica, México, Perú y Estados Unidos.

La empresa estima ingresos anuales de $2,2 millones brutos con la operación del barco. La idea es encontrar un punto de equilibrio en los primeros seis años de todo el proyecto.

Cerca de 60% de los productores que transportarán mercancías en el buque invirtieron en su confección.

Cambios de mercado

El monto de inversión es alto, pero los constructores aseguran que disminuirá con el paso del tiempo, tanto por una mayor rentabilidad del hidrógeno como por una mayor duración de la embarcación.

Los veleros de madera tienen una vida útil de hasta 100 años (hasta unas cinco veces mayor que la de un barco de metal).

La evolución del hidrógeno es un factor que dependerá, en gran medida, de las acciones estatales, según explicó Franklin Chang; pues en algunos países europeos y en Estados Unidos cada vez se observan más hidrolineras y proyectos que buscan utilizar este elemento para más tareas.

Entre otras cosas, dijo que Costa Rica debe resolver problemas como el costo de la energía eléctrica y establecer regulaciones claras que faciliten el nuevo mercado.

Un estudio titulado Soluciones de hidrógeno y pilas de combustible para transporte de Deloitte junto con el gigante energético fabricante de pilas de combustible, Ballard, aseguró, en el 2020, que el costo total de la tenencia de los vehículos eléctricos con celdas o pilas podría disminuir hasta 50% en los próximos 10 años por varios factores, incluidos el uso de energías renovables para producir hidrógeno y la maduración de la infraestructura para producirlo.

El estudio, que contempló tres ejemplos (montacargas, buses y camiones) en Estados Unidos, China y Europa, también dijo prever que para 2027 su costo de tenencia será menor para estos vehículos que para sus pares con mecanismos de combustión.

Chang coincide con esa postura. “Los costos actuales son altos por la poca escala que hay. A medida que la escala aumenta, el costo va a bajar muy rápidamente”.

El costo del hidrógeno está altamente ligado al uso de electricidad porque se requiere de ella para su procesamiento y envase. Es decir, se utiliza energía eléctrica para separar el hidrógeno y el oxígeno del agua, y almacenar ambos componentes.

En esa línea, Chang agregó que ese es otro factor corregible para hacer rentable la tecnología, en el caso de Costa Rica. “Es (un problema) artificial, porque el costo de la producción eléctrica eólica o solar ahora es mucho menor que el costo de las tarifas del ICE (Instituto Costarricense de Electricidad), por eso hay un gran incentivo en producir propia electricidad y existe un gran deseo de impulsar la energía distribuida”.

El modelo del Ceiba no es fácilmente comparable con el de grandes portacontenedores. El buque, con sus 45 metros de longitud, tiene menos de la mitad del tamaño que la mayoría de ese tipo de embarcaciones.

El proyecto del Ceiba emplea a unas 55 personas; la mayoría las incluye la empresa Sailcargo, entre personas de Punta Morales y expertos en carpintería naval. También está involucrado un equipo de Ad Astra y sus expertos en ingeniería.

Además de la generación de los barcos, el proyecto de Sailcargo en Punta Morales incluye la construcción de astilleros para la elaboración de los nuevos barcos con energías limpias, y la implementación de escuelas marítimas para la construcción de barcos en la zona.

La empresa espera encontrar un punto de equilibrio en seis años y administrar el buque Ceiba durante toda su vida útil centenaria.