Híbridos y Eléctricos

ENERGÍA ELÉCTRICA A BORDO DE UN MINI 6,50

¿En qué consume energía eléctrica un barco que navega a vela?

Gestionar la carga de las baterías es fundamental a bordo de un Mini 6.50 y se utilizan diferentes métodos: pantalla solar, pila de combustible, hidrogenerador. El piloto automático es lo que más consume, puedes pasar de luchar por la victoria a sufrir por llegar a puerto.

Energía eléctrica a bordo de un Mini 6,50. / © Diego Yriarte
Energía eléctrica a bordo de un Mini 6,50. / © Diego Yriarte

La Base Mini Barcelona es una asociación sin ánimo de lucro que inició su actividad en 2014 y está centrada en la preparación de personas que quieren hacer la regata Mini Transat, la más importante del calendario de la Clase Mini, que consiste en cruzar el atlántico en una embarcación de 6.50 metros de eslora navegando en solitario. El primer tramo entre el norte de Francia y Canarias dura aproximadamente entre 7 y 10 días y el segundo tramo de Canarias al Caribe entre 12 y 20 días. Es una regata terriblemente exigente donde la preparación física y mental son claves, pero veremos que también lo es la gestión de la energía a bordo.

Actualmente la Base Mini se ha fusionado con la FNOB (Fundación para la Navegación Oceánica Barcelona) y cuentan con capacidad para gestionar las necesidades de 14 barcos; aunque, próximamente ampliarán a 20 barcos.

Acompañamos a Anna Corbella (Directora deportiva) y Oriol Pujol (Director técnico y de logística), en un día de entreno que consistió en dar una salida para una flota de 5 barcos que navegaría desde Barcelona hasta un punto próximo a la isla de Cerdeña y vuelta a Barcelona…

Anna Corbella cuenta con una gran experiencia en navegación oceánica, fue la primera española en terminar la regata Mini Transat en 2009 y en el 2010 se embarcó junto a Dee Caffari para completar la vuelta al mundo en dobles en la regata Barcelona World Race. En la siguiente edición de la misma regata, en 2015, logró junto a Gerard Marín, el tercer puesto en el podio.

Mientras acompañábamos a la flota en las primeras millas del entrenamiento las diferentes preguntas sobre la gestión de la energía fueron surgiendo.

La pregunta obligada es ¿en qué consume energía eléctrica un barco que navega a vela?

El Mini tiene solo 6.50 metros de eslora y está tripulado por una sola persona.

El Mini tiene solo 6.50 metros de eslora y está tripulado por una sola persona. / © Diego Yriarte

Lo que más consume abordo es el piloto automático. Cuando el cansancio se hace notar, el piloto automático lleva mejor el timón que la persona, principalmente de noche. Cuando una embarcación tiene problemas de baterías lo que más tiene que restringir es el piloto.

Por lo tanto, el disponer de una buena provisión de energía permite en conjunto ir más rápido, porque se podrá utilizar más tiempo el piloto automático.

Otro elemento electrónico que tiene un consumo elevado según el modelo y potencia es el AIS (Siglas en inglés del Sistema de Identificación Automática, que permite a los navegantes saber que barcos tienen alrededor y a su vez ser vistos por los otros barcos) es un elemento de seguridad clave para estas embarcaciones tan pequeñas.

El resto del consumo se lo lleva el instrumental: GPS, corredera, etc. pero normalmente es un consumo muy bajo, excepto el VHF que no consume mucho en modo escucha (por ejemplo, para recibir el pronóstico meteorológico, clave en la estrategia de regata), pero su consumo aumenta entre 1 y 25 W al emitir.

La electrónica utilizada para la navegación tiene poco consumo, y el piloto automático, el AIS y el VHF emitiendo, es lo que mayor consumo tiene.

La electrónica utilizada para la navegación tiene poco consumo, y el piloto automático, el AIS y el VHF emitiendo, es lo que mayor consumo tiene. / © Diego Yriarte

Los límites de la Clase Mini 6.50

Este tipo de barcos, como en todas las competiciones, se rige por una serie de normas que determina la “Clase”, la principal es que la eslora no ha de superar los 6,50 metros y hay otras tantas normas que todas las embarcaciones han de cumplir.

En el caso de la energía a bordo, los minis están obligados a llevar un mínimo de 200 A de baterías que las pueden cargar de diferentes formas. Con el desarrollo de las nuevas tecnologías se han planteado dos opciones, para quienes lleven baterías de plomo o para quienes equipen modernas baterías de Litio, que ocupan menos espacio y pesan menos, por lo tanto, mejoran la performance del barco.

Los barcos que llevan baterías de plomo pueden utilizar como métodos de carga: placas solares, hidrogenerador, generador de gasolina y pila de combustible. Y los que utilicen baterías de litio, solo se pueden utilizar placas solares o hidrogenerador y no está permitido producir energía con generadores de combustible, solo pueden producir energía limpia.

Aún hay una gran parte de la flota que está utilizando baterías de plomo y generador debido a una cuestión de coste, pero la tendencia avanza hacia métodos de producción de energía limpia. También está permitido utilizar generador eólico, pero en un barco tan pequeño es un riesgo tener aspas tan cerca de la cabeza, por otra parte, también afectaría a la performance en el aspecto de la aerodinámica.

Los paneles solares están montados en una estructura en popa, prácticamente fuera del barco.

Los paneles solares están montados en una estructura en popa, prácticamente fuera del barco. / © Diego Yriarte

Cómo producir energía a bordo

Principalmente hemos de tener en cuenta que estas embarcaciones no tienen motor, durante la regata la única forma de propulsión son las velas. Durante los entrenamientos o en algunas regatas de clasificación pueden llevar un pequeño motor fueraborda eléctrico o de explosión que se utiliza solo para maniobrar para entrar o salir de puerto. Durante la regata Mini Transat el motor se queda en tierra.

Cada participante escoge la forma en la que generar energía para recargar las baterías y, por seguridad, siempre se utiliza más de un método, por si fallara uno o como alternativa según las condiciones meteorológicas.

Las placas solares son el común denominador. Suelen utilizar dos placas flexibles de aproximadamente 80W cada una y menos de 1,5 kg de peso, están situadas en popa, prácticamente fuera del barco. Hay quien opta por llevar placas fijas y placas móviles, que se ubican directamente sobre cubierta donde haya sol en ese momento. Las placas solares permitirían abastecer el consumo del piloto, pero inciden varios factores, como puede ser la condición de nubosidad del día, el ángulo en que navegue el barco, porque las velas podrían hacer sombra sobre el panel, y también la condición de navegación, viento y olas. Hay rumbos en los que el piloto hace más fuerza y consume más energía. Precisamente, durante un temporal, el cielo está nublado y las placas producen poco, pero suele haber mucho viento por lo que el consumo del piloto automático es mayor.

Generador eléctrico y pila de combustible

La pila de combustible funciona con metanol puro es muy eficiente, no hace ruido y ocupa poco espacio.

La pila de combustible funciona con metanol puro es muy eficiente, no hace ruido y ocupa poco espacio. / © Diego Yriarte

Aparte del uso de los ya conocidos generadores de gasolina una opción muy utilizada en la actualidad son las pilas de combustible que son de fácil instalación, no hacen ruido, ni necesitan mantenimiento. Las pilas de combustible funcionan a base de metanol puro. La que hemos visto instalada, una EFOY Comfort 140, pesa menos de 8 kilos, tiene una potencia máxima de 72 W, una capacidad de carga al día de 140 Ah con una tensión nominal de 12 V y una corriente de carga de 6,0 A.

Lo último

La última tecnología para cargar las baterías de un barco son los hidrogeneradores; aunque, aún son muy caros, su efectividad es excelente. El único requisito es que para ser efectivos y no frenar la embarcación la velocidad del barco ha de ser superior a 5,0 nudos, pero según el fabricante la reducción de velocidad es prácticamente imperceptible y produce energía de forma inmediata aún a baja velocidad. A partir de 5 nudos debería cubrir las necesidades básicas de la embarcación- El que hemos visto instalado es el modelo más pequeño, pero es suficiente hasta embarcaciones de 35 pies de eslora. Sus capacidades son sorprendentes, produce 100 W a partir de 5 nudos de velocidad y puede entregar hasta 300 W. Es ideal para embarcaciones a vela que navegan a una velocidad crucero de entre 4 y 6 nudos y consumen una media de 8 A.

La tecnología más avanzada es la del hidrogenerador y lo utilizan todas las embarcaciones que hacen regatas oceánicas.

La tecnología más avanzada es la del hidrogenerador y lo utilizan todas las embarcaciones que hacen regatas oceánicas. / © Diego Yriarte

El hidrogenerador es muy interesante para utilizar en cualquier velero. En una travesía larga puede evitar encender el motor principal para recargar las baterías.

Según Anna Corbella, durante la Barcelona World Race es lo que más utilizaban y la mayoría de las veces tenían que sacarlo del agua porque cargaba las baterías con gran eficacia. Actualmente todas las embarcaciones de la clase IMOCA lo utilizan.

Posiblemente usted no tenga una embarcación Mini 6.50, ni le interese, pero debería darle las gracias porque este tipo de embarcación son el banco de prueba de las últimas tecnologías que después utilizarán los barcos de serie.

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