La nit del 17 de juny de 2023 feia la seva entrada al port de Barcelona el petrolier Epanastasea. A la seva trobada va sortir el pràctic de guàrdia, juntament amb els remolcadors Azabra i Willy T, que el van ajudar a atracar al moll 34B, molt a prop de la torre de control del port.

A les imatges veiem que es tracta d’un petrolier convencional, excepte per un detall: aquells dos grans cilindres instal·lats sobre la coberta. Aquests cilindres no corresponen, en principi, a cap element convencional del mateix vaixell; no són xemeneies ni tampoc grues.

Aquestes dues estructures són rotors Flettner. Gràcies a ells i al vent, el petrolier aconsegueix reduir el consum de combustible i, per tant, disminuir les emissions de gasos contaminants. Tot i això, aquest invent, que sembla tret d’una novel·la de ciència-ficció, és molt més antic del que podria semblar: a Barcelona ja el vam veure l’any 1926.

Els rotors Flettner

Foren inventats per l’enginyer aeronàutic Anton Flettner. El seu funcionament es basa en l’anomenat efecte Magnus, un fenomen físic pel qual la rotació d’un objecte afecta la trajectòria d’aquest quan es mou a través d’un fluid, com l’aire. Aprofitant aquest efecte, Flettner, amb l’ajuda del físic alemany Albert Betz, l’enginyer aeronàutic suís Jakob Ackeret, l’enginyer Ludwig Prandtl i el teòric físic Albert Einstein, dissenyà un sistema de propulsió per a vaixells basat en aquest principi.

Aquest sistema es portà a la pràctica ràpidament. El vaixell escollit fou una goleta de quatre màstils, construïda el 1920 als astillers alemanys de Kiel, batejada com Buckau. L’equip de Flettner instal·là un motor dièsel de 217 CV com a màquina principal, i un altre motor de 44 CV que generava l’electricitat necessària per alimentar els motors elèctrics de 7,5 kW que movien els rotors Flettner a 140 revolucions per minut.

Un altre vaixell que va portar aquests rotors va ser el Barbara que va arribar a Barcelona el 26 d’agost del 1926. La missió principal del Barbara era demostrar que un vaixell mercant podia navegar amb normalitat amb aquest mitjà de propulsió i ser rendible.

La visita del Barbara s’animà amb la presència del seu inventor, Anton Flettner, i la seva esposa, que arribaren un dia més tard per embarcar-se al Barbara i continuar el viatge cap a ports italians. Flettner aprofità la seva estada a la Ciutat Comtal per presentar el seu invent, oferint dues conferències: una a la Cambra de Comerç i Navegació a la Casa Llotja, i una altra al Consolat General d’Alemanya a la ciutat.

Tot i que els rotors de Flettner proporcionaven un cert grau de propulsió i capacitat de maniobra, mai no van poder substituir els motors principals, ja que el seu rendiment era molt inferior. Tanmateix, els rotors podien activar-se en moments concrets de la navegació, permetent un estalvi considerable de combustible, un fet que, en aquella època d’abundància de petroli, no es va valorar.

Va ser Jacques Yves-Cousteau qui recollí el testimoni de Flettner i ideà les turboveles basant-se en aquest sistema, posant-les en pràctica al seu vaixell Alcyone, construït a mitjans dels anys 80.

Però no ha estat fins fa relativament poc temps, arran del canvi climàtic, que el rotor ha tornat tímidament a ser instal·lat en vaixells com a mitjà per estalviar combustible i, per tant, per aconseguir una reducció dels gasos emesos a l’atmosfera.

Els rotors Flettner al segle XXI

Amb l’arribada del segle XXI s’inicià una nova moda per aplicar els rotors als vaixells. Les navilieres s’han adonat dels seus avantatges que, tot i ser modestos, serveixen per estalviar costos.

L’any 2008, els astillers alemanys Lindenau GmbH, a Kiel, construïren l’E-Ship 1, un vaixell Ro-Ro de 10.500 tones i 130 metres d’eslora, al qual s’instal·laren quatre rotors Flettner de la companyia ENERCON.

Un altre vaixell al qual se li van instal·lar rotors va ser el també Ro-Ro Estraden de 18.205 tones brutes i 162,7 metres d’eslora que actualment navega per a la companyia BORE LTD. amb rotors de la firma Norsepower.

I l’empresa ANEMOI va instal·lar quatre rotors Flettner al mercant Afros de 64.000 tones i 199 metres d’eslora, amb un nou sistema per optimitzar la càrrega sense que els rotors obstaculitzin les grues.

La llista s’engrandeix cada any amb nous projectes i tecnologies, i el 2009 va ser Maersk qui s’interessà per aquest sistema i instal·là dos rotors al petrolier Maersk Pelican.

L’Epanastasea

Aquest és un petrolier construït a la Xina per Dalian Shipbuilding Industry l’any 2008. Desplaça 109.647 tones amb una eslora de 244 metres, 42 metres de mànega i 15,5 metres de calat. La seva propulsió prové dels motors dièsel Sulzer 7RT-flex58 de 20.753 BHP. A les seves bodegues té capacitat per a 117.922 m³ per transportar cru o derivats del petroli.

L’agost del 2018 es van instal·lar dos rotors Flettner, 30 metres d’alt per 5 de diàmetre, de la firma Norsepower a bord del Maersk Pelican, era la primera vegada que un petrolier del tipus Aframax LR2 anava equipat amb aquest sistema i en principi es va fer com a prova per veure si aconseguien resultats positius.

Al cap d’un any, Norsepower Oy Ltd., juntament amb els socis del projecte Maersk Tankers, Energy Technologies Institute (ETI) i Shell International Trading and Shipping Company Ltd., anunciaren els resultats, que foren del tot satisfactoris. En el període d’un any, des de l’1 de setembre de 2018 fins a l’1 de setembre de 2019, els rotors aconseguiren un estalvi del 8,2% de combustible, cosa que equival aproximadament a 1.400 tones de CO2.

Tot i que els rotors foren instal·lats de manera experimental, no foren retirats ni tan sols quan el petrolier fou venut a una altra companyia. Així ho hem vist a Barcelona i, malauradament, ha passat desapercebut pel gran públic.

Altres solucions

Poc a poc, algunes navilieres han anat adaptant els seus vaixells per emetre menys gasos contaminants. Com vam veure en una entrada anterior, els enginyers han ideat diversos mètodes, com en el cas del City of St. Petersburg, on una proa aerodinàmica és l’encarregada d’aquest estalvi de combustible i de la reducció de les emissions de gasos.

Altres, en canvi, decideixen instal·lar als conductes d’escapament de gasos els “scrubbers”, un vell invent ja vist a Barcelona el 1859 de la mà de Narcís Monturiol. L’inventor català desenvolupà un depurador de diòxid de carboni per netejar l’aire a l’interior del submarí Ictineo I. Ara, el sistema és molt més eficaç i aparatós, fins al punt que el disseny d’alguns vaixells ha hagut de canviar per allotjar-lo al seu interior.

Hi ha diverses solucions, com la aplicada per Grimaldi als vaixells de la sèrie Grimaldi Green 5th Generation, o GG5G. Aquests vaixells tenen un sistema de lubricació per aire integrat al seu casc que redueix la fricció entre el casc i l’aigua. A més, disposen de depuradors híbrids de circuit obert i de plaques solars per alimentar els sistemes a bord mentre el vaixell està al port amb els motors apagats.

Un altre exemple és el vaixell Ro-Ro Auriga Leader, els panells solars del qual aconseguiren proporcionar un 0,05% de potència per a la propulsió del vaixell i un 1% de l’energia elèctrica consumida a bord. Es calculà que, en un any, es podrien estalviar fins a 13 tones de combustible i reduir fins a 40 tones d’emissions de CO2.

I a Espanya també hi ha empreses innovadores com Bound4blue, que recentment ha instal·lat dues veles de succió eSAILs al vaixell holandès EEMS Traveler. Amb el seu sistema maximitzen l’estalvi de combustible i prometen una reducció del 40% dels gasos contaminants.

Sigui com sigui, la indústria marítima s’ha compromès a implantar solucions per reduir l’emissió de gasos contaminants. Són moltes les idees i projectes, i cadascun, en menor o major mesura, contribueix a disminuir la contaminació de l’aire i, potser, en un futur, aquest percentatge es podrà reduir a zero.

Més informació:
Pàgina web de Norsepower
Article ««Norsepower Rotor Sails confirmed savings of 8.2 % fuel and associated CO2 in Maersk Pelican project» de Juliane von Wirén publicat el 24 d’octubre de 2019 a la pàgina web de web de Maersk Tankers
El vaixell EEMS Traveler i les seves veles de succió a la pàgina web de Puente de Mando de Juan Carlos Díaz Lorenzo