La ingeniera naval Martina Reche Vilanova de Sant Joan de les Abadesses (Ripollès) ha desarrollado un programa informático pionero en el mundo. Se trata del primero que es capaz de determinar cuántas velas, de qué tipo y en qué punto del casco se tienen que colocar para que los barcos mercantes puedan reducir en el máximo las emisiones con la menor inversión.
El programa es el resultado de su doctorado, que ha desarrollado durante tres años con la multinacional especializada en velas North Sails y las universidades Técnica de Dinamarca y Harvard. Y mujer respondida al sector naval, responsable del 3% de las emisiones globales anuales y que -tal como marca la Organización Marítima Internacional- busca soluciones para reducir en un 40% las emisiones de CO₂ el 2030.
El 2021, el proyecto de doctorado
‘Wind Propulsion Systems for Commercial Ships: Modelling, Design and Coste Optimization’ de la ingeniera naval Martina Reche fue galardonado a la COP26, la cumbre del clima celebrada aquel año en Glasgow. En concreto, recibió el galardón Proposed Research Award, una de las siete categorías de los Wind Propulsion Innovation Awards.
Cuatro años después, esta idea es una realidad. Y se ha materializado en el primer programa informático a escala global capaz de predecir en minutos la configuración óptima de instalación de velas a bordo de barcos mercantes, para maximizar la eficiencia y hacerlo con la inversión mínima. Todo, con el objetivo final que la embarcación reduzca el consumo de combustible y las emisiones.
Al por menor, el software que ha desarrollado Reche determina el número y el modelo más adecuado de velas, en función de cada embarcación y la ruta por la cual navega habitualmente. Además, es capaz de predecir la ubicación ideal por la instalación de las velas sobre el casco para maximizar el rendimiento, teniendo en cuenta como interactúan entre sí y con el mismo casco.
“El abanico de posibilidades es enorme y he descubierto que donde instalas la vela a bordo, tiene un impacto muy grande en el ahorro de combustible, porque interactúa con el casco”, traslada Martina Reche, que insiste a decir que “es muy importante saber exactamente donde tiene que ir instalada la vela, porque el coste de comprarla será el mismo y depende de donde la pongas ahorrarás más o menos”.
Este programa puntero significa un gran adelanto por sector naval que, como explica la ingeniera del Ripollès, “vive una de las revoluciones tecnológicas más importantes del último siglo”. “La más relevante fue la implantación del motor de combustión a finales del siglo XIX y ahora está atravesando la de la sostenibilidad, para buscar opciones para reducir emisiones y conseguir disponer de “barcos verdes””, detalla.
“Disponemos por separado de investigación de la navegación con velas y de navegación de barcos mercantes con carburantes, pero hay poca que explore como interactúan”, afirma la ingeniera, que añade que aquí rae la importancia del software que ha diseñado: “es necesario investigar como trabajan juntos para poder avanzar hacia la reducción de emisiones”.
Pagar para contaminar
El sector marítimo está regulado a escala global por la Organización Marítima Internacional (OMI), que actualmente marca unos criterios de reducción emisiones para contribuir a combatir el cambio climático y sus efectos. Las embarcaciones mercantes tienen que cumplirlos si no quieren ser penalizadas económicamente.
En clave de futuro, se establece que las emisiones globales medias de CO₂ del sector tienen que haber disminuido un 40%, el 2030 y un 70%, el 2050. Además, también se tienen que reducir los gases de efecto invernadero en un 50% el 2050. Todo, respecto al 2008. Desde este 2025, los barcos que navegan por aguas europeas han empezado a pagar impuestos en la Unión Europea según las emisiones que generan.
Hay que tener en cuenta que el sector naval es el responsable del 3% de las emisiones globales anuales. “La mayoría de los productos que compramos son transportados en barco: es una industria muy grande, con un impacto medioambiental asociado también muy grande”, explica Reche, e insiste a decir que “por eso es tan importando que se vuelvan más sostenibles”.
Reducir emisiones utilizando el viento
Una de las soluciones que hay actualmente al mercado para reducir estas emisiones es usar la fuerza del viento, “como se hacía antiguamente, pero con la tecnología actual, que es mucho más eficiente”. Con esta energía es con la que ha estado trabajando la ingeniera naval Martina Reche durante los tres años que ha durado su doctorado, que ha hecho con la multinacional especializada en velas North Sails y la Universidad Técnica de Dinamarca (DTU).
Además, Reche estuvo medio año trabajando codo con codo con un equipo de la Universidad de Harvard especializado en inteligencia artificial (IA), que le apoyó porque el programa fundido más eficiente. “El objetivo era desarrollar un programa que predios, de forma rápida y cuidadosa, qué fuerzas haría la vela en las diferentes direcciones del viento y según el tipo de vela”, narra la ingeniera, que añade: “fui a Harvard porque quería implementar IA, pero no soy experta”.
Y esta implementación, combinada con toda su investigación, ha permitido cambiar el que podían ofrecer hasta ahora los programas de predicción de ahorro de combustible en embarcaciones y presentar uno de completamente nuevo. “Antes del programa, podías predecir cuánto ahorraría la colocación de una vela sobre un casco por una ruta en concreto, pero tenías que escoger tú qué vela ponías y donde la colocabas”, detalla Reche, que traslada que “ahora, el programa te determina qué es el mejor, por una ruta y un barco en concreto”.
Uno de los puntos fuertes del programa, según describe la ingeniera, es la velocidad con que hace las predicciones. “Nos permite conseguir con minutos el mismo nivel de precisión, que antes ofrecían simulaciones de varios días”, detalla Reche, que añade que “gracias a este modelo y a la implantación de IA, ahora se puede determinar la configuración óptima de la instalación de velas de un barco mercante concreto por una ruta entera en menos de un día”. Un proceso que sin el programa requeriría meses.