Buques autónomos: el desarrollo de la automatización en los mares

Empresas como Kongsberg, Navantia o Rolls-Royce tienen barcos equipados con tecnología de punta y sistemas operativos capaces de tomar sus propias decisiones. ¿Qué falta para que estos navíos naveguen sin tripulación?

Al suroeste de Finlandia, el puerto de la ciudad costera de Turku sirve como puerta de salida al mar Báltico y como punto de conexión con muchas otras localidades cercanas. Allí, la compañía Rolls-Royce y el operador Finferries probaron en 2018 el primer ferry totalmente autónomo del mundo. 

Desde entonces, la tecnología que da forma a estos buques ha seguido avanzando. “Hoy en día existen numerosos prototipos capaces de navegar de forma totalmente autónoma, aunque su uso se limita por el momento a zonas delimitadas para pruebas. El motivo es que la tecnología existe, pero falta por adaptar todo lo demás”, explica Raúl Villa Caro, secretario de la Fundación Exponav y profesor asociado del Departamento de Ingeniería Naval e Industrial de la Universidad de La Coruña.

En primer lugar, para que la implementación de los barcos autónomos sea una realidad, es necesario adaptar la legislación. “La Organización Marítima Internacional (OMI) comenzó en 2017 un estudio exploratorio de todos los reglamentos que podrían verse afectados por esta nueva forma de navegación. Finalizó en mayo de 2021 y ahora toca lo más complicado: encontrar el modo de modificarlos para garantizar que los barcos autónomos puedan convivir con los tripulados de forma segura y sostenible”, sostiene Villa.

¿qué es un barco autónomo?

 

La primera conclusión del estudio realizado por la OMI fue que, para organizar un mundo en el que los navíos no precisen de tripulación, es necesario definir qué es un barco autónomo. Actualmente, se considera un MASS (Marine Autonomous Surface Ship) cualquier barco de superficie capaz de navegar gracias a programas de inteligencia artificial y sin necesidad de interacción humana. 

Dependiendo de su grado de autonomía, la OMI los divide en cuatro grandes categorías. La primera es la de los buques con procesos automatizados y apoyo en la toma de decisiones: aunque algunos procesos son automatizados, es necesario contar con tripulación a bordo para tomar el control si surge algún problema. Luego están los buques controlados a distancia, pero con tripulación reducida a bordo:  se controlan desde una estación en tierra, pero cuentan con personal para solucionar posibles averías.

La tercera categoría corresponde a los buques controlados a distancia sin tripulación a bordo: las embarcaciones se controlan únicamente en remoto, desde una estación en tierra. Finalmente, están los buques totalmente autónomos: los barcos tienen un sistema operativo capaz de tomar sus propias decisiones en todo momento.

MODIFICAR LA LEGISLACIÓN

De acuerdo con el profesor Villa, la necesidad de modificar casi toda la legislación existente es uno de los mayores retos para conseguir que los barcos autónomos surquen mares y océanos junto a los buques tradicionales. Esta legislación es necesaria para garantizar su seguridad, su eficiencia y su mantenimiento, entre otros factores.

Contar con estos buques no tripulados implica también adaptar sus puntos de partida y llegada: los puertos y muelles. “La inmensa mayoría de las embarcaciones atracan con sistemas de estachas, en operaciones que no se pueden realizar sin tripulación a bordo”, explica el académico. “Por ello, para que los puertos y los muelles puedan recibir barcos autónomos es necesario dotarlos de sistemas de atraque automáticos”.

Hoy en día existen algunosmecanismos por vacío o magnéticos. La empresa Cavotec, por ejemplo, ha desarrollado la solución MoorMaster, basada en ventosas que se adhieren a cualquier superficie plana y garantizan el amarre de buques de diferentes tamaños en apenas 30 segundos. De este modo, reducen no sólo el tiempo de atraque, sino también el consumo de energía y las emisiones de los remolcadores y propulsores de las embarcaciones.

“La principal ventaja de este tipo de soluciones es la rapidez, por lo que resultan rentables en lugares donde hay mucho movimiento y es necesario apostar por la agilidad”, expone Villa. Actualmente, la tecnología MoorMaster está instalada en diferentes puertos de todo el mundo. Entre ellos, el de Turku, en Finlandia, y el de Tallin, en Estonia. 

Tal como señala el investigador, a medida que el uso de barcos autónomos cobre fuerza, los puertos y los muelles tendrán que pasar por un periodo de transición. “Será necesario dotarlos de estos sistemas, a la vez que se mantienen también los que usamos en la actualidad. Además, serán imprescindibles otros mecanismos para dirigir los barcos y para asistir al atraque. Se trata de una transición bastante compleja”, indica el académico.

LA AUTONOMÍA HOY

Tras culminar con éxito la navegación del primer ferry totalmente autónomo en Turku, la compañía Rolls-Royce decidió continuar con su investigación en la ciudad finlandesa. En 2018, abrió un centro de desarrollo tecnológico para seguir dando forma a los barcos autónomos del futuro. 

A lo largo del mundo, numerosas empresas desarrollan soluciones para buques con diferentes grados de autonomía. En España, Navantia ha creado la familia USV Viento, formada por embarcaciones que incorporan sistemas no tripulados y que tienen capacidad para participar en misiones de defensa y seguridad, vigilancia y control medioambiental y oceánico.

El USV Vendaval está activo en la Autoridad Portuaria de Ceuta desde 2019. Esta embarcación puede ser tripulada y controlada a distancia y depender únicamente de su sistema de conducción autónoma. 

En el otro extremo de Europa, las empresas noruegas Kongsberg y Yara International colaboran en la creación de Yara Birkeland, el primer portacontenedores autónomo y totalmente eléctrico del mundo. Se espera que realice sus primeras rutas entre las ciudades noruegas de Herøya y Brevik antes de que termine 2021. 

A día de hoy, el Yara Birkeland todavía necesita tripulación para realizar algunos de sus procesos, pero las empresas esperan mecanizarlos a lo largo de los próximos años. Lo mismo sucede con los prototipos de muchas otras compañías.

“La tecnología va muy rápido, pero es necesario poner al mismo nivel la regulación y el resto de los agentes del sector marítimo. Además, entran en juego aspectos económicos: dejar que los barcos naveguen solos es, por ahora, un riesgo muy grande”, expresa Villa. “En mi opinión, lo más probable es que en los próximos años veamos aumentar sobre todo el número de buques de las categorías I y II, que tienen algunos procesos automatizados, pero siguen contando con el papel de la tripulación a bordo”, reflexiona. 

La carrera por la automatización interesa también a emprendedores y magnates como Elon Musk, que en julio desveló “A Shortfall of Gravitas”, una plataforma marítima flotante para el aterrizaje de cohetes. La plataforma está totalmente automatizada y no necesita de ningún remolcador.

Ver el artículo original en https://bit.ly/3FRXWn3

Para #Porthink : Claudio Abarca