Análisis tecno-económico de un granelero propulsado a vela de 100 m de eslora para el transporte en la industria con principios lean

Resumen

El presente trabajo realiza un estudio de viabilidad tecno-económica para un buque granelero de 100 metros de eslora, cuyo modelo se ha obtenido de la librería ShipSim (Basilio Puente & M. Dolores Fernandez, 2021) para OpenModelica, propulsado íntegramente por velas rígidas y comparándolo con una alternativa de propulsión convencional. El objetivo es determinar las condiciones bajo las cuales la propulsión eólica moderna puede ser una solución económicamente rentable. Para ello, el trabajo se centra en el transporte de una carga determinada a lo largo de una ruta definida de acuerdo con diferentes criterios La metodología se ha estructurado en tres fases principales. En primer lugar, se ha modelado el rendimiento del buque a vela en la mar frente a diferentes condiciones de viento mediante el software OpenModelica y la librería ShipSim, obteniendo como resultado sus diagramas polares de rendimiento. A continuación, con los diagramas polares como dato de entrada fundamental, se ha desarrollado un algoritmo de weather routing a medida. Esta herramienta se nutre de los datos de rendimiento del buque y de datos históricos de viento para simular miles de viajes transoceánicos. A pesar del elevado coste computacional que implica, este proceso ha permitido generar un conjunto de datos estadísticamente robusto de los tiempos de viaje y, lo que es más importante, de su variabilidad. Finalmente, estos resultados técnicos se han integrado en un modelo económico probabilístico basado en una Simulación de Montecarlo. Este modelo compara el rendimiento de flotas de ambos tipos de buque y calcula su viabilidad en miles de escenarios futuros, considerando la incertidumbre en variables clave como el precio del combustible o la tasa de descuento.El principal resultado del análisis indica que, bajo las condiciones de mercado actuales, la inversión en el buque de propulsión a vela no empieza a ser rentable hasta alcanzar un horizonte temporal de 35 años. La viabilidad del proyecto es altamente sensible al precio del combustible y a los costes de las emisiones de CO₂. Se concluye que, si bien la tecnología es técnicamente viable, su competitividad económica queda condicionada a una inversión a muy largo plazo o a un entorno regulatorio y de mercado más favorable.