Elementos básicos de electricidad naval

Los sistemas eléctricos en la industria naval se han vuelto cada vez más complejos con el paso de los años. Desde sistemas relativamente simples considerados auxiliares, estos sistemas se han tornado en auténticas obras de ingeniería de carácter principal que requieren de un diseño muy cuidadoso, especialmente con su incursión como equipo propulsor.

Sistemas y equipos eléctricos en la industria naval

Por el presente artículo, desde SYM Naval pretendemos abordar de forma general algunos elementos y conceptos básicos de la electricidad naval, incluyendo el balance de carga, los sistemas de iluminación y seguridad, los equipos esenciales y de emergencia y las tareas de mantenimiento de todos estos sistemas y equipos.

Balance eléctrico de carga

El balance eléctrico de carga se realiza al inicio de un proyecto para determinar el número requerido y las especificaciones correspondientes de los generadores. Se trata, en definitiva, de crear una lista que incluya todos los elementos de la instalación eléctrica a partir de las disposiciones generales y los elementos auxiliares del buque.

Una vez se ha completado la lista, ésta debe ser analizada para poder llevar a cabo una estimación de la futura demanda de energía del sistema eléctrico del buque bajo diferentes condiciones operativas. La demanda de potencia esperada se calcula multiplicando la potencia de cada servicio por un factor de demanda que incluye la combinación de un factor de carga y un factor de diversidad. Dicho de otra forma, el factor de demanda es la relación entre el consumo de energía estimado de un servicio y su consumo de energía normal a plena carga.

Sistemas de iluminación

Los sistemas de iluminación de los buques están diseñados y son instalados para varios propósitos de acuerdo con diferentes requisitos.

Algunos ejemplos de sistemas de iluminación son el alumbrado de trabajo donde el tipo de trabajo determina el nivel de iluminación, el alumbrado de navegación y el alumbrado de emergencia y alumbrado de evacuación de bajo nivel para abandono de espacios en caso de emergencia dentro de la embarcación.

Áreas de iluminación

El siguiente listado ofrece una primera aproximación a los diferentes niveles de iluminación en función del área o zona dentro de la misma embarcación:

• Áreas comunes. Cabina, camarotes, baños, salón comedor, sala de recreación y otras áreas típicas de cruceros como la zona comercial, gimnasio, zona de restauración y de piscina.
• Área de navegación. Puente de mando con sus respectivos equipos de navegación, dirección, radio, etc.
• Servicios. Oficinas, área de cocina y de provisiones de alimentación, servicio de lavandería, etc.
• Operaciones. Sala de máquinas y sala de calderas, áreas de trabajo, sala de control de motores, taller, salas de control de carga, sala de generadores de emergencia, etc.

Equipamiento electrónico del puente de mando

El puente de mando es, sin lugar a dudas, una de las zonas más relevantes de todo buque. Desde aquí, el capitán u oficial de guardia gobiernan la nave y comunican las órdenes al resto de la tripulación en los diferentes puntos del buque. En esta área se encuentran los controles de navegación, de dirección y demás equipo esencial que mencionamos a continuación por su impacto en la demanda de electricidad:

• Sistema de navegación. Los buques cuentan con un compás giroscópico que indica la dirección basada en el norte verdadero y un compás magnético que indica la dirección por el campo magnético terrestre.
• Alarma fuera de rumbo. Emparejada con el compás giroscópico, la alarma fuera de rumbo se activa automáticamente cuando el buque se ha desviado del rumbo preestablecido.
• Radar. Ofrece imágenes de la costa, islas y otros barcos u objetos que puede encontrarse el buque durante su recorrido.
• Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Permite establecer de forma automática la posición y velocidad del buque, entre otros parámetros.
• Piloto automático. Dispositivo que compara el rumbo actual a través del compás giroscópico con el rumbo indicado para corregir las diferencias que pueden surgir.
• Indicadores. En diferentes pantallas se muestran los datos relativos a velocidad, distancia recorrida, ángulo de timón, velocidad de giro, viento y sonido.
• Ecosonda. Determina la distancia vertical entre el fondo del lecho marino y una parte determinada del casco de un buque.