Los vehículos eléctricos están en auge, con más de un millón en las carreteras alemanas a partir de este año. Esto, a su vez, significa que un número cada vez mayor de vehículos de combustible alternativo se transportan en transbordadores. Sin embargo, existen condiciones particulares asociadas con viajar en el mar, como el estado del mar, los niveles de sal y la humedad del aire, los espacios reducidos y las cubiertas cerradas para vehículos. Esto, en combinación con las características particulares y los riesgos asociados con los vehículos de combustible alternativo, significa que las compañías navieras y las tripulaciones de los barcos deben estar preparadas para ciertos desafíos.

En ALBERO, un proyecto de investigación del Ministerio Federal Alemán de Educación e Investigación (BMBF), un equipo de investigación del Instituto Fraunhofer de Comunicación, Procesamiento de Información y Ergonomía FKIE diseñó un sistema de información. Además, colaboraron con una serie de socios para crear medidas para apoyar el transporte seguro y la carga de vehículos durante los cruces marítimos, que también tuvieron en cuenta los vehículos que funcionan con combustibles alternativos como el gas natural y el hidrógeno.

El gobierno federal alemán está promoviendo el cambio a la electromovilidad. Se espera que la proporción de vehículos eléctricos se incremente masivamente mediante bonos de innovación, incentivos fiscales y la expansión de la infraestructura de estaciones de carga. Actualmente, el gobierno tiene como objetivo ver 15 millones de autos eléctricos en las carreteras de Alemania para 2030. Y las matemáticas parecen funcionar:en 2022, según Kraftfahrt-Bundesamt (autoridad federal de transporte motorizado, KBA), la cantidad de vehículos eléctricos los turismos con motor se duplicaron en comparación con el año anterior.

Dificultades en la extinción de vehículos eléctricos en llamas

Al mismo tiempo, se están realizando esfuerzos para promover el uso de gas natural, gas licuado de petróleo e hidrógeno como combustibles más amigables con el medio ambiente. Esto significa que en el futuro se transportará un número cada vez mayor de vehículos de combustible alternativo en transbordadores de carga y descarga. Los vehículos a menudo se encuentran en plataformas cerradas para vehículos durante el transporte. Esto da lugar a nuevos riesgos potenciales, como ya han demostrado varios accidentes:en febrero de 2022, Felicity Ace, un buque de carga, se incendió y se hundió. Había alrededor de 4.000 vehículos a bordo. Estos incluyeron numerosos híbridos enchufables y automóviles puramente eléctricos con baterías de iones de litio incorporadas, lo que complicó los esfuerzos de extinción de incendios. Las baterías de un número desconocido de vehículos eléctricos se habían incendiado a bordo de este barco roll-on/roll-off.

En noviembre de 2011, un Nissan eléctrico se incendió en la cubierta de vehículos del ferry Pearl of Scandinavia. Una investigación reveló que el incendio se desató mientras el automóvil cargaba. Como resultado, la compañía naviera prohibió cargar durante los cruces. Incidentes como estos inspiraron a las organizaciones asociadas a lanzar un proyecto que busca formas de mejorar la seguridad al transportar vehículos de combustible alternativo.

"Desde hace algún tiempo, además de los vehículos convencionales, los vehículos que funcionan con gas y los eléctricos tienen que transportarse cada vez más en barcos de carga y descarga. Esto requiere nuevos procedimientos de seguridad a bordo. Las condiciones únicas de los transbordadores crean una una necesidad particular de acción; esto incluye que los autos estén estacionados muy cerca uno del otro, lo que dificulta el acceso, el mayor riesgo de que se propague un incendio, condiciones climáticas impredecibles, las vibraciones del barco y mucho más", dice Lerke Thiele, investigadora de Fraunhofer FKIE. Es por eso que ella y sus colegas, incluida Nina Rößler, y los demás socios industriales y de investigación del proyecto ALBERO están trabajando para desarrollar sistemas y tecnologías para integrar de forma segura los vehículos de combustible alternativo en el tráfico de transbordadores.

"Un análisis realizado por un socio del proyecto mostró que el riesgo de que un incendio se propague al área circundante es mayor con los autos eléctricos que con los vehículos convencionales. Y existen riesgos más complejos para la salud del personal de emergencia y los transeúntes. Si la batería falla y se engancha fuego, puede liberar gases tóxicos", explica Rößler.

Plazas de aparcamiento y muelles de carga con innovadores sistemas de seguridad y detección de riesgos

Un proyecto conjunto entre el Institut für Sicherheitstechnik und Schiffssicherheit e. V. (Instituto Alemán de Ingeniería Segura y Seguridad Naval), la Universidad de Ciencias Aplicadas de Bonn-Rhein-Sieg, el Instituto de Investigación de Ingeniería Automotriz y Sistemas de Propulsión de Stuttgart, GTE Industrieelektronik GmbH y Lloyd's Register se centraron tanto en vehículos alimentados por batería como en vehículos alternativos. combustibles como el gas natural (gas natural líquido y comprimido), gas licuado de petróleo e hidrógeno. En este proyecto, financiado por el BMBF como parte de su campo "Seguridad civil:infraestructuras de transporte", los investigadores desarrollaron medidas técnicas, estructurales y organizativas para mejorar la seguridad en el transporte de los vehículos y, en el caso de los vehículos eléctricos, en su carga durante la travesía.

Además de los métodos apropiados para la clasificación previa durante el embarque, diseñaron espacios de estacionamiento especiales y plataformas de carga que cuentan con innovadores sistemas de seguridad y detección de riesgos. Por ejemplo, el sistema de reserva, el proceso de clasificación previa y el sistema de gestión del tráfico se incorporaron al diseño del espacio de estacionamiento. También se desarrollaron recomendaciones para la colocación de vehículos a bordo y se crearon representaciones visuales de sus ubicaciones y tipos de conducción para la tripulación en el puente. Los planes para la detección y extinción de incendios tuvieron en cuenta los sistemas de detección de incendios, como sensores de gas, monitores de temperatura y varios cursos de capacitación en extinción de incendios desarrollados específicamente para vehículos de combustible alternativo. Las directrices se complementan con métodos de protección estructural contra incendios (p. ej., tabiques, ventilación, protección contra explosiones), recomendaciones sobre las medidas adecuadas que deben tomarse en caso de accidente y requisitos para una carga segura, teniendo en cuenta las circunstancias particulares a bordo.

Sistema de información LoMoSS con planos de plazas de aparcamiento y estaciones de carga

Hubo innumerables factores a tener en cuenta al crear los diseños:¿Cómo se pueden identificar los vehículos de combustible alternativo si no hay un etiquetado estandarizado en toda Europa? ¿Cómo se pueden identificar los tipos de conducción de los vehículos antes del cruce? ¿Qué características únicas tienen? ¿Cuánta potencia hay disponible? ¿Cuántas estaciones de carga se pueden instalar? ¿Qué potencia de salida pueden proporcionar? ¿Qué tipo de sistema de detección de riesgos es adecuado para cada tipo de unidad? ¿Qué ventajas e inconvenientes presentan las distintas cubiertas en cuanto a medidas preventivas y de extinción de incendios?

"Organizar la ubicación óptima y la prevención de incendios para los vehículos de combustible alternativo es un asunto complicado. Nuestra tarea fue diseñar un proceso de embarque y desarrollar un método de clasificación previa en el puerto teniendo en cuenta estas variables. A bordo, la información relevante se transfiere al LoMoSS (Load Monitoring Support System) sistema de información para el cual desarrollamos un prototipo. Este sistema de reporte de situación también brinda apoyo en la toma de decisiones, implementamos y evaluamos el sistema mediante prototipos de baja y alta fidelidad. Nos permite representar visualmente las posiciones exactas de estacionamiento de los vehículos. Un elemento importante de LoMoSS es que, después de que los pasajeros revelan el tipo de conducción de su vehículo al hacer la reserva, esta información se registra en el sistema de reservas y se vincula a la matrícula del vehículo. En caso de peligro inmediato, también puede identificar al propietario o a la cabina. los oficiales de carga de números explicaron que este era un requisito particularmente importante", explica Lerke Thiele. Los investigadores adoptaron un enfoque centrado en el ser humano para diseñar la interfaz de usuario; los usuarios finales potenciales participaron de cerca en este método iterativo. "En nuestras pruebas, los evaluadores (capitanes de ferry y oficiales) calificaron el sistema muy alto en términos de facilidad de uso. Eso significa que estaban satisfechos de poder usar el sistema para llevar a cabo las tareas asignadas por completo, con poco esfuerzo", dice Thiele.

A continuación, los investigadores esperan utilizar LoMoSS para registrar automáticamente las posiciones exactas de estacionamiento de los vehículos. Un socio de la industria ya ha mostrado interés en desarrollar un módulo para este propósito. + Explora más

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