Cuando los coches eléctricos aún gateaban, una serie de fabricantes se lanzaron a desarrollar otra tecnología de propulsión: la pila de combustible de hidrógeno. Es algo que ha experimentado idas, venidas y cambios de planes estos últimos años, pero aunque parezca que no es el futuro de los utilitarios, tiene sentido en vehículos industriales y comerciales. Y otro sector en el que tiene potencial es… en el de los submarinos.
La Armada Española está tan segura que su joya de la corona, los submarinos clase S-80, serán los únicos en el mundo que funcionen con un sistema que fabrica su propio hidrógeno.
Clase S-80. Fabricar un submarino desde cero no es sencillo, y España lo sabe bien. El cartaginense Isaac Peral fue el inventor del submarino eléctrico, precursor del submarino moderno, pero España no contó con modelos subacuáticos propios durante la expansión de esta clase de transporte. Desde los años 60, el país construyó submarinos bajo licencia extranjera, pero a comienzos de este siglo, algo cambió y se decidió que era el momento de tener un modelo propio: la clase S-80.
Tras años de desarrollo, retrasos, problemas de flotabilidad y miles de millones de euros de sobrecoste que obligaron a prolongar la vida útil de submarinos obsoletos, el primer submarino de esta clase, el S-81 Isaac Peral, se entregó a la Armada para su valoración en noviembre de 2023, con otros tres previstos para los próximos años.
El lío de la propulsión. Aunque en un submarino no hay un sistema más importante que otro, sí podemos decir que la tecnología de propulsión afecta directamente al tipo de misiones que pueden emprender. Y hay tres grandes tecnologías en estos momentos. La más barata es la convencional: submarinos diésel-eléctricos, que pueden estar sumergidos unos pocos días porque necesitan recargar combustible, siendo una limitación para operaciones de sigilo.
Por otro lado, los submarinos con propulsión mediante un reactor nuclear. Es lo más caro y también lo más avanzado para operaciones de sigilo. Francia, por ejemplo, tiene el Barracuda, que puede estar sumergido hasta 270 días. Es una tecnología compleja para desarrollar un submarino desde cero. También hay puramente eléctricos, como los que están adoptando Japón y Corea del Sur con baterías que ofrecen una autonomía subacuática de dos o tres semanas, o los que montan sistemas AIP.
AIP. Llamados sistemas de propulsión independiente del aire, los AIP generan electricidad para alimentar el motor y recargar las baterías del submarino. Los sistemas más comunes incluyen pilas de combustible que convierten el hidrógeno y el oxígeno en electricidad. Hay variantes, como los motores Stirling que usan combustibles líquidos en este proceso y turbinas de vapor de ciclo cerrado.
Es un sistema que permite autonomías sumergidas de 20 días o más, y aquí es donde el S-81 Isaac Peral es especial porque no almacena hidrógeno en sus baterías: lo fabrica. ¿Cómo? Utilizando bioetanol que, mediante un reformador, se convierte en hidrógeno que es el que se utiliza en una pila de combustible junto con oxígeno líquido para producir electricidad.
Diagrama de un sistema AIP de los submarinos de India
BEST AIP. Son unas siglas graciosas que responden a Bio-Ethanol Stealth Technology y realmente no es nuevo, pero sí de interesante aplicación en un submarino. Como comentan nuestros compañeros de Motorpasión, fue en 1991 cuando, en el Laboratorio de Procesos Catalíticos de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires, desarrollaron un método para obtener hidrógeno a partir del etanol. En un submarino, tiene todo el sentido: se elimina el riesgo de almacenar hidrógeno, se produce abordo y los residuos (CO₂ y agua) se expulsan al océano en forma de agua carbonatada que no incrementan ni la firma acústica ni térmica de la nave.
Este sistema, según Manuel Corral Iranzo, al mando del S-81 desde la entrega en 2023, en declaraciones a El Debate, es “puntero a nivel mundial” y se trata de algo que tiene muchas ventajas. El etanol “es una materia no tan peligrosa como el hidrógeno y resulta fácilmente obtenible. Es un sistema revolucionario y ningún otro país ni ningún otro submarino dispone de este sistema de producción de hidrógeno a bordo”, asegura.
Aún no está montado… Hay un problema: este revolucionario sistema, que claramente es la joya de la corona de los clase S-80, no está preparado. Como leemos en Defensa, en paralelo a la entrega del primer submarino en noviembre de 2023, se empezaron a pasar las pruebas de fábrica del sistema BEST AIP. El submarino se entregó sin este sistema de generación de oxígeno, que se instalará en su primera gran parada técnica. ¿Cuándo? Pues esta actualización está prevista para 2029-2030. De momento, el submarino tiene tres generadores diésel de 1.100 kW cada uno y un motor eléctrico principal de 3.500 kW.
Tras el S-81, el siguiente que será entregado en algún momento de 2025, y tras otro retraso, es el S-82 Narciso Monturiol. Tampoco tendrá el sistema BEST AIP de inicio, pero se implantará en su parada técnica de 2031 si no hay demoras. Los que sí contarán con el BEST AIP de fábrica serán los S-83 y S-84, fechados para 2026 y 2028 respectivamente.
Imágenes | Angeldr88, A Guy Named Nyal, Armada, Martinvl, Ministerio de Defensa de India
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La noticia
Tras años de espera, España tiene un submarino único en el mundo: uno con su propia fábrica de hidrógeno submarina
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Alejandro Alcolea
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