Los barcos llevan siglos dañando los mares con su ruido. Alemania trabaja en hélices silenciosas para solucionar el problema – Desde dentro

Cada vez que un barco surca los mares va acompañado de un sonido continuo bajo el agua: el de las hélices que lo impulsan. El problema del ruido de las hélices en los ecosistemas marinos es identificado académico desde 2004, pero su razón de ser es aún más antigua: la primera vez que analizaron su causa Fue en 1893.

No hay solución para el molesto sonido de baja frecuencia que viaja kilómetros y perturba a los peces, las ballenas y otras especies marinas. Y su razón de ser es aún más antigua: la cavitación se analizó por primera vez en 1893. Un equipo de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Kiel se propuso remediar la situación con su proyecto minkav.

Breves notas sobre la cavitación. Para comprender el problema, primero debemos ver qué les sucede a las palas de una hélice cuando giran a alta velocidad. A medida que se mueven, las palas crean una diferencia de presión entre sus superficies. Esto hace que la presión en la espalda baje tanto que el agua cambia de estado y pasa de líquida a gaseosa. Para ser más precisos: miles de pequeñas burbujas de vapor.

El problema es que estas burbujas abandonan esta zona de baja presión: luego implosionan violentamente y vuelven al estado líquido, creando ondas de presión que se transmiten a través del agua a gran velocidad. Cuando las olas golpean una superficie, pueden causar daños importantes. El fenómeno de la cavitación va acompañado de vibraciones y ruidos, como si cayera grava sobre una máquina. Este sonido es de banda ancha y contiene componentes de baja frecuencia que pueden transmitirse a largas distancias.

¿Por qué es importante?. De toda la posible contaminación del agua, la acústica causada por el hombre es la menos común, pero su impacto es estan documentados. Algunos ejemplos concretos de la importancia del sonido para la vida acuática: las ballenas Utilizan el sonido para comunicarse, orientarse y cazar.el pez para tareas tan esenciales cómo reconocer depredadores o desove y crustáceos son sensibles a las vibraciones en el fondo.

Para tener una idea de la magnitud del problema, según la Cámara Naviera Internacional Hay alrededor de 50.000 barcos mercantes navegando por el planeta y todos emiten este sonido. No es nada específico. Y el equipo de investigación añade una novedad: una hélice con menos cavitación no sólo es menos ruidosa, sino que también puede ser más eficiente (la cavitación es un desperdicio de energía mecánica). Menos ruido y menos emisiones.

el descubrimiento. El equipo de HAW Kiel ha descubierto cuál es el problema: el pico de sonido no se produce cuando se forman las burbujas, sino sólo al final del colapso. Y su intensidad depende directamente de la velocidad con la que se produce este colapso. Cuanto más rápido vayas, más fuerte será el golpe.

¿Cómo lo hacen?. Los experimentos se llevan a cabo en el Laboratorio de Hidrodinámica Naval de la Universidad Alemana en una especie de acuario con una hélice en miniatura para simular las condiciones de flujo alrededor de la hélice. Equipados con micrófonos submarinos y cámaras de alta velocidad, determinaron dónde y cuándo se produce este pico de ruido.

El siguiente paso son simulaciones por computadora para experimentar con el diseño de diferentes geometrías de hélice para reducir el ruido sin sacrificar el rendimiento, la eficiencia o la durabilidad. La solución más obvia, reducir las RPM, no es una opción: un barco comercial no puede permitirse el lujo de reducir la velocidad.

Temas pendientes. Sin embargo, MinKav, lanzado en enero de este año, tendrá una duración de tres años y tiene un presupuesto de 390.000 euros, una cifra modesta para un problema de proporciones globales. Incluso si MinKav se hiciera realidad, tendría que ser transferido del laboratorio a un barco comercial.

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