Methatug belga de remolcador está equipado con el primer motor del barco del mundo alimentado principalmente por metanol. Crédito: Puerto de Amberes-Bruges
A medida que el envío se esfuerza por descarbonizar, una nueva ola de innovación está demostrando que los buques alimentados por metanol podrían ofrecer una alternativa escalable y baja en la emisión al diesel en alta mar.
En el concurrido puerto de Oxelösund, al sur de Estocolmo, un pequeño bote piloto naranja desafía las olas y el clima para ayudar a los buques entrantes maniobrar hacia el puerto.
Debajo de su mazo sin pretensiones, el futuro del envío se pone a prueba. El reclamo de la fama del barco es su nuevo motor, impulsado no por el diesel contaminante habitual utilizado por muchos barcos, sino por metanol, un combustible de alcohol limpio que está ganando terreno como un combustible marino alternativo prometedor.
El envío representa alrededor del 3% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero, según la Organización Internacional Marítima. El metanol se está considerando una alternativa viable, y los expertos dicen que tiene el potencial de reducir las emisiones de envío en más del 80%.
Para probar esta solución, un equipo internacional de investigadores está desarrollando y demostrando kits de modernización universales y escalables para permitir que los barcos usen metanol en un amplio rango de potencia (200 kW – 4 MW). Estas pruebas son parte de un esfuerzo de investigación conjunta llamado Fastwater.
El equipo de investigación está considerando todos los ángulos de la transición al metanol como un combustible limpio para el envío. Esto incluye la modernización de embarcaciones existentes y probar motores de próxima generación, construir una cadena de suministro de combustible renovable, enlace con cuerpos regulatorios y equipos de capacitación para manejar el nuevo combustible de manera segura.
Este impulso de innovación para acelerar la descarbonización en el sector de envío reúne una amplia gama de partes interesadas.
Los participantes incluyen astilleros, propietario de un barco, fabricantes de motores, un proveedor de equipos, una sociedad de clasificación, un productor de metanol, un importante puerto europeo, así como institutos de investigación de Bélgica, Alemania, Grecia, Suecia y el Reino Unido.
Encontrar el mejor ajuste
Uno de los desafíos para convertir el envío a energía limpia es la cantidad de espacio necesario para almacenar suficiente energía para impulsar un gran barco de envío a través del agua.
“Un problema clave de la electrificación es que la densidad de energía de las baterías es bastante baja. Es suficiente alimentar un automóvil, pero necesitaría llevar un número difícil de baterías para alimentar un barco”, dijo Sebastian Verhelst, profesor de ingeniería en la Universidad de Lund y la Universidad de Gante, y Coordinador de Agua Fast.
“Una gran cantidad de industrias son difíciles de electrificar. El envío es una de ellas”, dijo. Verhelst es reconocido por el trabajo pionero sobre tecnologías de combustibles renovables, particularmente hidrógeno y metanol, en motores de combustión interna.
También ha considerado el hidrógeno como un combustible alternativo para el envío. El hidrógeno se ha convertido en una opción popular para todo tipo de necesidades de energía difícil de desharbonizar, desde la aviación hasta la producción de acero. Según Verhelst, sin embargo, el problema con el hidrógeno es su baja densidad de energía, la cantidad de energía almacenada en un cierto volumen.
“Si quisieras alimentar un barco con él, necesitarías un tanque de combustible muy grande. El metanol, por otro lado, es más compacto, lo que lo convierte en una buena opción”, dijo.
Diseñando para el futuro
El equipo de Fastwater ha adaptado y diseñado sistemas de propulsión de metanol para cuatro tipos diferentes de embarcaciones para demostrar la viabilidad y escalabilidad de metanol para el transporte sostenible de transporte en el agua.
En Suecia, el equipo simplemente reemplazó el motor diesel del bote piloto con uno de metanol.
“Eso significó una serie de cambios en la nave”, dijo Albert Wiström de la Administración Marítima sueca.
Se instaló un sistema de combustible de doble pared, incluido un tanque de metanol de piel doble, tuberías de dos paredes y detectores de fuga/calor, todos integrados en la sala de máquinas estándar. Más allá de las adaptaciones técnicas, también hubo desafíos relacionados con los humanos.
“Tuvimos que volver a entrenar a la tripulación”, dijo Wistrom. “Es posible que hayan tenido décadas de experiencia con motores diesel, pero ahora de repente tuvieron que trabajar con un nuevo combustible”.
Además del bote piloto sueco, el equipo de Fastwater ha diseñado motores de metanol para un crucero por el río alemán, un buque de guardia costera griega y un remolcador de puerto llamado Methatug.
El pequeño tirón verde de Bélgica
En mayo de 2024, Methatug se presentó como un “mundo primero”. Desarrollado con el puerto de las embrujas de Amberes en Bélgica, este recipiente de doble combustible presenta motores convertidos para funcionar hasta un 80% de metanol.
Almacena 12,000 litros (suficientes para dos semanas de operaciones), y ofrece 50 toneladas de tirón de Bollard, todo mientras reduce significativamente gases de efecto invernadero, partículas y emisiones de óxidos de azufre y nitrógeno.
El remolcador es parte del programa de verduras del puerto y un paso importante en su transición para convertirse en completamente neutral en el clima para 2050.
Pero el diseño del motor de doble combustible no fue una hazaña pequeña. “Fue muy difícil de construir”, dijo Verhelst. “Fuimos los primeros en hacerlo por un tirón, lo que significaba que tuvimos que descubrir muchas cosas”.
Un tema clave que se encontraron fueron las reglas de seguridad. El metanol es un combustible relativamente nuevo para el envío, lo que significa que las regulaciones aún no lo han alcanzado. Esto creó una considerable incertidumbre para los investigadores de Fastwater.
“Golpeamos una pared varias veces”, dijo Verhelst. “Un área de preocupación es la seguridad contra incendios. El metanol es más inflamable que el diesel, por lo que los estándares de seguridad tenían que ser más altos. Pero realmente no sabíamos cuánto más alto”.
Aún así, Verhelst está contento de que perseveran. Al abordar todos esos desafíos, dijo, allanaron el camino para que otros lo sigan.
El enigma de metanol: oferta versus demanda
La administración marítima sueca está dispuesta a modernizar más de sus barcos con motores de metanol, pero se avecina otro problema: una escasez de metanol.
Para que el metanol sea verdaderamente amigable con el clima, debe ser metanol verde. Eso significa que el e-metanol, hecho de CO₂ capturado y el hidrógeno renovable, o biometanol, producido a partir de biomasa o fuentes de desechos sostenibles. Ambos tienen una huella de carbono mucho más baja en comparación con el metanol tradicional, que generalmente está hecho de gas natural o carbón.
El bote piloto sueco, por ejemplo, funciona con biometanol producido usando biowaste de pulpa de madera de una planta de procesamiento en Suecia, cerrando así el círculo de sostenibilidad.
Actualmente, sin embargo, el suministro global de metanol verde es limitado, y ampliar la producción es un desafío. Este cuello de botella corre el riesgo de ralentizar la transición de la industria del transporte marítimo a los combustibles de baja emisión.
Legislación climática de la UE: como el ajuste de 55 conjuntos de leyes diseñadas para combatir el cambio climático y reducir las emisiones, y la regulación marítima de Fueleu que entró en vigencia en enero de 2025, fomenta el uso de combustibles renovables en el envío al establecer objetivos e incentivos de emisiones.
Sin embargo, la oferta deberá mantenerse al día con la demanda.
“En teoría, podemos hacer mucho con metanol”, dijo Verhelst. “Pero el metanol verde todavía solo está disponible en cantidades limitadas”. Sin embargo, los cambios ya están en el horizonte, reconoció.
“Los grandes operadores de barcos están comenzando a mostrar su compromiso con el metanol, por lo que es de esperar que esto conduzca a avances significativos en el futuro cercano”.
Proporcionado por Horizon: The UE Research & Innovation Magazine
Este artículo fue publicado originalmente en Horizonte La revista de Investigación e Innovación de la UE.
Cita: los nuevos buques con metanol indican un cambio de mar para el envío verde (2025, 13 de agosto) Consultado el 13 de agosto de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-08-methanol-powered-vessels-sea-green.html
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