Finalmente los problemas con los propulsores o azipods del sistema de propulsión del Buque de Proyección Estratégica “Juan Carlos I” de la Armada obligarán a retirar los originales, suministrados por Schottel y Siemens por otros de nuevo diseño de la firma ABB.
Como adelantamos en 2020, los recurrentes problemas detectados en el sistema de pods azimutales o azipods que constituyen el elemento más característico de la propulsión del “Juan Carlos I” deberán ser sustituidos por otros de la compañía ABB que contarán con una hélice por pod en lugar de dos.
Para ello, el Consejo de Ministros del pasado día 8 autorizó la celebración de un acuerdo marco por un valor estimado de 30 millones de euros, por ser, según refleja la referencia “la solución que se ha mostrado más eficaz para asegurar la capacidad operativa más eficiente del buque”.
Un SH-3D Sea King despega del Juan Carlos I (Armada)
Los problemas y la necesaria sustitución
En 2020 la Armada encargó un estudio para buscar una alternativa al sistema de propulsión que emplea actualmente el Buque de Proyección Estratégica (BPE) “Juan Carlos I” tras las incidencias y fallos que se vienen acumulando a lo largo de los diez años de vida del buque en los azipods del consorcio Schottel-Siemens.
Según reconocía la propia Armada en el Pliego de Prescripciones Técnicas (PPT) de la licitación del estudio “estos fallos se han dado por causas muy dispares, tanto eléctricas como mecánicas, internas y externas, que han dejado en varias ocasiones al buque sin propulsión, al menos en una de sus dos líneas”.
Por ello la Dirección de Gestión Económica de la Jefatura de Apoyo Logístico de la Armada encargó a la compañía Asea Brown Boveri (ABB), por valor de 171.220 euros, un estudio que analice la viabilidad y posibilidad de integración de nuevos propulsores en el buque. En el PPT de la licitación la Armada reconocía que “a estos fallos y probablemente como causa de alguno de ellos, se une la existencia de vibraciones y ruidos producidos por el pod a determinados regímenes y transmitidos a diversos locales que afectan a equipos sensibles”.
En concreto, “estas vibraciones interfieren con las frecuencias propias del casco y de otros elementos del buque”, por ello “junto con empresas especializadas se han medido las vibraciones modificando determinados parámetros de los propulsores sin resultados significativos”. Según afirmaba la Armada en el documento, la propulsión por azipods ha supuesto una importante novedad para la Armada (el “Juan Carlos I” es el único buque por ahora que emplea esta tecnología) que también ha requerido un periodo de adaptación a su ciclo de vida, durante el cual se han refinado las técnicas de mantenimiento adecuadas. Recoge además la afirmación de que “los sistemas asociados han mostrado ciertas divergencias en cuanto a lo que se esperaba en su desempeño”.
La Armada consideró necesario estudiar y como vemos ahora considera necesario modificar de forma extensa el sistema de propulsión, atendiendo a las necesidades operativas de la Defensa, a los recursos disponibles y al ciclo del vida del buque. En la primera fase se estudió un nuevo sistema, un nuevo propulsor que debe permitir optimizar la gestión y los costes del proceso.
En concreto se estudiará la viabilidad de un nuevo propulsor eléctrico de una hélice por pod que pueda integrarse en el casco existente así como la integración del nuevo sistema y los sistemas eléctricos. La empresa adjudicataria estudiará estas opciones e informará de las prestaciones que el nuevo sistema tendría en el “Juan Carlos I”, definiendo las modificaciones necesarias para la integración, hacer una estimación y oferta del coste total específico de suministro del proyecto, incluyendo mantenimiento durante el ciclo de vida en el caso de que decida contratarlo, calculando un ciclo de vida de 20 años.
La fragata Blas de Lezo y el Juan Carlos I durante la primera misión operativa de este (Armada)
Cómo funciona
El “Juan Carlos I” emplea un sistema de propulsión que luego sería también adoptado por los dos buques logísticos construidos por Navantia para la Royal Australian Navy. En lugar del tradicional conjunto de ejes, hélices y timones emplean un par de pods acimutales o azipods (o simplemente pods) a popa en lugar de hélices convencionales, alimentados por energía eléctrica.
Son motores eléctricos de imanes fijos con una potencia de 11 MW. cada uno y que tienen la particularidad de poder girar 360 grados, con lo que ejercen también como timón de dirección, facilitando además la realización de maniobras en puerto o durante operaciones anfibias. Cada pod tiene dos juegos de hélices de paso fijo de 4,5 metros de diámetro, sistema de propulsión que permite al buque alcanzar una velocidad máxima de 21 nudos.
El sistema de propulsión incluye más elementos que los visibles azipods, dotados de dos juegos de hélices de tres palas cada uno, como los cuatro transformadores trifásicos para la propulsión suministrados por Siemens, conectados a convertidores de frecuencia para alimentar los semi-motores eléctricos de los pods.
El Juan Carlos I fue el primer buque de la Armada española en recibir un sistema de propulsión eléctrica como este que fue evaluado durante las pruebas de mar como el resto de sistemas, antes de su entrega a la Armada. Durante estas se detectó un problema en los azipods al detectarse cavitación (aparición de burbujas de aire en el borde de ataque de las palas) en las palas delanteras de cada uno de ellos que generaban ruido y vibraciones.
Los pods fueron diseñados y construidos por el consorcio alemán formado por Schottel y Siemens que tras realizar esta un estudio, determinó que había que cambiar la carena de los encastres de dichos pods por otros de nuevo diseño. También se rediseñaron las palas de las hélices delanteras, que se sustituyeron durante la primera entrada en dique.
Se da la circunstancia de que estas modificaciones se introdujeron en el diseño de los buques encargados por Australia y que fueron aplicadas por el astillero de Fene-Ferrol de Navantia, aun así en 2017 hubo que realizar reparaciones en dichos buques según informamos entonces.
La compañía suiza ABB es uno de los líderes mundiales en diseño y fabricación de azipods para aplicaciones navales, sobre todo en el sector de transporte civil, ofreciendo una amplia gama de soluciones de diferentes potencias, siendo la que necesitaría el “Juan Carlos I” de las consideradas de “gama media” por nivel de potencia (de 7 a 14 MW), ofreciendo potencias de hasta 22 MW. (José Mª Navarro García)
