Cómo la automatización de accesos mejora la sostenibilidad portuaria.

Cada año se transportan por mar 10.000 millones de toneladas de mercancías. Esto provoca alrededor del 3% de los gases de efecto invernadero del mundo, así como el 13% de las emisiones de óxido de nitrógeno (NOx) y el 12% de las de óxido de azufre (SOx). [1] 

La Organización Marítima Internacional (OMI), el organismo de la ONU que regula la industria del transporte marítimo, se ha fijado el objetivo de reducir a la mitad las emisiones de carbono del sector para 2050 en comparación con los niveles de 2008, con la meta de eliminarlas por completo. [2] 

Por lo tanto, los operadores de puertos y terminales desempeñan un papel fundamental en la descarbonización de la economía. Existen muchas vías que pueden conducir a la descarbonización de los puertos y su entorno. ¿El reto? Armonizar la bulliciosa actividad de la logística de mercancías con la acuciante necesidad de reducir la huella medioambiental. Este equilibrio es crucial para los puertos que aspiran a hacer una contribución positiva al planeta y a la sociedad. 

Poco a poco, los Puertos y Terminales comenzaron a tomar medidas para reducir su impacto medioambiental. Por ejemplo, la Autoridad Portuaria de Valencia ha conseguido reducir la huella de carbono de las instalaciones en un 17% en seis años, mientras que el volumen de toneladas manipuladas ha aumentado un 14%. [3] 

Existen varias tecnologías y procesos que contribuyen a la reducción de la huella de carbono en el sector portuario. A continuación enumeramos algunos de ellos. Posteriormente, nos centraremos en detalle en el impacto que puede tener la implantación de sistemas OCR.  

1. Vías recomendadas para la descarbonización portuaria

I. Transición de buques hacia la energía limpia.

Dado que el transporte global es responsable de aproximadamente el 24% de todas las emisiones de CO2 y el transporte marítimo representa el 10% del total de las emisiones del transporte, será imperativo que los puertos ayuden a facilitar la transición de los buques hacia la energía limpia. La electrificación y el uso de hidrógeno verde y bioenergía serán clave para fomentar la transición, y los puertos desempeñarán un papel clave al proporcionar estaciones de carga y reabastecimiento de combustible para los buques de nueva propulsión. La hibridación de los buques de transporte también puede desempeñar un papel importante en la reducción de emisiones en la fase de transición. Los buques híbridos tienen un motor diésel convencional y un motor eléctrico, que cuando está en uso, no consume diésel y, por lo tanto, no se liberan gases de efecto invernadero.

II. Descarbonizar la logística en los puertos.

Los puertos son responsables de una variedad de emisiones de carbono directas e indirectas dentro de las actividades logísticas, como la infraestructura costera alimentada por diésel (para mover contenedores, grúas, etc.), el consumo de electricidad no renovable utilizada para alimentar edificios, iluminación y diversa maquinaria, y todas las emisiones indirectas de los vehículos que transitan por los puertos para entregar y cargar carga. Todas estas actividades presentan oportunidades para la descarbonización, con tecnologías inteligentes para optimizar el container handling y el turnaround time, o utilizando una combinación de electrificación (con fuentes de energía renovables) y mayor eficiencia energética.

III. Descarbonización de las industrias en los puertos.

El tipo de industrias que contienen los puertos varía según el tamaño y la infraestructura del puerto, pero pueden incluir la construcción naval, la química, la alimentaria, la construcción, el petróleo, la energía eléctrica, el acero, el procesamiento de pescado y las industrias automotrices. El impuesto al carbono, específicamente para las industrias intensivas en energía, como el acero y los productos químicos, representa un gran incentivo para que estas industrias busquen métodos de producción con menos emisiones. Las vías para la descarbonización de las industrias dentro de los puertos incluyen el uso de calor renovable para el funcionamiento de los procesos industriales, la mejora de la eficiencia energética dentro de los procesos existentes, la electrificación de los procesos, el uso de hidrógeno verde como materia prima, el empleo de modelos de producción circulares y la utilización del calor residual.

IV. Descarbonización de la producción de energía en los puertos.

Los puertos pueden convertirse en importantes productores y proveedores de soluciones de energía limpia y calor para la economía. Estos ya cuentan con sólidas redes y conectan a grandes consumidores de electricidad, y dado que proporcionan puntos de aterrizaje ideales para la enorme capacidad planificada de energía eólica marina, serán vitales para el desarrollo de esta fuente de energía renovable. Los puertos también tienen un gran potencial para albergar el desarrollo del almacenamiento de electricidad a gran escala, que será necesario para equilibrar las fluctuaciones de la oferta y la demanda, y para facilitar el transporte de hidrógeno verde.

V. Descarbonizar el mantenimiento de los puertos.

Las actividades de mantenimiento y las obras de construcción en los puertos ofrecen nuevas oportunidades para la descarbonización, utilizando energías renovables, almacenamiento fuera de la red para alimentar herramientas y cambiando la maquinaria diésel por opciones electrificadas. Las empresas de dragado tendrán que modificar sus buques y cambiar a combustibles neutros en carbono, electrificar o hibridar sus buques y equipos.

VI. Energía limpia para los edificios.

Los edificios de empresas dentro de los puertos también desempeñarán un papel en la reducción de las emisiones mediante la transición a fuentes de energía más limpias y se espera que aprovechen la energía renovable siempre que sea posible. Las soluciones de software inteligentes ayudarán a permitir el uso más eficiente de la energía, y la gestión digital del calor también se incorporará a las soluciones.

VII. Monitorear, medir y divulgar las emisiones y otros impactos.

Una última actividad que une todos estos clústeres y los esfuerzos de descarbonización es la elaboración de informes de sostenibilidad, para medir, gestionar y comunicar los esfuerzos para reducir las emisiones. En la UE, actualmente es obligatorio que todas las empresas con más de 500 empleados informen sobre sus impactos no financieros (que incluyen las emisiones) y un número cada vez mayor de empresas más pequeñas también están notificando voluntariamente sus impactos. Grandes cantidades de datos están involucradas en la medición y gestión de los impactos de sostenibilidad de una organización y se han desarrollado algunas tecnologías nuevas e interesantes para gestionar tales cantidades de datos.

2. El OCR para descarbonizar la logística en los puertos

En segundo lugar en el catálogo de soluciones del IET se encuentra «Descarbonizar la logística en los puertos». Se refiere a todas las emisiones de los vehículos y maquinaria que funcionan con gasóleo o electricidad no renovable utilizados por los propios puertos para cargar y mover mercancías, así como a todos los vehículos (en particular camiones) que entran y salen de los puertos para entregar o recoger mercancías. La implantación del OCR portuario mejora la trazabilidad de vehículos y mercancías, y optimiza los procesos. En consecuencia, al aumentar la eficiencia portuaria, el OCR contribuye a reducir las emisiones de CO2.  

2.1 Reducir tiempos de espera.

A pesar de todas las ventajas de la intermodalidad, el transporte de contenedores por camión se enfrenta diariamente a las colas y retenciones que se generan en las Terminales. En hora punta, según Fenatport (Federación Española de Transportistas Portuarios Autónomos), los tiempos de espera de los camiones pueden llegar a las tres horas. [8]

Basándonos en diversas mediciones documentadas en terminales de todo el mundo, y con el fin de hacer una estimación, consideremos 20 minutos el tiempo medio de espera de los camiones en los controles de acceso a las Terminales. El tiempo que el camión permanece esperando representa kilos de CO2. Más concretamente, un camión al ralentí consume 3,5 litros de combustible por hora. Con 2,67kg de CO2 por litro de combustible (gasóleo) quemado, estamos hablando de 9,34kg de CO2 emitidos cada hora, a multiplicar por los tránsitos diarios, todos los días, en cada acceso al Puerto.

La automatización de los accesos OCR garantiza un flujo de tráfico más rápido, procesos de verificación más ágiles y accesos automatizados que permiten a los camiones entrar y salir de forma rápida y segura. Por tanto, la generalización de los sistemas automáticos de control de accesos por carretera supone una reducción de los tiempos de espera de los camiones y de las correspondientes emisiones de CO2. Si extrapolamos un despliegue a la escala de España (basado en los volúmenes actuales de TEU), con por ejemplo 5 minutos menos de tiempo de espera por contenedor, esto permitirá una reducción de 11.545 toneladas de CO2 al año.

2.2 Optimizar movimientos de vehículos en el Yard.

Los vehículos utilizados en Puertos y Terminales, en particular camiones, carretillas elevadoras, reachstackers, tractores industriales (como los MAFI), realizan innumerables desplazamientos en el patio, para mover, cargar o apilar contenedores. La optimización de estos desplazamientos representa una oportunidad para los agentes portuarios de mejorar el rendimiento, prolongar la vida útil de la maquinaria y reducir el consumo de combustibles fósiles. OCR ayuda a organizar los flujos de entrada en el puerto y, por tanto, los desplazamientos dentro del mismo. Por ejemplo, la detección automática con OCR de los contenedores que entran por ferrocarril, y la entrega de sus posiciones precisas dentro de los vagones, acelera el proceso de carga y descarga, optimiza los tiempos de espera y los movimientos de vehículos potencialmente contaminantes.

Optimizar los movimientos de los vehículos también tiene un impacto inmediato en su vida útil. Tomemos como ejemplo los neumáticos de las carretillas elevadoras: su vida útil depende de las horas de funcionamiento, de 5.000 a 10.000 horas para los neumáticos macizos, por ejemplo. Cuanto más optimizan los operarios los movimientos, más maximizan la vida útil de los neumáticos. Al prolongar la vida útil de los equipos, se aumenta el «retorno» de la huella de carbono asociada a la fabricación de estos neumáticos.

2.3 OCR para monitorear y medir las emisiones.

Por otra parte, en referencia a la guía práctica para la descarbonización de los puertos publicada por el IET, más concretamente sobre «Seguimiento, medición y divulgación de las emisiones y otros impactos, el reconocimiento automático del tipo de vehículos que circulan por los controles de las puertas permite medir no sólo el número de tránsitos, sino también el impacto medioambiental.

AllRead ofrece una solución para la identificación automática de vehículos que permite distinguir entre distintos tipos de medios de transporte (camiones, furgonetas, coches, motocicletas, autobuses, etc.), así como el reconocimiento de la marca y el modelo del vehículo para diferenciar entre vehículos eléctricos, híbridos, de gasolina y tipos de vehículos con distintos niveles de carga medioambiental (4×4 frente a coche urbano, por ejemplo). Estos sistemas de reconocimiento permiten a los operadores de terminales disponer de datos para medir cuántos vehículos de cada tipo han circulado por sus instalaciones a lo largo del día y estimar el impacto en CO2.

Por ejemplo, según la Agencia Europea de Medio Ambiente, que ha calculado las emisiones medias de CO2 del conjunto de fabricantes de automóviles, Volkswagen se sitúa en 120 gramos de dióxido de carbono por kilómetro (gCO2/km), mientras que KIA ronda los 100 gramos [9].

2.4 Menos hardware, menos huella de carbono material asociada

Al utilizar los últimos avances tecnológicos en redes neuronales artificiales para sus soluciones de OCR y reconocimiento automático, el sistema de AllRead no requiere las infraestructuras de hardware habituales. Las instalaciones estándar de puertas OCR suelen constar de un pórtico de acero galvanizado, entre 4 y 8 cámaras, paneles de iluminación LED, fuentes de luz infrarroja, sensores de activación inductiva, sensores de medición láser, etc. AllRead sólo requiere un par de cámaras IP, puntos de luz instalados en postes o cualquier otro soporte disponible (pared, farola…), conectados por red a un servidor central.

Así, AllRead no sólo reduce los costes de adquisición y mantenimiento, sino también la huella de carbono asociada a la fabricación del material. He aquí algunos ejemplos de elementos de hardware que se ahorran con una instalación de AllRead frente a las puertas OCR tradicionales. Cada cámara representa 662,6 kilo de CO2 equivalente. Ahorrar 4 cámaras en una instalación representaría 2.650,4 kCO2 ahorrados. AllRead funciona sin sensores: cada sensor representa 28,81 kilo equivalentes de CO2 ahorrados.

2.5 ¿El OCR para promover el cambio modal?

El transporte por carretera representa actualmente el 80% del transporte total de mercancías en la Unión Europea. Le siguen el ferrocarril, con un 5%, y el transporte fluvial, con un 2% [5]. [5]

En los últimos años, la Comisión Europea ha tratado de abordar las deficiencias del transporte en el territorio europeo. Ya en 2018, el «año multimodal» reunió iniciativas y eventos relevantes, incluida la «Ventanilla Única Europea» para el transporte marítimo, que se centra en soluciones para que el sector del transporte marítimo avance hacia un funcionamiento más eficiente y sostenible a través de la digitalización de su cadena de suministro. Para hacer posible esta transición, la Comisión se está centrando en gran medida en promover el transporte ferroviario. Según el informe del Observatorio del Transporte y la Logística en España, en el ámbito de las tecnologías digitales, aunque se han producido avances, todavía existen retos en cuanto a la digitalización de los servicios de transporte de viajeros y de transporte y logística de mercancías[6].

A pesar de esta tendencia y de la gran voluntad de los gobiernos por impulsar este cambio, pocos puertos en el mundo cuentan con un proceso de trazabilidad automática de las mercancías que entran en sus instalaciones por ferrocarril. En España, por ejemplo, hasta que AllRead lo implantó en Hutchison BEST, y en las Autoridades Portuarias de Bilbao, Algeciras y Valencia, ningún Puerto disponía de OCR Ferroviario, dependiendo de tareas manuales y repetitivas para llevar a cabo los procesos de carga, descarga y seguimiento de las mercancías que llegan y salen por tren.

Según la Comisión Europea, los servicios de transporte de mercancías por ferrocarril adolecen de baja calidad y fiabilidad. Esto se debe a la falta de coordinación en la provisión de capacidad transfronteriza, la gestión del tráfico y la planificación de las obras de infraestructura. Es necesario introducir cambios estructurales a largo plazo para mejorar la calidad de las condiciones de explotación. Entre los medios adecuados figuran la inversión en mejores infraestructuras, la cualificación del personal, la digitalización y la integración en la cadena logística.

En esta línea de pensamiento, un efecto medioambiental interesante de la solución de AllRead es su papel a la hora de facilitar el cambio modal del transporte por carretera al ferroviario, al mejorar las soluciones de trazabilidad de los activos transportados por ferrocarril. La disparidad de emisiones entre el transporte por carretera y por ferrocarril es notable. Actualmente, según las estadísticas de 2019, las emisiones del transporte por camión son de 111 g de CO2 por km y las de los trenes de mercancías de 17 g de CO2 por km. Esto significa que se produce más de 6 veces más CO2 por cada kilómetro que se transportan mercancías por carretera[7]. AllRead se enorgullece de promover este cambio crucial para la reducción de las emisiones de CO2.

Conclusión

El camino hacia ecosistemas portuarios sostenibles es complejo y requiere la integración de multitud de soluciones innovadoras, planificación estratégica y un compromiso con la gestión medioambiental. AllRead contribuye a este movimiento ofreciendo potentes herramientas que permiten a los puertos satisfacer tanto las exigencias de eficiencia como las de responsabilidad medioambiental. De cara al futuro, nunca se insistirá lo suficiente en el papel de la tecnología en la configuración de unas operaciones portuarias sostenibles.

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