suministro eléctrico en tierra

La alimentación eléctrica en tierra o suministro en tierra es el suministro de energía eléctrica desde tierra a un buque atracado, lo que permite apagar sus motores. ^{[ 1 ]} Si bien el término se origina en embarcaciones, se ha aplicado a aeronaves o vehículos terrestres, que pueden conectarse a la red eléctrica cuando están estacionados para reducir el consumo de energía en ralentí . ^{[ 2 ] [ 3 ]}

La fuente de energía terrestre suele ser suministrada por una compañía eléctrica, aunque también puede provenir de un generador externo alimentado por diésel o fuentes de energía renovables como la eólica o la solar .

La conexión a la red eléctrica en puerto reduce el consumo de combustible que, de otro modo, se requeriría para operar los generadores a bordo y elimina la contaminación atmosférica asociada . Algunas ciudades portuarias cuentan con normativas que prohíben el ralentí prolongado y exigen que los buques se conecten a la red eléctrica en puerto cuando esté disponible. Su uso también puede facilitar el mantenimiento de los motores y generadores a bordo y reducir el ruido.

La cantidad de energía eléctrica requerida puede ser considerable. Por ejemplo, para abastecer a los cruceros que visitan el puerto, el puerto de Flåm en Noruega instaló un sistema capaz de suministrar 16 MVA a un solo buque. ^{[ 4 ]} El puerto de San Diego puede abastecer a tres buques simultáneamente con niveles de potencia comparables y, además, opera un sistema de conexión a tierra de alto voltaje .

Los buques comerciales modernos pueden conectarse a la red eléctrica en puerto, lo que les permite apagar los motores diésel auxiliares utilizados para la manipulación de carga, el bombeo, la ventilación, la iluminación y otros sistemas a bordo. Esto reduce las emisiones de contaminantes atmosféricos y gases de efecto invernadero. Los transbordadores y cruceros suelen utilizar la red eléctrica en puerto para alimentar los sistemas de a bordo, y los buques especializados, como los barcos de alimentación de salmón, también pueden conectarse a la red eléctrica en puerto mientras operan en instalaciones de acuicultura. ^{[ 5 ]}

Las instalaciones de energía en tierra de mayor tamaño pueden incluir equipos eléctricos para convertir el voltaje y la frecuencia de la red para que coincidan con los sistemas a bordo de un buque. ^{[ 6 ]} Varios puertos han implementado programas para expandir la infraestructura de energía en tierra. ^{[ 7 ]}

El término « enfriamiento de calderas » se originó en la industria naviera durante la época de los buques de vapor que funcionaban con carbón . Cuando un buque estaba atracado en puerto, sus calderas dejaban de recibir carbón y los motores de hierro se enfriaban gradualmente, hasta llegar a enfriarse por completo, dando origen al término. ^{[ 8 ]}

En el marco del paquete climático «Apto para 55» de la Unión Europea , los principales puertos de la Unión Europea están obligados a proporcionar energía eléctrica en tierra para ciertos tipos de buques antes de 2030. A partir de 2023Aproximadamente el 46% de los cruceros en todo el mundo eran capaces de conectarse a la energía eléctrica en tierra mientras estaban en puerto. ^{[ 9 ]}

En embarcaciones más pequeñas, los sistemas eléctricos a bordo suelen ser de 12 o 24 voltios CC, alimentados por baterías que se recargan con el motor durante la navegación, de forma similar a un automóvil. ^{[ 10 ]} Cuando se encuentra atracado en un puerto deportivo o marítimo, puede disponer de energía a través de una conexión a la red eléctrica en tierra. ^{[ 11 ]}

Esto permite que la embarcación recargue sus baterías y haga funcionar electrodomésticos como televisores, lavadoras, equipos de cocina y aire acondicionado. La energía generalmente se suministra desde un pedestal en el muelle, que puede tener un contador y requerir pago si la electricidad no está incluida en las tarifas de amarre. La embarcación se conecta al suministro mediante un cable de alimentación de tierra adecuado. ^{[ 12 ]}

En la industria del transporte por carretera, la conexión a la red eléctrica en tierra se conoce comúnmente como "electrificación de paradas de camiones" (TSE). La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos estima que los camiones pesados ​​que se conectan a la red eléctrica en lugar de funcionar con diésel pueden ahorrar hasta 3240 dólares anuales en costos de combustible. ^{[ 13 ]} A partir de 2009En Estados Unidos, 138 paradas de camiones ofrecían servicios de electrificación por una tarifa por hora, ya sea mediante sistemas a bordo (que suministran energía directamente al camión) o sistemas externos (que proporcionan unidades de climatización externas). ^{[ 14 ]}

Las unidades de potencia auxiliar ofrecen otra alternativa tanto al ralentí del motor como a los sistemas de alimentación desde tierra.

De forma similar al suministro eléctrico en tierra para buques, una unidad de potencia en tierra (GPU) puede utilizarse para suministrar energía eléctrica a una aeronave en tierra, para mantener la iluminación interior, la ventilación y otras necesidades antes del arranque de los motores principales o de la unidad de potencia auxiliar (APU) de la aeronave. También la utilizan las aeronaves con APU si la autoridad aeroportuaria no permite su uso mientras están estacionadas, o si la aerolínea desea ahorrar en el consumo de combustible para aviones (que utilizan las APU). Puede tratarse de un grupo electrógeno autónomo o de un convertidor de energía comercial a la tensión y frecuencia necesarias para la aeronave (por ejemplo, 115 V o 230 V / 400 Hz). ^{[ 15 ]}

La energía en tierra puede ser una conexión a la red para trenes de pasajeros que hacen escala entre viajes. ^{[ 16 ]} De manera similar, los autobuses pueden conectarse cuando no están en uso.

• Enchufes IEC 60309 2P+E (bastante comunes en Europa) para embarcaciones pequeñas que proporcionan 16, 32 o 63 A a 230 voltios.
• Los enchufes NEMA L5-30 son los que se utilizan con mayor frecuencia en Norteamérica para embarcaciones pequeñas (120 voltios a 30 A).
• IEC/ISO/IEEE 80005-1 - norma internacional para embarcaciones de mayor tamaño que requieren más de 1 MVA ^{[ 17 ] [ 18 ]}