Elección de un Generador

 

 Una de las características asociadas al confort de una embarcación y la comodidad de los usuarios a bordo es el equipo generador de corriente eléctrica. La elección del generador debe realizarse atendiendo a los criterios tanto de la nave, como del uso a que se dedique y teniendo en cuenta la carga de equipos electrónicos a bordo. Hay generadores capaces de suministrar una corriente eléctrica estable desde 3 kW hasta 200 kW, pensados para los grandes yates que surcan nuestros mares.

 

 

Cuando la demanda eléctrica a bordo es pequeña, la propia de una pequeña bomba de agua y los equipos de navegación y comunicaciones, basta con la energía almacenada en las baterías cargadas mediante un alternador. Sin embargo, si se suman equipos como microondas, aire acondicionado, iluminación, sistemas de audio, televisión, etcétera, se hace preciso contar con un equipo capaz de generar la energía que se consume en el barco. Adicionalmente los armadores prefieren tener un generador silencioso cuando se está atracado en el muelle o pantalán o cuando se está fondeado. Los generadores son más silenciosos y gastan menos combustible que los motores de propulsión a los que se acoplan solidariamente los alternadores. A continuación exponemos algunos de los aspectos que debe considerar a la hora de elegir un generador para su embarcación.

 

Cuestión de espacio

 
En el caso de que se quiera instalar un generador eléctrico en una embarcación que originalmente carecía de este equipo lo primero es delimitar el espacio de que se dispone para su instalación y que la ubicación sea compatible con el resto de lugares del barco, como la situación de los tanques de combustible.
Los generadores han de instalarse siempre bajo cubierta, preferiblemente bajo la cubierta principal, en la sala de máquinas o un pañol estanco del barco al que se le pueda practicar las oquedades necesarias para facilitar la ventilación y las salidas de humo. También es aconsejable escoger un lugar próximo a la popa. La idoneidad del espacio deberá ser tal que permita acceder a él para efectuar las labores de mantenimiento y la instalación del equipo. Sin olvidar que las dimensiones y peso del generador pueden afectar a la estabilidad del barco.
En virtud del espacio se pueden escoger generadores compactos, con dimensiones y peso reducidos. Hay fabricantes que ofrecen generadores de pequeñas proporciones con cápsulas de aislamiento, facilitando la instalación y, sobre todo, reduciendo el ruido. En embarcaciones de pequeña eslora se puede optar por los generadores portátiles. Aunque hay una gran variedad de generadores compactos de alto rendimiento que pueden llegar a suponer un ahorro en espacio de entre un 40 y un 60%.

Tipo de combustible

 
Aunque cada vez se van incorporando más fuentes de energía alternativa a las embarcaciones de recreo y pesca, la realidad es que el gasoil y la gasolina son los combustibles más habituales a bordo. Al escoger un equipo electrógeno para el barco, o un generador, como se prefiera llamar, se ha de tener en cuenta que funcione con el mismo combustible que el barco. De esta forma se aprovecha el tanque de combustible de la máquina propulsora y se evitan instalaciones anexas que roban sitio y pueden llegar a ser incompatibles con los equipos instalados previamente.
En las embarcaciones con motor fuera borda se tiene más libertad para escoger el tipo de combustible del generador, dado que fácilmente se puede instalar un depósito extra.
A nivel técnico hay que considerar que el diesel es un combustible más seguro que la gasolina, dado que es menos volátil y tiene un punto de inflamación mucho más elevado. Siendo el más conveniente para espacios cerrados. Si se escoge un combustible diferente al que tiene el barco se ha de instalar un tanque adicional, al que habrá de dotarse de un filtro para evitar partículas y presencia de agua en el combustible y cumplir con los requisitos técnicos establecidos por la normativa marítima de seguridad,.

Potencia de salida del generador

 
Quizás la característica que más se tiene en cuenta a la hora de escoger un generador eléctrico es la potencia de salida que es capaz de suministrar. La potencia se mide en kilovatios (kW). Los generadores compactos y ligeros son capaces de suministrar una corriente eléctrica de 3000 vatios, mientras que los grandes yates precisan de generadores con capacidad de hasta 200 kW. Para establecer la potencia óptima que se requiere a bordo es preciso sumar la potencia de consumo de los equipos eléctricos instalados en el barco. A esta cantidad se le ha de sumar un 20% adicional. Este “sobrante” es necesario para crear una barrera entre la potencia máxima a suministrar y el límite del equipo, lo que permitirá trabajar a un correcto rendimiento y garantizará el suministro cuando se encienden los equipos de mayor consumo, con altos picos de potencia de arranque, o si se precisa de instalar nuevos equipos eléctricos en el barco.
No es aconsejable tener un grupo electrógeno sobredimensionado. Un generador trabajando por dejado de su rendimiento óptimo genera acumulación de carbono y sufre más complicaciones mecánicas a largo plazo. En este caso: más, no es necesariamente mejor. Los grupos electrógenos suelen tener un rendimiento óptimo cuando trabajan entre el 40 y el 70% de su carga nominal.

Tipo de energía generada

Asociada a la potencia generada está la energía producida por el generador. En la actualidad la mayor oferta de generadores marinos de que disponen los usuarios de embarcaciones son de corriente alterna, AC. Un tipo de presentación de la energía más eficiente y que se ha demostrado mejor para prevenir las caídas de energía. Sin embargo, los equipos de a bordo son de corriente continua, DC, por lo que la mayoría de los generadores están dotados de transformadores, haciendo la función de una batería y proporcionando una fuente de energía estable y segura para los equipos.
Para producir esta energía los generadores cuentan con varias versiones de bobinado:
●     Bobinado monofásico: es el sistema habitual en los generadores de media potencia, hasta 25 kW, con un voltaje de 230 V a 50 Hz. Está considerado el bobinado estándar, adecuado para atender las necesidades energéticas de pequeños electrodomésticos y equipos de navegación y comunicaciones.
●     Bobinado trifásico: es el habitual en instalaciones que requieren más de 25 kW y voltajes industriales, 400 V. Son generadores de alto nivel de eficiencia y alta calidad en sus materiales. Puede atender las necesidades de equipos de gran demanda eléctrica, como aire acondicionado, cocinas, compresores, motores eléctricos, etcétera.
●     Bobinado combinado: se trata de la combinación de bobinado monofásico y trifásico que trabaja a 400 V. Permite la utilización discriminada de una de las dos opciones, optimizando el consumo de combustible y la demanda eléctrica.

Generador o inversor

Cuando se está en la disyuntiva de qué generador escoger se puede valorar adquirir un inversor, teniendo en cuenta que estos equipos están muy limitados. Un inversor toma la corriente continua que proporcionan las baterías y la transforma en corriente alterna, previa amplificación. Puede ser una opción para suministrar energía a algunos equipos eléctricos de ayuda a la navegación, pero no ofrece resultados óptimos con demandas de más de 3,5 kW. Para estas exigencias de energía es preciso contar con la potencia que suministra un generador, cuya fuente de alimentación es el combustible, no la energía acumulada en una batería.

Generador asíncrono

Una de las características que puede llamar la atención cuando se está seleccionando un generador marino es que se trate de un generador asíncrono. Un generador asíncrono, también llamado de inducción, es un motor que proporciona corriente alterna mediante la inducción electromagnética de una bobina instalada en torno a un rotor. Su peculiaridad principal es que no precisa de una conmutación mecánica, como sí es necesaria en los motores de corriente continua. Los generadores asíncronos son muy seguros y fiables, con un bajo mantenimiento y una larga vida útil. Estos generadores suelen utilizar un sistema de refrigeración por agua, dado que solo la bobina se calienta durante la producción de energía.
Los fabricantes de generadores marinos asíncronos dotan a algunos de sus modelos de sistemas de control de la velocidad, ayudando a producir menos ruidos y vibraciones y optimizando su vida útil. El control de velocidad en los motores asíncronos ayuda a que la potencia de salida esté regulada, proporcionando mínimas fluctuaciones del orden del 0,1% del voltaje. Una característica asegura la compatibilidad del generador con equipos electrónicos sensibles.

Generadores silenciosos y limpios

Los ruidos a bordo son molestos para el descanso, cuestión por la que los motores y generadores se instalan sobre sistemas antivibración y se procura que sean lo más silenciosos posibles. Especialmente los generadores, que cuando son automáticos pueden arrancar de noche para atender las necesidades de a bordo, interrumpiendo el descanso de los tripulantes.
Los nuevos generadores están dotados de sistemas de protección que los hacen silenciosos y respetuosos con el medio ambiente. Los aislantes, sistemas antivibración, silenciadores, escapes bajo la línea de flotación… son características que ayudan a evitar molestias, haciendo pasar desapercibidos a los grupos electrógenos.
Como idea de ruido a considerar cuando se selecciona un generador se puede tomar la referencia de los motores fuera borda. Un generador que produzca un sonido de 60 decibelios es equiparable al sonido producido por un motor fuera borda de cuatro tiempos. Los generadores presentados en cápsulas de aislamiento reducen al mínimo el ruido, siendo compatible con la pesca deportiva, dado que no generan distorsiones que espanten a los peces.
Otro aspecto a considerar es la generación de humos. Los generadores diesel son más limpios, si cabe, que los de gasolina. Los fabricantes han conseguido en sus diseños eliminar trazas de gases nocivos, como el monóxido de carbono. Además, se dotan a los equipos de sensores de autocontrol capaces de detener la generación de energía si se superan niveles críticos en los gases de escape. Los modernos sistemas de combustión y explosión con control electrónico suministran el combustible exacto en cada cilindro del motor, evitando la producción de humos y olores.

Refrigeración del generador

Al igual que los motores de propulsión en los barcos, los generadores marinos requieren de un sistema de refrigeración por agua para mantener una temperatura óptima de funcionamiento. Los nuevos generadores están dotados de tomas que se pueden acoplar a la toma de mar del buque, tomando el agua del mismo lugar que el motor principal, sin que sea necesario practicar una nueva oquedad en el casco. No obstante, hay fabricantes que ofrecen modelos de toma de mar independiente, para garantizar un suministro correcto de agua. En estos casos se ha de dotar al sistema de un filtro de agua de mar que evite la entrada de impurezas en el sistema de refrigeración. Las salidas de agua de la refrigeración se realizan junto con los gases de escape, que puede estar compartida con la máquina principal, o ser independiente.
El sistema de refrigeración del generador debe permitir trabajar al equipo a una temperatura adecuada, aunque el barco se encuentre en las aguas cálidas tropicales. Para conseguir este propósito hay fabricantes que adicionan a sus generadores sistemas de refrigeración por aire forzado, manteniendo un bajo nivel de ruido en el barco gracias al aislamiento acústico.
Otra de las medidas desarrolladas por los fabricantes de generadores es proteger a los equipos de la electrólisis producida por el agua salada y la acumulación de sustancias salinas en los conductos. Para evitar averías derivadas de estas circunstancias se cuentan con modelos de generadores dotados de doble sistema de circulación, de forma que el agua de mar no entra en contacto con las piezas nobles de la máquina y se evita el riesgo de que la corrosión galvánica, producida por las corrientes.

Panel de control del generador

Los generadores marinos más modernos están dotados de módulos de control y paneles para regular sus características básicas de funcionamiento y conocer el estado del motor desde lugares remotos del barco, como el puente. De esta forma los generadores son más flexibles y se adaptan mejor a las exigencias de producción eléctrica. Entre los datos habituales que suministra un panel de control de un generador están la temperatura del líquido refrigerante, temperatura de los gases de escape, presión de aceite, carga de la batería, potencia producida y la posibilidad de detectar fugas de agua o funcionamientos anómalos. Los módulos de control gestionan los parámetros básicos, provocando la parada de emergencia del generador cuando alguno de los datos entra en niveles críticos y permitiendo la interrupción del suministro a distancia, así como el arranque del grupo electrógeno, ya sea a petición del usuario o por temporizador.