El concepto de lubricación se remonta a milenios. La evidencia indica que los egipcios usaron aceite de oliva para facilitar el movimiento de piedras piramidales masivas, reduciendo la fricción y aliviando el transporte. Del mismo modo, los análisis han demostrado que aplicaron el rayo, la grasa animal, a las ruedas, que sirven como una forma temprana de lubricante industrial.

En el contexto marítimo, la transición de Sail to Steam en el siglo XIX introdujo componentes mecánicos de alta velocidad que requirieron lubricación más efectiva. Inicialmente, los aceites naturales demostraron ser suficientes, pero a medida que los diseños de motores se volvieron más complejos, generando una mayor fricción y calor, la demanda de mejores lubricantes condujo al desarrollo de aceites a base de minerales.

El siglo XX, con sus avances en la propulsión moderna, como los motores diesel y turbinas de alta velocidad, inspiró un mayor progreso con la introducción de aditivos para mejorar el rendimiento del aceite. Estos aditivos redujeron la corrosión al mejorar la longevidad del aceite en sí y aumentar las características que permitieron a los aceites suspender las partículas que de otro modo podrían conducir a un desgaste mecánico excesivo y una falla temprana.

La evolución continúa hoy. «Siempre nos estamos centrando en la innovación y apoyar a los propietarios y operadores de nuevas maneras,» dice Eda Gökay, gerente global de marketing marino y energético en Castrol.

CBM y AI

Los avances en el aceite lubricante no solo continúan mejorando la calidad general del fluido en sí, sino que la capacidad de monitorear y probar la condición de los lubricantes está evolucionando simultáneamente.

El monitoreo basado en la condición (CBM), como ejemplo, permite una mejor predicción de los requisitos de mantenimiento del motor basados ​​en el análisis químico, contaminante e incluso conductual del fluido dentro del sistema o equipo. «La industria marítima está evolucionando rápidamente, con crecientes demandas de sostenibilidad, eficiencia y adaptabilidad a las nuevas regulaciones,» Agrega Gökay. «Estamos pioneros en el enfoque de lubricación como servicio en respuesta.»

Según los análisis de Man ES, la mitad de todos los problemas del motor se derivan del aceite lubricante.

La buena noticia es que hasta el 70 por ciento de esos problemas son detectables antes de conducir a un desgaste o falla innecesarios. Castrol, en sí mismo un incondicional de petróleo y aditivos en la industria pesada durante más de 125 años, considera a CBM como la clave para detectar fallas antes de que se vuelvan graves, particularmente cuando se trata de las complejidades y incógnitas de nuevos combustibles como biodiesels y GNL.

Con estas complejidades e incógnitas en mente, Castrol ha lanzado Castrol Smart Monitor. Similar a un examen médico que se basa en pruebas de sangre para proporcionar evidencia del bienestar general de una persona, Castrol Smart Monitor proporciona pruebas y análisis constantes para determinar el «salud» y condición operativa de maquinaria crítica. Si bien el análisis de aceite lubricante no es nada nuevo en marítimo, los análisis de petróleo usados ​​tradicionales ofrecen solo un promedio de cuatro puntos de datos anualmente, dependiendo de la aplicación.

Castrol Smart Monitor, en comparación, proporciona hasta 8,000 puntos de datos anualmente, lo que permite a los clientes monitorear la calidad del aceite en tiempo real. Esto potencialmente evita el tiempo de inactividad innecesario y, lo que es más importante, evita el daño potencial al personal y el equipo mediante la predicción de problemas antes de que resulte en una falla.

Agregue la inteligencia artificial (IA) a la mezcla, y las empresas de toda la industria están aprovechando las ventajas de datos en tiempo real que ofrecen CBM y IA para ayudar a sus clientes a mejorar la eficiencia operativa y la confiabilidad. Los algoritmos de IA analizan los datos del sensor para predecir fallas potenciales, lo que permite el mantenimiento proactivo.

Shell ha desarrollado su propio sistema de monitorización de condición de aceite inteligente, que ofrece información en tiempo real para minimizar las interrupciones operativas. El sistema Lubemonitor de la compañía es una plataforma que integra datos de pruebas de aceite a bordo con condiciones de funcionamiento del motor para optimizar las estrategias de mantenimiento.

Desafíos de cumplimiento

El cumplimiento regulatorio es una consideración clave para los operadores marítimos.

Las agencias como la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) y su permiso general de embarcación (VGP) exigen el uso de lubricantes biodegradables en ciertas aplicaciones, incluidos los sistemas de propulsión y hidráulicos. Si bien los aceites minerales convencionales pueden ser más baratos, el incumplimiento de los estándares VGP expone a los operadores a riesgos ambientales y financieros significativos.

Cualquier infracción puede conducir a sanciones financieras asombrosas. Pero los proveedores de lubricantes y los operadores de embarcaciones han tenido problemas para encontrar lubricantes que cumplan con VGP que reducen adecuadamente ese riesgo pero que aún ofrecen una vida fluida prolongada, un mantenimiento reducido y menos interrupciones no planificadas.

Varias compañías están aprovechando la tecnología con esta preocupación por la mente. La colaboración entre la industria, la EPA y las organizaciones internacionales como la OMI están ayudando a establecer estándares prácticos que mitigan el impacto ambiental.

Curiosamente, la evolución de los lubricantes y aditivos parece estar completo en el círculo con la reintroducción de aceites no minerales que satisfacen todas estas preocupaciones para aplicaciones industriales pesadas.

«Tradicionalmente, los lubricantes ambientalmente aceptables (EALS) a base de verduras lucharon por igualar el rendimiento de los aceites minerales,» dice Ronald Boffa, especialista en marina interior principal de Chevron. Los primeros EALS eran conocidos por las focas degradantes, por ejemplo. Sin embargo, los avances en sintéticos y existencias de base derivadas de plantas han hecho grandes avances para resolver estos problemas.

«Los EAL sintéticos de próxima generación ahora ofrecen protección de desgaste, compatibilidad de material superior e integran a la perfección con los equipos modernos,» Boffa agrega, «Reducir el riesgo de descomposiciones y reducir los costos del ciclo de vida.»

Los EAL sintéticos modernos, como los desarrollados por Chevron, se formulan con aceites base renovables, que ofrecen biodegradabilidad y rendimiento superior. Algunos exceden el requisito de VGP de descomponer en un 60 por ciento o más en 28 días. Estos lubricantes también ofrecen una excelente estabilidad, vida útil y protección mejorada.

Los operadores ahora se benefician de intervalos de cambio de petróleo extendidos, necesidades de mantenimiento reducidas y un retorno general de la inversión.

Si bien los EAL sintéticos pueden tener un costo inicial más alto en comparación con los lubricantes tradicionales, sus ventajas financieras a largo plazo superan con creces la inversión inicial. Además, el extenso soporte técnico tanto en el sitio como remotamente, gracias a la IA y la CBM, permite que Chevron, Shell, Castrol y otros proporcionen encuestas de flota, monitoreo de condiciones de fluidos y planes de mantenimiento personalizados que respaldan la seguridad y la eficiencia operativa.

Colaboración y crecimiento

La adopción exitosa de cualquier innovación requiere una amplia colaboración.

Los OEM trabajan con fabricantes de lubricantes para desarrollar aceites adaptados a diseños específicos de los motores, mientras que los reguladores y las sociedades de clase garantizan el cumplimiento de los estándares de seguridad y ambientales. Los foros de la industria y las sesiones de capacitación brindan a los operadores el conocimiento necesario para aprovechar las tecnologías modernas de fluidos.

«Queremos capacitar a los operadores con el conocimiento y los recursos necesarios para tomar decisiones informadas,» enfatiza el Boffa de Chevron. «La educación asegura que se realice el máximo potencial de estos avances.»

El mercado de lubricantes marinos está listo para el crecimiento, impulsado por una mayor adopción de IA, IoT y tecnologías sostenibles. El monitoreo y el mantenimiento predictivo de la condición de aceite en tiempo real se convertirán en una práctica estándar.

«Estamos desbloqueando una nueva generación de monitoreo de condiciones para nuestros clientes,» señala el Gökay de Castrol, «Permitir que la industria capture, enriquece y muestre datos en tiempo real sobre la salud y el rendimiento de los lubricantes.»

Además, el cambio hacia lubricantes biodegradables y de baja toxicidad en respuesta a las regulaciones globales impulsará una mayor innovación de productos. Con los lubricantes de alto rendimiento y biodegradables que establecen un nuevo estándar de rendimiento, los operadores marítimos pueden mejorar su administración ambiental mientras mantienen la excelencia operativa. Mantenerse informado sobre las tendencias regulatorias y adoptar innovaciones tecnológicas será crucial para el éxito a largo plazo en el panorama marítimo en evolución.

Cambio transformador

El sector marítimo actualmente está experimentando un cambio transformador, impulsado por el impulso por la reducción de carbono, el progreso tecnológico y la regulación más estricta. Los operadores deben mantener cada vez más operaciones confiables y compatibles mientras se mantienen al día con los estándares y requisitos de rendimiento en evolución.

Las innovaciones de tecnología de fluidos están jugando un papel clave en el enfrentamiento de estos desafíos.

El empresario y consultor marítimo Chad Fuhrmann es un contribuyente habitual del ejecutivo marítimo.