Para contrarrestar los movimientos que se producen a bordo de un buque cuando éste navega en el mar y mejorar el gobierno de la nave, es habitual instalar unos sistemas estabilizadores. Estos sistemas resultan imprescindibles en buques de guerra para mejorar las condiciones operativas de combate, dada su reducida manga en relación con la eslora que tienen.
En el ámbito civil, resultan de una gran importancia para mitigar las molestias que los movimientos del buque ocasionan a pasajeros y tripulación, así como para evitar posibles daños a la carga transportada. Los astilleros españoles incorporan sistemas de estabilización en sus construcciones para una gran diversidad de buques, principalmente en aquellos de pasaje, pero también en pesqueros o en mercantes, como es el caso de buques portacontenedores o en el de transporte de vehículos.
Para comprender cómo funcionan estos sistemas, conviene entender primero que un buque en el mar presenta seis grados de movimiento o libertad, que se corresponden con los posibles movimientos que el buque puede tener, de forma individual o combinada, debido a las fuerzas por las que se vea afectado.
De cara al pasaje y a la tripulación, el movimiento más molesto suele ser el de balance (giro alrededor del eje imaginario longitudinal o eslora). Para compensar el efecto negativo de este movimiento existen dos grupos principales de sistemas estabilizadores, los pasivos (que aprovechan la energía del balance para minimizar el movimiento) y los activos (que requieren energía adicional para producir su efecto).
Entre los sistemas pasivos son habituales las quillas de balance o aletas fijas, consistentes en una o varias planchas longitudinales soldadas al casco a lo largo del pantoque (zona curva de unión del costado y el fondo). Éstas se extienden unos 2/3 a lo largo de la eslora y generan oposición al movimiento de balance, aumentando su eficiencia con el aumento de la velocidad.
Otros sistemas estabilizadores pasivos son los tanques anti-balance, a los que ya nos referimos en otro artículo previo, y los de tipo giroscópico pasivo, cuyo funcionamiento se basa en una masa contenida en una esfera sellada al vacío, que gira en su interior produciendo una fuerza que compensa los movimientos de balance del buque.
Por su parte, dentro de los sistemas estabilizadores activos, los de tipo aleta móvil tienen el mismo fundamento de funcionamiento que el de las aletas fijas, si bien en este caso las aletas son retractiles y móviles, controladas por un ordenador que las adapta a las condiciones de navegación y hace que actúen también a modo de timón.
Asimismo, existen tanques anti-balance activos, cuyo trasvase de agua entre tanques es forzado mediante bombas, y sistemas tipo giroscópico activo, que dado su elevado coste suelen ser más frecuentes en cruceros, yates y buques de guerra. El funcionamiento de estos últimos es similar a su equivalente pasivo, con la particularidad de que su efecto es controlado por ordenador mediante un cilindro hidráulico que se encarga de colocar la esfera en una posición determinada, según convenga para eliminar o reducir los efectos negativos del balance en cada momento.
Existen adicionalmente sistemas de propulsión que integran la estabilización, como es el caso de los propulsores cicloidales Voith Schneider Propellers, patente del fabricante alemán Voith, que además de dotar al buque de gobierno y propulsión, le añade estabilización ante los movimientos de balance. Este sistema comenzó a utilizarse por primera vez en 1929, en lanchas y buques dragaminas, hasta llegar a los remolcadores en los años cincuenta, gracias a la elevada precisión que se consigue en la maniobrabilidad de la nave.
El sistema consiste en un rotor que gira sobre el eje vertical fijado al casco, provisto de palas verticales que pivotan sobre su eje, y manejados desde el puente de mando mediante el control de gobierno del buque. Este dispositivo de control se encarga de dirigir de forma sincronizada la orientación de las palas para obtener el empuje deseado en cualquier dirección, eliminando además la necesidad del timón y compensando los movimientos de balance.
Los astilleros españoles hacen uso habitual de este sistema, especialmente, en buques offshore y en remolcadores. Su elevado coste de adquisición y mantenimiento sigue siendo uno de los mayores inconvenientes a la hora de plantear su utilización, pero sus excelentes cualidades de funcionamiento en condiciones extremas de mar les hacen cada vez más habituales, sobre todo en aquellos buques que llevan aparejado un alto coste o con exigentes requisitos de maniobrabilidad.
