Diplomado en Energías Limpias para Embarcaciones

1.1. Contexto global de descarbonización marítima y objetivos de la Organización Marítima Internacional (OMI/IMO)

1.2. Indicadores de eficiencia energética: EEDI (Energy Efficiency Design Index), EEXI y CII (Carbon Intensity Indicator)

1.3. Directivas europeas y marcos regionales: EU ETS para el sector marítimo, FuelEU Maritime y normativas costeras

1.4. Zonas de Control de Emisiones (ECA/SECA) y restricciones de contaminación atmosférica (SOx, NOx, material particulado)

1.5. Estrategias de descarbonización por tipo de flota: buques mercantes, yates de recreo, embarcaciones pesqueras y ferrys

1.6. Evaluación del Ciclo de Vida (LCA) y emisiones Well-to-Wake vs. Tank-to-Wake en combustibles marinos

1.7. Incentivos financieros, bonos verdes marinos y certificación de embarcaciones sostenibles (DNV Green Power, ABS)

2.1. Configuración de sistemas de propulsión: Eléctrica Pura (Battery Electric), Híbrida Serie, Híbrida Paralelo e Híbrida Enchufable

2.2. Motores eléctricos de grado marino: imanes permanentes (PMSM), inducción, podded propulsors (Azipod) y azimutales

2.3. Convertidores de potencia, variadores de frecuencia marinizados (VFD) y filtros de armónicos

2.4. Microredes de corriente continua (DC Grids) a bordo: ventajas en eficiencia, peso y espacio frente a CA

2.5. Estrategias de gestión de energía a bordo (EMS – Energy Management System) y optimización de cargas en tiempo real

2.6. Regeneración de energía durante la navegación: hidrogeneración propulsada por flujo pasivo y frenado dinámico

2.7. Redundancia, sistemas de retorno seguro a puerto (Safe Return to Port) y normativas de clase para buques eléctricos

3.1. Química de baterías avanzadas para entornos marinos: LFP (Litio-Ferrofosfato), NMC, estado sólido y sodio-ión

3.2. Dimensionamiento de bancos de baterías marinizados: capacidad (kWh), C-rate, profundidad de descarga (DoD) y vida útil

3.3. Sistemas de Gestión de Baterías (BMS) marinos: monitoreo de SOC/SOH, balanceo de celdas e interfaz con la red del barco

3.4. Seguridad en baterías marinas: mitigación de embalamiento térmico (thermal runaway), refrigeración líquida e inertización por gas

3.5. Supercondensadores para picos de potencia (peak shaving), maniobras de atraca y apoyo al arranque de carga pesada

3.6. Enclosure, aislamiento contra corrosión salina y ensayos de impacto/vibración según estándares de clase

3.7. Reciclaje, segunda vida y logística de reemplazo de baterías en instalaciones portuarias

4.1. Fundamentos de las celdas de combustible: tecnologías PEMFC (Membrana de Intercambio Protónico) y SOFC (Óxido Sólido)

4.2. Producción de hidrógeno verde (electrólisis) e infraestructura de suministro de combustible marítimo

4.3. Tecnologías de almacenamiento de hidrógeno a bordo: comprimido (350/700 bar), criogénico líquido (LH2) y materiales hidruros

4.4. Integración de celdas de combustible con baterías (Sistemas Híbridos H2/Batería) para gestión de carga

4.5. Seguridad en el manejo de hidrógeno marítimo: ventilación de espacios cerrados, sensores de fuga y zonificación ATEX

4.6. Código IGF de la OMI para buques que utilizan combustibles de bajo punto de inflamación

4.7. Casos de estudio: ferrys de hidrógeno, embarcaciones fluviales y proyectos de yates de alta eslora

5.1. Panorama de combustibles sintéticos y renovables: Metanol verde, Amoníaco verde, e-Diésel y Biogás/GNL renovable

5.2. Metanol como combustible marino: motores de doble combustible (Dual-Fuel), almacenamiento a presión atmosférica y baja toxicidad

5.3. Amoníaco (NH3) como vector de carbono cero: riesgos de toxicidad, tratamiento de escapes y compatibilidad de materiales

5.4. Biocombustibles de segunda generación (HVO, FAME) y pruebas de mezcla en motores marinos diésel existentes

5.5. Modificaciones en el sistema de inyección, tanques de combustible, tuberías y tratamiento de gases de escape (SCR/Scrubbers)

5.6. Disponibilidad de suministro (bunkering), densidad energética volumétrica vs. gravimétrica e impacto en la autonomía

5.7. Análisis económico comparativo (TCO – Total Cost of Ownership) de los diferentes combustibles alternativos

6.1. Energía solar fotovoltaica marina: paneles flexibles, marinizados, bifaciales y de alta eficiencia (PERC/TOPCon)

6.2. Integración arquitectónica de paneles solares en cubiertas, techos rígidos (hardtops) y velas solares

6.3. Controladores de carga MPPT marinizados y acoplamiento a bancos de baterías de servicio o propulsión

6.4. Tecnologías de asistencia eólica moderna: velas rígidas, cometas de tracción (kites), rotores Flettner y turbo-velas

6.5. Modelación del empuje eólico auxiliar, optimización de rutas según predicción meteorológica (Weather Routing)

6.6. Pequeños aerogeneradores de eje vertical y horizontal para embarcaciones de fondeo prolongado

6.7. Cálculo de cobertura de demanda energética a bordo mediante fuentes renovables combinadas

7.1. Conexión de buques a tierra durante la estadía en puerto (Shore Power / Cold Ironing / OPS – Ocean Going Vessel Power)

7.2. Estándares internacionales de interfaz puerto-barco: IEC/IEEE 80005 (alta y baja tensión)

7.3. Convertidores de frecuencia e instalaciones de transformación en muelles y marinas

7.4. Infraestructura de carga rápida para embarcaciones eléctricas: conectores MCS (Megawatt Charging System), pantógrafos y carga por inducción

7.5. Impacto de la carga masiva de embarcaciones en la red eléctrica local y soluciones con almacenamiento de energía en puerto (BESS)

7.6. Bunkering de hidrógeno y metanol en instalaciones portuarias: medidas de seguridad y zonas de exclusión

7.7. Digitalización de la interfaz puerto-buque para la gestión eficiente de la recarga