En la arquitectura naval moderna, el umbral entre una mejora marginal y una ventaja estratégica se mide en décimas de resistencia al avance. Por eso el dato mueve la industria del diseño de obra viva, donde investigadores del MIT demostraron experimentalmente que pequeños generadores de vórtices con geometrÃa de cuña, fijados en puntos crÃticos del casco, pueden reducir la resistencia viscosa neta en al menos 7,5% en cascos de alto coeficiente de bloque, tÃpicos de graneleros, tanqueros y portacontenedores. De prosperar, hasta la industria pesquera podrÃa ahorrar montos anuales significativos de combustible, ganar eficiencia y rentabilidad.
No se trata de un “retoque†cosmético o snob. Es una intervención de fÃsica dura sobre el talón de Aquiles de muchos buques comerciales: la separación de la capa lÃmite en la zona de popa (afterbody), donde el flujo pierde energÃa, se desprende, engorda la estela y obliga a la propulsión a pagar el impuesto de la turbulencia (un gasto innecesario). El MIT toma una tecnologÃa nacida en alas aeronáuticas —los vortex generators— y la adapta a un entorno donde el objetivo no es sostener sustentación, sino recuperar eficiencia: mantener el flujo adherido, reducir arrastre de presión y entregarle a hélice y timón un campo de velocidades más “limpioâ€.
De la aerodinámica al casco: controlar separación bajando la friccion
La idea técnica es elegante por su brutal sencillez: inyectar vórtices longitudinales controlados que arrastren fluido de mayor cantidad de movimiento hacia la capa lÃmite, “re-energizándola†para que no se desprenda en el tramo donde el gradiente adverso de presión suele desatar el caos. En términos de resistencia, el objetivo es quirúrgico: recortar el form drag (arrastre de presión) asociado a separación, sin agregar una penalización excesiva de rozamiento por el propio dispositivo.
El paper —presentado en la SNAME Maritime Convention 2025 en Norfolk, Virginia— lo plantea sin rodeos, en geometrÃas con alto coeficiente de bloque, el arrastre de presión puede ser una fracción significativa de la resistencia viscosa, y por eso el control de separación se vuelve una palanca real de ahorro.
La clave no fue “poner aletasâ€
El equipo (José del Ãguila Ferrandis, Jack Kimmeth, Michael Triantafyllou, Alfonso Parra Rubio y Neil Gershenfeld) combinó CFD, prototipado rápido, ensayos en tanque de remolque y optimización asistida por IA para converger en la geometrÃa ganadora: la cuña.
En la comparación experimental y numérica, la narrativa hidrodinámica es contundente:
- Casco “desnudoâ€: flujo desprendido, estela con patrones no estacionarios.
- VGs tipo delta: re-adhesión más pareja, pero con incremento del coeficiente de fricción superficial.
- VGs en cuña: flujo casi totalmente adherido hacia el borde de salida y baja fricción relativa, es decir: el balance neto que la industria necesita.
Dicho en lenguaje operativo, menos resistencia no solo “ahorra motorâ€; también estabiliza el agua que alimenta la hélice y el timón, mejorando su rendimiento al trabajar en un flujo más uniforme.
De la maqueta al océano
El MIT no se quedó en el tanque. En un caso representativo —un Newcastlemax de 300 metros operando a 14,5 nudos en una ruta transpacÃfica— los investigadores estiman que la instalación puede traducirse en aproximadamente USD 750.000 anuales en ahorro de combustible por buque, además de la correspondiente reducción de emisiones.
En un mercado donde el costo energético decide fletes, itinerarios y competitividad, ese orden de magnitud cambia la conversación, la eficiencia deja de ser un KPI ambiental y pasa a ser un activo financiero, mejorando la rentabilidad por ahorro de combustible.
El trabajo fue apoyado por el CBA Consortium en colaboración con Oldendorff Carriers (operador de casi 700 graneleros), y su continuidad queda en manos del MIT Maritime Consortium, formalizado en 2025 para acelerar modernización y descarbonización con industria y reguladores.
La ventana temporal no es casual. La industria navega una presión regulatoria que ya no es prospectiva: es calendario.
- La IMO mantiene el rumbo de reducción de intensidad de carbono hacia 2030 y objetivos más amplios hacia mitad de siglo. Organización MarÃtima Internacional
- En Europa, FuelEU Maritime entra plenamente en aplicación desde el 1 de enero de 2025. Mobility and Transport+1
- Y el EU ETS marÃtimo avanza con fase de entrega de derechos: 40% (2024), 70% (2025), 100% (2026). Climate Action
En ese marco, cada punto porcentual de resistencia que se elimina equivale a menos toneladas de combustible, menos CO₂, y menos exposición a costos regulatorios. El casco —durante décadas tratado como un “dato dado†una vez botado— vuelve al centro como plataforma de innovación.
El mensaje industrial
La investigación del MIT consolida una tesis incómoda (y poderosa) para el sector: la descarbonización no depende únicamente de combustibles alternativos o nuevos motores. También depende —y mucho— de ingenierÃa fina sobre el flujo: intervención pasiva, escalable, de retorno medible y con potencial de despliegue en flotas existentes.
A veces, la revolución no entra por la chimenea del motor, sino por la popa, justo donde el agua decide si el buque avanza con eficiencia… o si paga, milla tras milla, el precio invisible de una estela mal gobernada producto de diseño arcaico dee la obra viva.
Fuente: MIT News
