El nuevo proyecto europeo Harpooners (High voltage, modular and low weight electric powertrains for next generation waterborne transport) tiene el objetivo de crear un sistema de baterías de corriente alterna modular y flexible que integre las unidades de baterías directamente con la electrónica de potencia y las redes de a bordo (alta y media tensión) para la próxima generación de buques marítimos y fluviales. El proyecto acaba de comenzar su actividad en febrero, y tiene una duración prevista de tres años.
El proyecto Harpooners está trabajando en el desarrollo de una nueva generación de sistemas de almacenamiento eléctrico con baterías de alto voltaje para buques marítimos y fluviales. La arquitectura de este sistema eliminará la necesidad de un transformador y permitirá que los módulos de baterías y la electrónica de potencia se enfríen juntos. Esto hará que el sistema en su conjunto sea más ligero y compacto, aumentando la densidad energética.
Otra característica clave es la flexibilidad en la selección de celdas de batería. El sistema podrá funcionar con tecnologías de celdas existentes y de nuevo desarrollo, independientemente de su composición química. Harpooners se centra en aplicaciones prácticas con capacidades de almacenamiento de entre 5 y 10 MWh en sistemas de propulsión totalmente eléctricos o híbridos, que se simularán y optimizarán de manera exhaustiva para garantizar la máxima eficiencia y seguridad.
Monitorización en tiempo real y gemelo digital
El proyecto integrará la monitorización en tiempo real mediante un sistema de gestión de baterías distribuido (BMS) a nivel de batería y un sistema de gestión de energía (EMS) a nivel de sistema. Por su parte, un gemelo digital vinculará estos sistemas de control a interfaces de nube de borde para el análisis predictivo.
Además, se están desarrollando nuevos algoritmos de ciberseguridad para garantizar un funcionamiento seguro. La arquitectura del sistema se demostrará hasta el nivel de madurez tecnológica (TRL) 5 en el transcurso del proyecto.
Proyecto Harpooners
El proyecto Harpooners está liderado por la Fundación Tecnalia (España) y cuenta con un consorcio formado por 13 socios procedentes de España, Bélgica, Austria, Italia, Noruega, Gran Bretaña y Turquía. La participación española está representada por la Fundación Valenciaport, el Foro Marítimo Vasco y por la compañía Power Electronics España.
El proyecto ha comenzado en febrero de 2025 y se prevé que finalice en enero de 2028, y cuenta con un presupuesto total de 7.497.595 euros, íntegramente financiado por el programa de investigación Horizon Europe de la Comisión Europea.
Uno de los socios del proyecto es el Instituto Austriaco de Tecnología (AIT), que ha informado que trabajará en la selección de químicas celulares adecuadas y el desarrollo de combinaciones de celdas optimizadas para las configuraciones de los sistemas de almacenamiento eléctrico de baterías; además de desarrollar un marco de simulación multifísica para el análisis electroquímico y térmico de baterías, incluyendo aspectos críticos para la seguridad.
También contribuirá a la tecnología de gemelos digitales mediante la implementación de los modelos desarrollados en herramientas de optimización y la definición de nuevos algoritmos para la gestión de baterías. Y apoyará en el ciclo de vida de la seguridad, con contribuciones a la certificación, la evaluación del ciclo de vida y las pruebas de validación TRL.