A vez dos azimutais

: Roberta Mourim; Indústria naval; 29/01/2010 - 01:00

Propulsores azimutais ganham força e se estabelecem como líderes de vendas até na navegação interior

Os propulsores azimutais estão, cada vez mais, tirando o espaço dos sistemas tradicionais de propulsão. Isto está sendo sentido por diversos setores, como fabricantes, pesquisadores e sociedades classificadoras. A tendência alcançou a navegação interior, o

que, há poucos anos, era visto com desconfiança.
O diretor do Centro de Engenharia Naval e Oceânica do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), Carlos Daher Padovezi, por exemplo, acreditava inicialmente que os sistemas azimutais eram sensíveis demais para trabalhar em águas rasas.
“Para mim foi uma boa surpresa saber que eles estão sendo utilizados em rios como o Madeira sem apresentar problemas técnicos que eu imaginava que aconteceriam”, afirma. O diretor comercial da Registro Brasileiro de Navios e Aeronaves (RBNA), Luis de Mattos, também percebe, de dois anos para cá, o avanço da utilização dos hélices azimutais nas embarcações que vêm sendo classificadas pela empresa. Ele percebe este avanço tanto nos barcos de apoio offshore, quanto nos rebocadores e empurradores.
Ele ressalta que, no que diz respeito à resistência, no caso dos rebocadores e das embarcações destinadas à navegação interior, os azimutais têm passado, sem problemas, nos cálculos estruturais realizados pela classificadora.
O diretor comercial da RBNA, embora não consiga precisar o porquê do avanço no uso de azimutais, comenta que o tempo de entrega diminuiu, de um ano para três meses. Em virtude do desaquecimento da economia da Ásia — que deixou de consumir boa parte dos azimutais disponíveis — os equipamentos foram liberados para as embarcações brasileiras.
Anderson Carvalho, diretor no Brasil da holandesa HRP, no entanto, não acredita que a questão dos prazos tenha influenciado tanto assim na crescente preferência pelos propulsores azimutais.
No caso do crescimento do uso na navegação interior, Carvalho observa um aumento no tamanho dos comboios, o que gera a necessidade do aumento da manobrabilidade. A maior utilização deste tipo de equipamento nas embarcações de apoio também estaria sendo estimulada pela mesma razão: ganho em manobrabilidade. Independentemente das motivações, o fato é que a HRP, que só comercializa propulsores azimutais, registrou um crescimento de 10% na venda em 2009, em comparação com 2010. Além disso, Carvalho revela que o escritório da HRP recém-aberto no Rio de Janeiro alcançou todas as metas esperadas para o ano de 2009 e tem todas as metas de 2010 alcançadas em vendas já concluídas.
Para a HRP, o ano de 2010 também será marcado pelas mudanças. Carvalho lembra que, em setembro de 2009 foi anunciada a aquisição da HRP pela italiana ZF Marine. Por causa disto, toda a organização da empresa está sendo reestruturada.
A HRP fabrica os propulsores azimutais well mounted units, deck mounted units, tunnel thrusters, shalow draught units e retractable units. Os modelos well mounted unit são utilizados como propulsão principal e o tunnel thruster, como propulsão auxiliar.
A empresa também está desenvolvendo um novo projeto para o modelo HRP9000, que ainda não existe na linha de fabricação. A expectativa é de que ele esteja totalmente finalizado e testado dentro de um ano.
Carvalho acredita que o diferencial competitivo da HRP, em relação aos outros propulsores no mercado, está na velocidade de giro que, em geral, é duas vezes maior que a dos concorrentes, levando ao aumento da resposta em manobras.
O Grupo Schottel também está comemorando o ano de 2009, que foi definido pela empresa como “o ano mais bem-sucedido economicamente ao longo de toda a história da companhia”. Segundo Rodrigo Miranda, gerente de projetos e venda da Schottel do Brasil, a expectativa é de que o sucesso em vendas se repita este ano.
Miranda atribui os bons resultados aos investimentos em pesquisa e desenvolvimento. Segundo ele, a meta destas atividades é aumentar a eficiência e a confiabilidade de todos os sistemas de propulsão e manobra. O gerente de projetos e venda da Schottel do Brasil ressalta também a cooperação entre a empresa, proprietários de embarcações, estaleiros, consultores e estabelecimentos de pesquisa independentes como um dos fatores que contribuem para o sucesso da empresa.
Os produtos e serviços da Schottel incluem os trhusters azimutais rudderpropellers (SRP); duplo hélice (STP); navegadores (NAV); combi drive (SCD) em versão de hélice única com tubo kort ou hélice-duplo; e jato-bomba (SPJ); além dos hélices de passo controlável (SCP) e propulsores transversais.
De olho na demanda da navegação fluvial, a Schottel investiu recentemente em sistemas de rudderpropeller existentes por unidades especialmente projetadas para embarcações para navegação interior. A empresa também desenvolveu unidades potentes projetadas para a aplicação offshore, além de unidades retráteis.

Equivalente. Enquanto os azimutais dominam o mercado, a alemã Voith, que oferece um sistema de propulsão cicloidal, o Voith Schneider Propeller, ainda encontra dificuldade para entrar no mercado brasileiro.
O sistema de propulsão cicloidal é composto por um conjunto de lâminas verticais móveis instaladas em um disco rotativo paralelo ao fundo do rebocador. O disco gira em velocidade baixa e constante, produzindo uma força de intensidade e sentido através do ângulo de cada uma das lâminas. O conceito é semelhante ao do hélice de passo controlado variável, com a diferença de que o posicionamento das pás é transversal à força exercida. Assim como os sistemas azimutais, o VSP promete alta manobrabilidade.
Apesar de os propulsores da Voith já terem sido usados em rebocadores da Petrobras 30 anos atrás, a empresa ainda não conseguiu retomar seus fornecimentos no Brasil.
André Araújo, gerente de vendas da empresa para o Brasil e América Latina, conta que, após as vendas realizadas para a Petrobras, a Voith deixou de ter um gerente de vendas no Brasil, o que fez com que os “concorrentes pegassem o mercado”.
Além disso, o sistema oferecido pela empresa alemã é 10% mais caro do que os concorrentes azimutais, embora o fabricante garanta que o custo é recuperado ao longo da vida útil do equipamento, por causa da economia com a manutenção. Araújo orgulha-se de nunca ter havido no mundo uma baixa total em um Schneider.
Para correr atrás do tempo perdido e convencer os brasileiros de que o hélice é confiável, a Voith está investindo. Em primeiro lugar, a empresa passou a oferecer todas as peças emergenciais em estoque no país. Além disso, os clientes vão passar a receber treinamento para verificações e pequenos consertos a bordo.
A empresa também vai contratar técnicos, que receberão treinamento e ficarão baseados no Brasil.
O gerente de vendas acrescenta também que, para atender às exigências da Petrobras, a Voith se organizou para oferecer no Brasil o overhaul geral em 10 dias, o que é compatível com o oferecido pelos concorrentes azimutais.
Araújo afirma que, assim como o mercado brasileiro de um modo geral, o setor offshore também se tornou prioridade para a Voith.
Há quatro anos, a fabricante se propôs a entrar nesta área e, para isso, fez vários testes até chegar a um hélice especial para este segmento.
“Fizemos um propulsor especial para o offshore, que está apresentando bons resultados em eficiência de combustível, manobrabilidade e confiabilidade. O propulsor foi todo reformulado mas mantém o funcionamento básico”, explica, acrescentando que o modelo gera uma economia de 10% em relação ao Schneider antigo.
O gerente de vendas acredita que, depois de todos estes avanços, a primeira venda em solo brasileiro esteja prestes a acontecer.
“Estamos esperando o ok de um cliente. Em breve, esperamos ter a primeira referência para o mercado offshore brasileiro”, anima-se.
Quando questionado sobre as perspectivas para outras vendas além desta, o executivo conta que também existem perspectivas de vendas na Colômbia, onde ele está negociando a venda de propulsores para “vários rebocadores”.

Outras tendências. Enquanto a maior parte dos fabricantes tem um dos focos na confiabilidade dos hélices, pesquisadores começam a se voltar para os ganhos em eficiência energética que podem ser alcançados pelos propulsores. Padovezi afirma que o alto custo do combustível tem impulsionado a busca de soluções capazes de diminuir o consumo das embarcações e, consequentemente, o custo operacional dos armadores.
Além disso, existe a crescente pressão para a redução de emissões de poluentes, que é proporcional ao consumo de combustíveis.
O pesquisador defende que, apesar de a crise ter baixado relativamente o preço dos barris de petróleo — hoje ele está em torno dos US$ 80, pelo menos 67 dólares mais barato do que quando o pico foi alcançado em junho de 2008 — ele certamente não voltará aos níveis alcançados em 2002, quando seu valor estava perto dos 20 dólares.
Padovezi conta que, quando percebeu estas tendências, há dois anos, voltou a pesquisar os propulsores, área que ele destaca como uma das mais promissoras para se alcançar a eficiência energética dos navios. No entanto, ele ressalta que muitas das soluções que estão sendo abordadas hoje já existem há mais de 30 anos. Na época que surgiram, elas “não pegaram” porque não havia necessidade de poupar combustível.
O propulsor com hélices em contrarrotação — onde um hélice gira em sentido horário e o outro em sentido anti-horário — é um dos exemplos citados por Padovezi. Ele conta que a tecnologia foi inventada há três décadas, mas não chegou a emplacar no mercado, apesar de oferecer uma redução de 5% a 7% no consumo.
Padovezi acrescenta que, de uma forma geral, as “inovações” trabalham com recuperação de energia. No caso dos propulsores de contrarrotação, o segundo hélice está recuperando a energia liberada na operação da primeira.
“A energia que está sendo transmitida pelo motor ao eixo do propulsor não é totalmente utilizada para empurrar o navio. Cerca de 40% é perdido e, de alguma forma esta energia sai, ela acaba gerando o turbilhonamento na água. Se você recupera parte desta energia, você passa a ter um ganho de eficiência”, detalha.
A área de inovação tecnológica da Transpetro, em parceria com a Coppe, também voltou a sua atenção para a eficiência que pode ser gerada pelos propulsores. A armadora está fazendo estudos para melhorar a propulsão dos navios de sua frota, fazendo com que eles consumam menos combustível e, consequentemente, diminuam a emissão de gases. A assessoria de imprensa da armadora informou que estes esforços integram a agenda para a construção dos chamados “navios verdes”, que pretendem ser ambientalmente mais corretos.
De acordo com a Transpetro, o próximo passo será selecionar algumas tecnologias que estão sendo testadas para que elas passem para uma fase de mais detalhamento, visando à efetiva implantação na frota. A armadora, no entanto, não revelou quais seriam estas tecnologias e acrescentou que ainda não há datas ou prazos definidos para que as inovações planejadas sejam incorporadas.

Soluções. Padovezi percebe que, se por um lado as pesquisas com foco na economia estão sendo retomadas, por outro os fabricantes ainda não incorporaram os sistemas compatíveis com essa mentalidade aos seus portfólios de venda — principalmente quando se fala de equipamentos destinados aos navios de grande porte, mas também no caso dos azimutais.
O pesquisador avalia que o setor de navegação, em virtude dos altos investimentos exigidos, se comporta de forma conservadora, o que dificulta a migração das tecnologias estudadas para o mercado.
De fato, não são todos os fabricantes de hélice que apostam na importância da propulsão para a economia de combustível.
O diretor no Brasil da holandesa HRP defende que os grandes consumidores de combustível são os acionadores, ou seja, os motores. Ele não acredita em “uma mágica” capaz de aumentar a eficiência dos propulsores.
“Os fabricantes de motores é que deveriam produzir um motor que consumisse menos combustível, gerando a mesma potência e torque necessários ao acionamento dos propulsores”, avalia Carvalho.
Como os hélices capazes de economizar energia ainda estão longe de ser fáceis de encontrar no mercado, Padovezi sugere aos armadores que eles invistam em tubos fixos e haletas para recuperar parte da energia perdida — especialmente no caso dos navios de maior porte, que contam com opções ainda mais restritas.
“Dificilmente estes aparatos vão dar problemas. Não são rotativos e apresentam um risco relativamente pequeno. Vale a pena fazer uma tentativa de trabalhar com sistemas de tubos e haletas”, aconselha.
O único problema é que, assim como os sistemas mais econômicos de propulsão, estes auxiliares — tubos e haletas — não são comercializados. “Sei que ninguém vende. Mas pode ser que alguém tenha a patente destas soluções”, especula.
Outra solução operacionalmente mais viável sugerida por Padovezi para otimizar o funcionamento da propulsão tem a ver com as formas de casco, que, segundo ele, estavam sendo relegadas a segundo plano até pouco tempo atrás. Ele destaca que é possível alcançar ganhos no sistema de propulsão fazendo melhores formatos de popa.
“As linhas dos navios não são necessariamente as melhores. Mas, como sempre funcionaram, são utilizadas, embora os custos operacionais não sejam os ideais”, resume.
Mattos também percebe a importância do formato dos cascos para a eficiência dos navios. Ele acredita que a preocupação com este aspecto vai ganhar corpo em um futuro próximo. De acordo com o diretor comercial da RBNA, a divisão de consultoria da empresa tem recebido, com mais frequência, solicitações de simulação de escoamento do casco, através de análise computacional, para diagnosticar como a água flui e chega ao hélice. O objetivo é encontrar a melhor forma de casco para atuar com o propulsor escolhido.
A interação entre o casco e o hélice também está em pauta na Voith. Araújo conta que a companhia adquiriu um servidor com grande capacidade de cálculo, que é usado, entre outras atividades, para aumentar a eficiência do casco.
“Já conseguimos melhorar, em 15%, a eficiência do casco. Isso quer dizer que você pode usar um motor 15% menos potente e terá o mesmo resultado”, relembra Araújo.
A preocupação da Voith com os cascos chega ao ápice quando o assunto são os rebocadores. Araújo explica que para o Schneider ser utilizado em rebocadores, ele precisa estar em consonância com o casco. O problema é que, muitas vezes, os vendedores da Voith chegam tarde ao cliente, que já adquiriu o projeto da embarcação.
Para resolver este impasse, a empresa abriu um escritório especializado em design de rebocadores e, depois disso, passou a fornecer o propulsor e o projeto.
“O projeto do casco do rebocador tem que ser diferenciado para receber o Schneider. No offshore só a polpa é diferenciada. Ela tem que ser em V para receber o propulsor. No rebocador a gente vende o conceito inteiro, o Voith Water Tractor”, complementa.