viernes, 7 de junio de 2013

Citius, Altius, Fortius


La primera gran obra de ingeniería que ve un segoviano
Más rápido, más alto, más fuerte. El famoso lema olímpico, pronunciado por el barón de Coubertin en la inauguración de los primeros Juegos de la Edad Moderna (Atenas, 1896). Pero que hoy recojo, no para hablar de proezas en atletismo, salto o lucha, sino en otras dos grandes facetas del progreso humano como son la Arquitectura y la Ingeniería.
Empecemos con lo "más rápido":  Trenes y Aviones.
El récord absoluto de velocidad alcanzado por un tren, en pruebas, ha sido de 581 Km/h. Lo consiguió el JR Maglev MLX01 en Japón en 2003. Esta tecnología, la de levitación magnética, es la que promete mayores logros en el campo de la velocidad, pero tiene determinados condicionantes (en especial su alto coste, tanto en infraestructura como en consumo energético) que hacen que en su explotación comercial no haya llegado a esos límites. El que sí va a 380 Km/h transportando viajeros por varias líneas de alta velocidad en China es el CRH380A.

El JR Maglev, a casi 600 Km/h

¿Y el futuro? Pues quizá más en términos de ciencia ficción que de realidad futura aparece periódicamente en los periódicos la idea de unir mediante un tren/túnel alguna capital europea (Londres, París,...) con Nueva York. En menos de una hora, a 8.000 Km/h, con tecnología de levitación magnética en un túnel de vacío. Difícil lo veo. Creo que seguirá la implantación de la alta velocidad en superficie, a distancias cada vez mayores y con trenes un poco más rápidos (¿500 Km/h?).
Vamos con los aviones. Aquí el registro más alto con motor a reacción lo alcanzó en 1976 el Lockeed SR71 Blackbird, llegando a los 3.530 Km/h  (o lo que en términos aeronáuticos se conoce como Mach 2,9). Si consideramos los motores tipo cohete, entonces el récord le corresponde al X-15, con 7.274 Km/h, conseguido en 1967 (en una categoría difícil de encuadrar, el Space Shuttle alcanza los 28.000 Km/h en su reentrada en la atmósfera).


El "Blackbird"

Prototipo de avión hipersónico
En aviones comerciales, tras las experiencias "fallidas" del Concorde y el Tupolev-144 (fallidas desde el punto de vista económico, que no técnico), parece que la industria (y los clientes) se conforman con el estándar de 900 Km/h como "velocidad de crucero" (lo que hace muy eficientes desde el punto de vista energético, pero terriblemente largos los vuelos transcontinentales). Y su empeño está en poner más pasajeros en el mismo avión (hasta 850 en un A380 "low cost") antes que hacerles llegar en menos tiempo a su destino. Hay quien dice que la industria aeronáutica comercial está esperando su Henry Ford que cambie de forma disruptiva sus premisas actuales, o acabará siendo sustituida por medios de transporte alternativos.

Pasemos al "más alto": Rascacielos.

El "techo" actual del mundo, con 828 m. de altura, es el edificio Burj Khalifa, en Dubai. Fue inaugurado en 2010 y tiene 163 pisos. Pero su supremacía le va a durar 8 años: ya está iniciada la construcción en Jeddah (Arabia Saudita) de la Torre del Reino (Kingdom Tower), cuya altura se dijo inicialmente que iba a estar en 1 milla (1.609 metros), pero que diseños posteriores han rebajado hasta 1 Km, más o menos, que no está mal tampoco. El diseño es espectacular. Está previsto que esté terminado en 2018.


Hay muchos proyectos futuristas, entre ellos hay que mencionar la ciudad vertical Torre Biónica, propuesta en 1997 por los arquitectos españoles Celaya y Gómez, junto con el ingeniero Manrique: http://www.torrebionica.com/bvs/bvs.htm . Con 1228 metros de altura y capacidad para albergar a 100.000 habitantes, da un poco de vértigo...

Y nos falta el "más fuerte". Aquí la analogía no es fácil, pero he escogido dos manifestaciones claras del avance de la Ingeniería, donde también este siglo presentará nuevos retos: Túneles y Presas.

El túnel actual más largo del mundo es el de la línea 3 de metro de Guangzhou (Cantón). Mide 67,3 Km. Como comparación, los túneles del Canal de la Mancha miden unos 50 Km. y el más largo de España, el de la línea 12 de Metro de Madrid (Metrosur), casi 41 Km. No hay túneles en construcción más largos que el de China. El nuevo túnel del Gotardo, por debajo de los Alpes, tendrá 57 Km. y está previsto que esté terminado en 2016. Lo que está claro es que es una tecnología "dominada". Pones a la tuneladora "Bertha" en funcionamiento y, avanzando a unos 200 metros/mes, conviertes el subsuelo en un queso gruyere.

La tuneladora "Bertha" lista para embarcar

Un pequeño cálculo: Si el estrecho de Gibraltar tiene, en su parte más angosta, unos 15 Km. de longitud, se tardaría  15.000/200 = 75 meses = 6 años y 3 meses en construir el tantas veces anunciado túnel entre Europa y África. Creo que debería ser un proyecto a contemplar desde la Unión Europea; no creo que salga más caro que la suma de rescates que va aplicando (y los que faltan), y abriría una nueva vía de comercio mucho más ágil que la red de ferrys actuales.

¿Y presas? Pues aquí hay varios criterios de clasificación:
- La más alta : Nurek Dam, en el río Vakhsh (Tajikistan) - 300 metros
- En volumen de agua embalsado: Kariba Dam,  en el río Zambezi (Zimbabwe) - 180,6 Km3
- En potencia eléctrica generada: Las 3 Gargantas, en el río Yangtzé (China) - 22.500 MW

La espectacular presa de Itaipú (14.000 MW)
(Como comparación de magnitudes, el mayor embalse de agua de España, el embalse de La Serena en Badajoz, tiene una capacidad máxima de 3,2 Km3 (menos del 2% de la de África); y la presa de mayor producción hidroeléctrica, la de Aldeadávila, en Salamanca, 1.140 MW (un 5% de la de China)).

¿Futuro? Hay otra presa en construcción en Tajikistan, en el mismo río Vakhsh, que alcanzará los 335 metros. En volumen de agua, será difícil superar a la de Zimbabwe. En cuanto a producción hidroeléctrica, aunque hay dos grandes presas en construcción en China y Brasil (de 13.000 y 11.000 MW respectivamente), y unas 20 de entre 2.000 y 9.000 KW, creo que también habrá mucho trabajo en renovar y ampliar las ya existentes (el primer grupo de Aldeadávila, de 718 MW, fue puesto en funcionamiento en 1962 e inaugurado por ya os imagináis quién...).

También podríamos hablar de retos de la Ingeniería en  Puentes, Canales, Puertos, Navíos, Proyectos de transformación de ciudades y  del entorno,... pero esto da para otro post.

3 comentarios:

  1. Angel:

    Estupendo artículo que me recuerda mis años universitarios.

    Te recomiendo los documentales "EXTREME ENGINEERING" que podrás ver en Discovey Channel. Cuando me encuentro con ellos en la ronda de zapping televisivo me quedo enganchado como un niño a una película de Disney.

    Sigue con tu blog.

    Un abrazo

    Pedro Hdez

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  2. Solo una nota para subrayar como la mayor parte de los aviones militares serán drones en un futuro próximo.
    La aviación civil tendrá que esperar un rato, pero el papel del piloto queda relegado a las contingencias.

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  3. Espectacular vídeo de la construcción de un rascacielos de 57 plantas en 19 días (3 plantas por día). En Hunan. China. Potencial revolución en los métodos tradicionales de la construcción:
    https://www.youtube.com/watch?v=veNf-bz99cI

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