Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de vista medioambiental

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27/3/2024

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Análisis de la operativa de Carga y Descarga de
un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Trabajo final de grado de nàutica y transporte marítimo

Facultat de Nàutica de Barcelona
Universitat Politècnica de Catalunya

Trabajo realizado por:
Sergi Sacasas Gimeno
Ilyas Hadouch Boujemaoui
Dirigido por:
Santiago Ordás Jiménez

Grado en Náutica y transporte marítimo

Barcelona, 10 de Julio del 2023

Departamento de Náutica y transporte marítimo

Agradecimientos

Agradecimientos
Queremos expresar nuestro más sincero agradecimiento a las siguientes personas que han
desempeñado un papel fundamental en la realización de este trabajo de final de grado:
En primer lugar, queremos agradecer a Santiago Ordás, nuestro director de trabajo de final de
grado. Su dedicación, orientación y valiosos conocimientos han sido indispensables para el
desarrollo de esta investigación. Gracias a su apoyo constante, hemos podido contar con una guía
sólida y una dirección clara en cada etapa del proceso.
También queremos extender nuestro agradecimiento a Víctor Rosales, Shift manager de APM
Terminals Barcelona. Su generosidad al compartir su experiencia y conocimientos en la operativa
de carga/descarga de buques portacontenedores ha sido de gran valor para este trabajo. Sus
aportes y perspectivas han enriquecido significativamente nuestra comprensión del tema y han
contribuido a la solidez de los resultados obtenidos.
Asimismo, queremos reconocer y agradecer a Jordi Vidal, jefe de operaciones, y a Inés Barberà,
Directora de operaciones, ambos de APM Terminals Barcelona. Su apoyo, disposición para brindar
información relevante y valiosas discusiones sobre la operativa portuaria han sido fundamentales
para el enfoque y la precisión de este estudio. Su experiencia y liderazgo en el campo han sido una
inspiración y un recurso invaluable en el proceso de investigación.
No podemos dejar de mencionar el apoyo incondicional de nuestras familias y amigos. Su aliento,
comprensión y motivación constante han sido fundamentales en nuestra trayectoria académica.
Nos sentimos profundamente agradecidos por su amor, paciencia y respaldo, que han sido una
fuerza impulsora en nuestro éxito académico.
Finalmente, deseamos expresar nuestra gratitud a nuestra universidad por brindarnos la
oportunidad de realizar este trabajo de investigación. Agradecemos a todos los profesores y
personal administrativo que han contribuido a nuestra formación académica, su dedicación y
esfuerzo en la enseñanza y el apoyo que han brindado a lo largo de nuestra carrera universitaria.
A todas las personas mencionadas y a aquellos que han colaborado de alguna manera en este
proyecto, les agradecemos sinceramente su tiempo, conocimientos y apoyo. Su contribución ha
sido esencial para alcanzar los objetivos planteados en este trabajo de final de grado. Nuestro más
profundo agradecimiento a todos ellos por su generosidad y compromiso.

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Resumen
El presente trabajo de final de grado pretende presentar y mostrar, desde un punto de vista técnico,
uno de los sectores que más afectan a la vida cuotidiana y que, a la vez, menos se tiene en cuenta.
Esto es debido a que los buques portacontenedores, debido a la globalización, permiten el
transporte de todo tipo de mercancías utilizadas diariamente de forma mundial.
La intención es hacer una muestra de cuál es la forma de operar y de qué manera afectan estas
operaciones en este tipo de buques desde el momento en que se le asigna atraque, pasando por
las operaciones a realizar y finalizando por el desatraque del mismo.
Paralelamente, se tiene que entender que todas estas operaciones realizadas a gran escala tienen
un gran impacto en las emisiones que derivan de las mismas.
La intención de la primera parte del trabajo es conocer cuál es el trabajo de un terminal de
contenedores, cuáles son los diferentes agentes que intervienen, de qué forma operan entre ellos
y de qué manera se realizan las distintas operativas, entre ellas la principal, operativa de carga y
descarga de contenedores en un buque.
La otra visión de este va directamente relacionada con las emisiones que se generan en dichas
terminales. En estas emisiones se encuentran principalmente, las emisiones generadas por el buque
cuando está atracado y las emisiones generadas por toda la maquinaria terrestre portuaria utilizada
para poder permitir las operaciones.
El objetivo principal de este trabajo de referencia es hacer un estudio exhaustivo de cuales son
todas las operaciones que se realizan, localizar la que más afectan en cuanto a emisiones generadas
y buscar alternativas que sean posibles de implementar en una terminal sin esto suponer un cambio
drástico en la forma de operar, pero así mismo, que haya un cambio drástico en cuanto a las
emisiones generadas.

Palabras clave: Terminal de contenedores - Buque portacontenedores – Estiba – Emisiones –
maquinaria portuaria
Abstract

iii

Abstract
The present final degree project aims to present and demonstrate, from a technical point of view,
one of the sectors that most affect daily life but is often overlooked. This is because container ships,
through globalization, enable the transportation of all kinds of goods used worldwide on a daily
basis.
The intention is to provide an overview of how these operations are carried out and how they
impact this type of vessel, starting from the moment the docking is assigned, going through the
operations to be performed, and concluding with the undocking process.
At the same time, it should be understood that all these large-scale operations have a significant
impact on the resulting emissions.
The purpose of the first part of this work is to understand the role of a container terminal, the
different agents involved, how they operate among themselves, and how the various operations
are carried out, including the main operation of loading and unloading containers on a ship.
The other perspective directly relates to the emissions generated in these terminals. These
emissions primarily include those generated by the ship while docked and the emissions generated
by all the port machinery used to enable the operations.
The main objective of this study is to conduct a thorough analysis of all the operations performed,
identify the ones that have the greatest impact in terms of emissions, and seek alternatives that
can be implemented in a terminal without causing a drastic change in the way of operating, while
significantly reducing emissions.

Keywords: Container terminal - container Ship – Stevedore – stowage – port equipment

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Tabla de contenidos
AGRADECIMIENTOS ................................................................................................................................. 1
RESUMEN .............................................................................................................................................. 2
ABSTRACT .............................................................................................................................................. 3
TABLA DE CONTENIDOS ............................................................................................................................ 4
LISTA DE FIGURAS .................................................................................................................................... 7
LISTA DE TABLAS ...................................................................................................................................10
LISTA DE GRAFICOS ............................................................................................................................... 11
LISTADO DE SIGLAS ................................................................................................................................ 12
CAPÍTOL 1. INTRODUCCIÓN A LA MEMORIA ............................................................................ 1
CAPÍTOL 2. TERMINAL MULTIMODAL DE CONTENEDORES ....................................................... 3
2.1. DEFINICION DE TERMINAL PORTACONTENEDORES ........................................................................... 4
2.2. AGENTES TERMINAL DE CONTENEDORES APM TERMINALS BARCELONA .............................................. 5
2.2.1. AGENTES INTERNOS DE APM TERMINALS BARCELONA ......................................................... 5
2.2.2. AGENTES EXTERNOS A APM TERMINALS BARCELONA .......................................................... 6
2.3. VÍAS DE ENTRADA Y SALIDA DE CONTENEDORES EN LA TERMINAL ........................................................ 8
CAPÍTOL 3. COMPOSICIÓN DE LA TERMINAL ............................................................................ 9
3.1. INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................... 9
3.2. MUELLE ................................................................................................................................... 9
3.3. GRÚAS Y MAQUINARIA TERRESTRE .............................................................................................. 10
3.3.1. GRÚAS PÓRTICO .......................................................................................................... 10
3.3.2. MAQUINARIA TERRESTRE .............................................................................................. 14
3.4. EXPLANADA ............................................................................................................................ 16
3.4.1. CONTENEDORES .......................................................................................................... 16
3.4.2. BLOQUES DE LA EXPLANADA .......................................................................................... 22
CAPÍTOL 4. SOCIEDAD DE ESTIBA DEL PUERTO DE BARCELONA .............................................. 29
4.1. ESPECIALIDADES ...................................................................................................................... 29
4.2. EQUIPOS DE TRABAJO ............................................................................................................... 31
4.2.1. BUQUE ...................................................................................................................... 32
4.2.2. EXPLANADA ................................................................................................................ 32
Tabla de contenidos

CAPÍTOL 5. OPERATIVA CARGA Y DESCARGA DE UN BUQUE PORTACONTENEDORES ............. 35
5.1. ESTRUCTURA DE UN BUQUE ....................................................................................................... 35
5.1.1. BAHÍA ....................................................................................................................... 36
5.1.2. CUBIERTA ................................................................................................................... 38
5.1.3. TRINCA ...................................................................................................................... 40
5.1.4. TAPAS ....................................................................................................................... 43
5.1.5. BODEGA .................................................................................................................... 44
5.2. DESCARGA DE UN BUQUE .......................................................................................................... 45
5.2.1. PREPARACIÓN PREVIA A LA OPERATIVA DE DESCARGA ........................................................ 45
5.2.2. FACTORES A TENER EN CUENTA EN LA DESCARGA DE UN BUQUE ........................................... 53
5.2.3. COMO AFECTA LA EXPLANADA EN LA OPERATIVA DE DESCARGA ........................................... 54
5.3. OPERATIVA DE DESCARGA ......................................................................................................... 54
5.3.1. ASIGNACIÓN DE DESCARGA ........................................................................................... 55
5.3.2. DESCARGA EN TWIN .................................................................................................... 55
5.3.3. DESCARGAS ESPECIALES ................................................................................................ 56
5.4. OPERATIVA DE CARGA .............................................................................................................. 57
5.4.1. CONFIGURACIÓN ......................................................................................................... 58
5.4.2. MONTAJE................................................................................................................... 59
5.4.3. SECUENCIAS DE TRABAJO .............................................................................................. 65
5.4.4. OPTIMIZACIÓN DE LA CARGA ......................................................................................... 67
5.4.5. TRINCA ...................................................................................................................... 69
CAPÍTOL 6. BUQUES EN OPERATIVA, EMISIONES, CARACTERÍSTICAS ...................................... 71
6.1. CONTEXTO ACTUAL DE LA CONTAMINACIÓN GENERADA POR LOS BUQUES MERCANTES ........................ 71
6.2. TIPOS DE BUQUES PORTACONTENEDORES QUE OPERAN EN APM TERMINALS BARCELONA ACTUALMENTE
72
6.3. MUELLE DE LA TERMINAL .......................................................................................................... 72
6.4. CONTAMINACIÓN DE LOS BUQUES UNA VEZ EN OPERATIVA Y ANTERIORMENTE ................................... 73
CAPÍTOL 7. ANÁLISIS DE LA OPERATIVA DEL BUQUE ONE FRIENDSHIP DESDE EL PUNTO DE
VISTA MEDIOAMBIENTAL ......................................................................................................... 74
7.1. INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE LA OPERATIVA DEL BUQUE ONE FRIENDSHIP .................................. 74
7.2. ANTECEDENTES AL ANÁLISIS DE EMISIONES DE LA OPERATIVA DEL BUQUE ONE FRIENDSHIP .............. 74
7.3. METODOLOGÍA DE ANÁLISIS DE LA OPERATIVA DEL BUQUE ONE FRIENDSHIP ................................. 78
7.4. RESULTADOS EMISIONES OPERATIVA ONE FRIENDSHIP ............................................................... 93
7.4.1. EMISIONES A PARTIR DE LOS AUXILIARES DE BUQUE ONE FRIENDSHIP ............................... 93
7.4.2. EMISIONES DE LA MAQUINARIA DE APM TERMINALS BARCELONA MIENTRAS OPERAN PARA EL
BUQUE ONE FRIENDSHIP ...................................................................................................... 101
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

CAPÍTOL 8. PROSUESTAS DE MEJORA PARA LA REDUCCIÓN DE EMISIONES DE MOTORES
AUXILIARES DE BUQUE PORTACONTENEDORES EN OPERATIVA .............................................. 117
8.1. ALTERNATIVAS PARA LA GENERACIÓN DE CORRIENTE ELÉCTRICA EN ZONA PORTUARIA ....................... 118
8.1.1. PROYECTO COLD IRONING PUERTO DE BARCELONA ......................................................... 118
8.1.2. BOMBA DE CALOR MARINA .......................................................................................... 120
8.1.3. ENERGÍA MAREOMOTRIZ DE LAS CORRIENTES MARINAS ....................................................121
8.1.4. ENERGIA EOLICA ........................................................................................................ 123
8.1.5. ENERGÍA GEOTÉRMICA................................................................................................ 125
8.2. MÉTODOS DE REDUCCIÓN DE NOX ........................................................................................... 126
8.2.1. MÉTODOS DE PRETRATAMIENTO .................................................................................. 126
8.2.2. MÉTODOS POST-TRATAMIENTO ................................................................................... 129
8.3. MÉTODOS DE REDUCCIÓN DE EMISIONES SO2 ............................................................................ 133
8.3.1. USO DE COMBUSTIBLE CON BAJO CONTENIDO EN AZUFRE ................................................. 133
8.3.2. TÉCNICAS DE LAVADO DE GASES DE ESCAPE .................................................................... 134
8.4. USO DE GNL (GAS NATURAL LICUADO) COMO COMBUSTIBLE ........................................................ 139
CAPÍTOL 9. PROPUESTAS DE MEJORA PARA LA REDUCCIÓN DE EMISIONES DE LOS STRADDLE
CARRIERS EN OPERATIVA ....................................................................................................... 141
9.1. PROYECTO APM TERMINALS STRADDLE CARRIER CON COMBUSTIBLE GAS ....................................... 141
9.2. STRADDLE CARRIER PROPULSADOS ELECTRICAMENTE A PARTIR DE BATERIAS O TECNOLOGÍA HÍBRIDA .... 143
CAPÍTOL 10. CONCLUSIONES ............................................................................................... 145
BIBLIOGRAFIA I REFERENCIAS ................................................................................................. 149
ANEXO A1. COSTE ECONÓMICO DE LA TESIS ........................................................................... 151
ANEXO A2 INFORMACIÓN GENERAL M/V ONE FRIENDSHIP .................................................... 152

Lista de figuras

vii

Lista de figuras

Figura 1 - Fotografía muelle APM Terminals [Fuente: APMTerminals.com] ..................................... 9
Figura 2 - Fotografía grúa pórtico APM Terminals Barcelona [Fuente propia] ................................ 11
Figura 3 Fotografia de Cabina grua pórtico [Fuente própia] ............................................................ 12
Figura 4 - Straddle carriers APM Terminals Barcelona [Fuente propia] .......................................... 14
Figura 5 - Reach stacker APM Terminals [Fuente propia] ................................................................ 15
Figura 6 - Carretilla elevadora frontal APM Terminals [Fuente propia] ........................................... 16
Figura 7 - Contenido de la puerta [Fuente DVS.com] ...................................................................... 17
Figura 8 - ISO 42G1 [Fuente propia] ................................................................................................. 19
Figura 9 - ISO 45G1 [Fuente propia] ................................................................................................. 20
Figura 10 - ISO LER1 [Fuente propia] ............................................................................................... 20
Figura 11 - ISO 22K2 [Fuente propia] ............................................................................................... 21
Figura 12 - ISO 45R1 [Fuente propia] ............................................................................................... 22
Figura 13 - Explanada [Fuente propia] ............................................................................................. 23
Figura 14 - Bloque vacíos Apm Terminals [Fuente propia] .............................................................. 25
Figura 15 - Bloque de reefers [Fuente propia] ................................................................................. 26
Figura 16 - ISO 45U1 [Fuente propia] ............................................................................................... 26
Figura 17 - ISO 7NPB [Fuente propia] .............................................................................................. 27
Figura 18 - ISO 45P1 [Fuente propia] ............................................................................................... 27
Figura 19 - ISO 45P1 [Fuente propia] ............................................................................................... 28
Figura 20 - M/V AL NASRIYAH [Fuente propia] ................................................................................ 35
Figura 21 - Bahías en Shiplanning [Fuente propia] .......................................................................... 37
Figura 22 - Twistlock manual [nautixexpo.com] .............................................................................. 38
Figura 23 - Twistlock semiautomático [nauticexpo.es] .................................................................... 39
Figura 24 - Twistlock automático [nauticexpo.es] ........................................................................... 40
Figura 25 - Twistlock midlock [nauticexpo.es] ................................................................................. 40
Figura 26 - Tensor [nauticexpo.es] ................................................................................................... 41
Figura 27 - Elementos tensores reales [marineinsight.com] ........................................................... 41
Figura 28 - D-rings [nauticexpo.es] .................................................................................................. 42
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

viii

Figura 29 - Altillos [neymercorp.com] .............................................................................................. 42
Figura 30 - Tapa convencional [sms-sme.com] ................................................................................ 43
Figura 31 - Tapa McGregor [libramar.net] ....................................................................................... 44
Figura 32 - Bodega M/V AL NASRIYAH [Fuente propia] ................................................................... 45
Figura 33 - Información contenedor [Fuente propia] ...................................................................... 47
Figura 34 - Información cuadre [Fuente propia] .............................................................................. 48
Figura 35 - Cuadre autorizaciones IMO [Fuente propia] .................................................................. 49
Figura 36 - Información contenedores [Fuente propia] ................................................................... 50
Figura 37 - Estadística contenedor vacíos [Fuente propia] .............................................................. 50
Figura 38 - Estadística IMO’s [Fuente propia] .................................................................................. 51
Figura 39 - Estadística reefers [Fuente propia] ................................................................................ 51
Figura 40 - Estadística destino final [Fuente propia] ........................................................................ 51
Figura 41 - Plano descarga [Fuente propia] ..................................................................................... 52
Figura 42 - Estadística destino final [wordpress.com] ..................................................................... 55
Figura 43 - Descarga directa a camión [atsinc.com] ........................................................................ 56
Figura 44 - Descarga BBC [zim.com] ................................................................................................. 57
Figura 45 - Bodega cel·lular y convencional [Fuente propia]........................................................... 58
Figura 46 - Configuración M/V ANDANTE sin tapas [Fuente propia] ............................................... 59
Figura 47 - Tabla segregación IMO’s [perutransportes.com] ........................................................... 60
Figura 48 - Sobremedidas en slot 340908 [perutransportes.com] .................................................. 61
Figura 49 - Instrucciones de carga por POD [Fuente propia] ........................................................... 62
Figura 50 - Recorrdio medio mecánico [Fuente propia] .................................................................. 64
Figura 51 - Secuencias de trabajo [Fuente propia] .......................................................................... 67
Figura 52 - Bahía 38 Shiplanning [Fuente propia] ............................................................................ 69
Figura 53 - Instrucciones trinca M/V AL NASRIYAH [Fuente propia] ................................................ 70
Figura 54 - Calados muelle APM Terminals Barcelona [Fuente APM Terminals] ............................. 73
Figura 55 Fotografia M/V ONE FRIENDSHIP [marinetrafic.com] ...................................................... 79
Figura 56 - Consumo combustible [nauticexpo.com] ...................................................................... 84
Figura 57 - Manual motor auxiliar [nauticexpo.com] ....................................................................... 85
Lista de figuras

Figura 58 - Tabla de regulaciones de emisiones europeas para maquinaria terrestre Stage V [APM
Terminals] ......................................................................................................................................... 90
Figura 59 - Plan de electrificación del puerto de Barcelona [totbarcelona.cat] ............................ 120
Figura 60 - Esquema Bomba de calor marina [Otecorporation.com] ............................................ 121
Figura 61 - Esquema funcionamiento estación Mutriko [geeds.es]............................................... 123
Figura 62 - Representación esquemática de un parque eólico marino [Tennet.eu] ..................... 124
Figura 63 - Parque eólico puerto de Rotterdam [portofrotterdam.com] ...................................... 125
Figura 64 - Esquema sistema de geotermia somera [esquema.net] ............................................. 126
Figura 65 - esquema método recirculación de gases [ingenieromarino.com] ............................... 127
Figura 66 - Esquema tecnología híbrida SCR/SNCR [ingenieromarino.com] ................................. 130
Figura 67 - esquema de la disposición de un sistema de reducción catalítico [ingenieromarino.com]
........................................................................................................................................................ 133
Figura 68 - Esquema de los componentes básicos de un sistema de limpieza de gases de escape
[EGCSA.com] ................................................................................................................................... 135
Figura 69 - Esquema de las partes de un scrubber [EGCSA.com] .................................................. 135
Figura 70 - Principales componentes del depurador de gases tipo seco [ingenieronautico.com] 136
Figura 71 - Sistema de funcionamiento de un limpiador de gases de tipo abierto [wartsila.com] 137
Figura 72 - Circuito de limpieza de gases tipo cerrado [wartsila.com] .......................................... 138
Figura 73 - Componentes scrubber de tipo híbrido [wartsilla.com] .............................................. 138
Figura 74 - Straddle carrier propulsado por GNL en APM Terminals Barcelona [apmterminals.com]
........................................................................................................................................................ 142
Figura 75 - straddle carrier propulsado por energía híbrida de konecranes [konecranes.com] ... 144

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Lista de tablas
Tabla 1 - Horas de atraque por escala del buque ONE FRIENDSHIP [Fuente propia] ...................... 79
Tabla 2 - Horas de operativa por escala del buque ONE FRIENDSHIP [Fuente propia] ................... 80
Tabla 3 - Horas trabajadas por jornada operada en el buque ONE FRIENDSHIP [Fuente propia] ... 81
Tabla 4 - Número de manos por jornada que operan en el buque ONE FRIENDSHIP [Fuente propia]
.......................................................................................................................................................... 82
Tabla 5 - Número de straddle carriers por jornada que operan en el buque ONE FRIENDSHIP [Fuente
propia] .............................................................................................................................................. 83
Tabla 6 - Aproximación de tiempo por movimiento de contenedor [Fuente propia] ..................... 85
Tabla 7 - Factores de emisión combustible diésel (MDO) [Fuente propia] ...................................... 87
Tabla 8 - Número de Toneladas de diésel MDO que consume el buque ONE FRIENDSHIP por escala
[Fuente propia] ................................................................................................................................. 88
Tabla 9 - Sumatorio del combustible utilizado por los auxiliares del buque ONE FRIENDSHIP [Fuente
propia] .............................................................................................................................................. 91
Tabla 10 - Factores de emisión combustible diésel convencional [Fuente propia] ......................... 92
Tabla 11 - Sumatorio de combustible usado por los straddle carriers de APM Terminals durante la
operativa del buque ONE FRIENDSHIP [Fuente propia] ................................................................... 92
Tabla 12 - Resultado de tipo de emisión de los auxiliares por escala del buque en la terminal (Kg)
[Fuente propia] ............................................................................................................................... 108
Tabla 13 - Resultado de tipo de emisión de los straddle carrier por escala del buque en la terminal
(Kg) ................................................................................................................................................. 109
Tabla 14 - Sumatorio de emisiones de los auxiliares del buque mientras permanece amarrado en
APM Terminals ............................................................................................................................... 114
Tabla 15 - Sumatorio de emisiones de los straddle carriers mientras el buque permanece en
operativa ........................................................................................................................................ 115
Tabla 16 métodos principales de pre tratamiento para la reducción de emisiones NOx [Fuente
propia] ............................................................................................................................................ 129
Tabla 17 - Ventajas y desventajas del método Reducción selectiva no catalítica [Fuente propia] 130
Tabla 18 - ventajas y desventajas del método Reducción selectiva catalítica [Fuente propia] ..... 132

Lista de Graficos

Lista de Graficos
Gráfico 1 - Emisiones CO2 de los auxiliares del buque ONE FRIENDSHIP (Kg) [Fuente propia] ..... 109
Gráfico 2 - Emisiones NOx de los auxiliares del buque ONE FRIENDSHIP (Kg) [Fuente propia] .... 110
Gráfico 3 - Emisiones PM10 de los auxiliares del buque ONE FRIENDSHIP (Kg) [Fuente propia] .. 110
Gráfico 4 - Emisiones SO2 de los auxiliares del buqueONE FRIENDSHIP (Kg) [Fuente propia] ..... 111
Gráfico 5 - Emisiones CO2 de los straddle carrier durante la operativa (Kg) [Fuente propia] ....... 112
Gráfico 6 - Emisiones NO2 de los straddle carrier durante la operativa (Kg) [Fuente propia] ...... 112
Gráfico 7 - Emisiones NOx de los straddle carrier durante la operativa (Kg) [Fuente propia] ....... 113
Gráfico 8 - Emisiones PM10 de los straddle carrier durante la operativa (Kg) [Fuente propia] .... 113

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

xii

Listado de Siglas
GEI – Gases de efecto invernadero
EPA – Environmental protection Agency
SEEMP – Programa de gestión de la eficiencia energètica
EEDI – Energy eficiency design index
MARPOL – Marine Pollution
ESI - Environmental Ship Index
MDO - Marine Fuel Oil
SFOC – Specific Fuel Oil Consumption
UNFCC – Secretaria de la Convencion del Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climatico
SSP - Shore to Ship Power
OPS – Onshore Power Supply
AMP – Alternative Maritime Power
REE – Red eléctrica de España
SNCR – Reducción Selectiva no Catalítica
SCR – Reducción Catalítica selectiva
Capítol 1. Introducción a la memoria

Capítol 1. Introducción a la
memoria
En las últimas décadas, la preocupación por el impacto medioambiental de las actividades humanas
ha ido en aumento. El sector del transporte marítimo, en particular, ha sido objeto de atención
debido a su contribución significativa a la contaminación atmosférica, la emisión de gases de efecto
invernadero y la generación de residuos. En este contexto, el análisis de la operativa de
carga/descarga de un buque portacontenedores desde el punto de vista medioambiental se
presenta como un tema de gran relevancia e interés.
El presente trabajo de final de grado tiene como objetivo principal examinar y evaluar el impacto
medioambiental asociado a la operativa de carga/descarga en buques portacontenedores. Para
ello, se abordará una amplia gama de aspectos relacionados con las prácticas y los procesos
involucrados en este tipo de operaciones, con el fin de identificar posibles áreas de mejora y
proponer medidas para reducir el impacto ambiental.
La motivación para llevar a cabo este trabajo surge de la necesidad de abordar los desafíos
ambientales que enfrenta el sector del transporte marítimo. A medida que aumenta el comercio
global y la demanda de transporte de contenedores, es fundamental comprender y minimizar el
impacto negativo que estas operaciones tienen en el medio ambiente. Además, la creciente
conciencia social y las regulaciones gubernamentales más estrictas en materia de sostenibilidad y
protección ambiental hacen totalmente necesario el desarrollo de estrategias y soluciones que
promuevan una operativa más limpia y eficiente.
El presente trabajo se justifica por la necesidad de generar conocimiento y promover prácticas
responsables en el ámbito de la carga/descarga de buques portacontenedores. Mediante el análisis
detallado de las operaciones, se espera identificar los principales impactos ambientales, como la
contaminación del aire a través de la emisión de gases de efecto invernadero. Asimismo, se buscará
comprender cómo estos impactos pueden mitigarse mediante la implementación de medidas y
tecnologías más respetuosas con el medio ambiente.
La relevancia de este trabajo radica en su contribución potencial al desarrollo de estrategias y
políticas medioambientales en el ámbito del transporte marítimo. Al obtener una visión integral de
la operativa de carga/descarga de buques portacontenedores y su impacto ambiental, será posible
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

proponer medidas concretas para reducir la huella ecológica de estas operaciones, promoviendo
así un sector más sostenible y responsable.
En resumen, este trabajo de final de grado se centra en el análisis de la operativa de carga/descarga
de buques portacontenedores desde el punto de vista medioambiental. A través de la identificación
de objetivos claros, la motivación para llevar a cabo este trabajo y su justificación en términos de
relevancia y contribución, se busca abordar los desafíos ambientales asociados a esta actividad y
proponer soluciones que permitan un transporte marítimo más sostenible y respetuoso con el
medio ambiente.
Capítol 2. Terminal multimodal de contenedores

Capítol 2. Terminal multimodal de
contenedores
En las últimas décadas, la globalización ha llevado a un aumento en el comercio internacional, lo
que ha impulsado la demanda de transporte marítimo. Como resultado, la industria del transporte
marítimo ha experimentado un crecimiento significativo, lo que ha llevado a la introducción de
nuevas tecnologías y mejoras en los barcos existentes.
Uno de los desarrollos más importantes en el transporte marítimo ha sido la introducción de la
automatización. Los sistemas de navegación y control remoto han permitido que los barcos sean
operados de manera más eficiente, lo que ha llevado a una mayor seguridad y eficiencia en el
transporte marítimo. Además, los sistemas de comunicación a bordo han mejorado la
comunicación entre los barcos y los puertos, lo que ha mejorado la logística de transporte.
La sostenibilidad se ha convertido en un tema cada vez más importante en el transporte marítimo
en las últimas décadas. Los barcos han adoptado tecnologías más limpias, como motores de
combustible bajo en azufre, sistemas de purificación de gases de escape y la introducción de
energías renovables como la energía solar y la eólica. Además, se han introducido regulaciones
internacionales para reducir las emisiones de los buques, como el Convenio MARPOL de la OMI,
que establece estándares para la gestión de residuos y emisiones en los barcos.
En cuanto a la forma y diseño de los barcos, los barcos han evolucionado para ser más grandes y
eficientes. Los buques de mayor tamaño y con mayor capacidad de carga han permitido una mayor
eficiencia en el transporte de mercancías, lo que ha llevado a una reducción en los costos de
transporte. Además, se han desarrollado nuevos tipos de buques, como los buques de carga a
granel, los buques portacontenedores y los buques cisterna, que se han adaptado a las necesidades
específicas de la industria.
En conclusión, la evolución del transporte marítimo ha sido impulsada por la necesidad de
transportar grandes cantidades de mercancías a largas distancias de manera eficiente y económica,
y la tecnología y la innovación han permitido la construcción de barcos más grandes, rápidos y
eficientes. La sostenibilidad se ha convertido en un tema cada vez más importante en el transporte
marítimo, lo que ha llevado a la adopción de tecnologías más limpias y regulaciones más estrictas.
La operativa de carga/descarga de un buque portacontenedores puede tener impactos ambientales
significativos, especialmente en términos de emisiones de gases de efecto invernadero y
contaminación acústica.
En cuanto a las emisiones de gases de efecto invernadero, durante la carga/descarga de un buque
portacontenedores, los motores de los equipos de manipulación de carga y los generadores
auxiliares del buque están en funcionamiento, lo que emite dióxido de carbono (CO2), óxidos de
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

nitrógeno (NOx) y dióxido de azufre (SO2). Además, los camiones y trenes que transportan los
contenedores hacia y desde el puerto también emiten gases de efecto invernadero.
Para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero durante la operativa de carga/descarga,se pueden utilizar equipos más eficientes y limpios, como grúas eléctricas o de gas natural. Además,
el uso de energías renovables para alimentar la maquinaria portuaria puede reducir
significativamente las emisiones de CO2. También es importante reducir el tiempo que los
camiones pasan en el puerto para minimizar la huella de carbono de los transportistas terrestres.
Otro impacto ambiental importante de la operativa de carga/descarga de un buque
portacontenedores es la contaminación acústica. El ruido de los equipos de manipulación de carga
y el movimiento de los contenedores puede ser molesto para las personas que viven cerca del
puerto y puede afectar a la vida marina. Para minimizar la contaminación acústica, se pueden
utilizar equipos más silenciosos y se pueden implementar medidas de gestión del ruido, como
reducir las horas de trabajo o instalar pantallas acústicas.
En general, la operativa de carga/descarga de un buque portacontenedores puede tener un
impacto significativo en el medio ambiente. Sin embargo, con la adopción de tecnologías más
limpias y la implementación de medidas de gestión ambiental adecuadas, se pueden reducir estos
impactos y hacer que la operativa sea más sostenible y amigable con el medio ambiente.
2.1. Definicion de Terminal portacontenedores
Las terminales de portacontenedores son un elemento clave en la cadena de suministro global.
Permiten la transferencia rápida y eficiente de grandes volúmenes de contenedores entre barcos,
camiones y trenes, lo que es esencial para la economía mundial y para el comercio internacional.
Las terminales de portacontenedores son instalaciones portuarias especializadas que están
diseñadas para manipular contenedores de carga. Estos contenedores son estructuras metálicas
rectangulares y estandarizadas que pueden contener diferentes tipos de mercancías, desde
alimentos y productos químicos hasta maquinaria y productos de consumo.
En una terminal de portacontenedores, los buques portacontenedores atracan en un muelle
específico y descargan sus contenedores con la ayuda de grúas y otros equipos de manipulación de
carga. Una vez descargados, los contenedores se colocan en áreas de almacenamiento dentro de
la terminal, conocidas como patios, donde esperan su transporte posterior.
Los contenedores pueden ser cargados en camiones, trenes o barcos para su transporte posterior.
En la terminal, se utilizan apiladores y otros equipos de manipulación de carga para mover y apilar
los contenedores de manera eficiente y asegurar que se carguen en el vehículo correcto para su
transporte posterior.
Además de los equipos de manipulación de carga, las terminales de portacontenedores también
suelen contar con instalaciones de almacenamiento, como almacenes y áreas de almacenamiento
Capítol 2. Terminal multimodal de contenedores

al aire libre, para almacenar los contenedores antes y después de su transporte. También pueden
contar con sistemas de seguridad y gestión de tráfico para coordinar el flujo de camiones y trenes
que entran y salen de la terminal.
Las terminales de portacontenedores son una parte fundamental de la cadena de suministro global
y su eficiencia es esencial para el comercio internacional. La mayoría de las terminales de
portacontenedores están ubicadas en puertos importantes cerca de áreas de producción y
consumo, como Asia, Europa y América del Norte. Estas terminales están diseñadas para manejar
grandes volúmenes de carga y su capacidad de manejar de manera eficiente el transporte de
contenedores de carga es un factor clave para el éxito del comercio internacional.
2.2. Agentes terminal de contenedores APM
Terminals Barcelona
En este punto vamos a realizar una breve introducción de los diferentes agentes que intervienen
en el movimiento de contenedores dentro de la terminal de APM Terminals.
En dicha terminal y generalizada en cualquier terminal, para que se realicen los diferentes
movimientos de carga (exportación) y descarga (importación) vamos a diferenciar entre los agentes
externos a la terminal y los internos o trabajadores propios de la terminal.
2.2.1. Agentes internos de APM Terminals Barcelona
Dentro de la Terminal de APM Terminals Barcelona se trabaja a partir de diferentes departamentos
los cuales se nombran a continuación con una breve explicación de lo que realiza cada uno de ellos:
- Departamento de Invoicing o finanzas: se encarga de la gestión de tarifas y acuerdos
comerciales, la gestión de cargos adicionales, el registro y seguimiento de pagos, la
generación de informes financieros y la coordinación interna con otros departamentos para
asegurar una gestión eficiente y precisa de las transacciones financieras en la terminal.
- Departamento de reporting: es responsable de recopilar, analizar y presentar información
relevante sobre el desempeño operativo y financiero de la terminal en forma de informes
y reportes, con el objetivo de proporcionar una visión clara y completa del estado de las
operaciones y apoyar la toma de decisiones informadas y estratégicas.
- Departamento de Recursos Humanos: tiene un papel fundamental en la gestión del capital
humano de la organización. Este departamento se encarga de desarrollar y ejecutar
políticas, programas y procesos relacionados con la administración del personal y el talento
en la terminal.
- Departamento de IT o informática: es responsable de la gestión y mantenimiento de la
infraestructura tecnológica, sistemas y aplicaciones informáticas utilizadas en la operación
y administración de la terminal.
- Departamento legal: se encarga de gestionar y asesorar en todos los asuntos legales
relacionados con la operación y administración de la terminal. Esto incluye la revisión y
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

negociación de contratos, la gestión de litigios, la aplicación de regulaciones y normativas
locales e internacionales, así como la identificación y mitigación de riesgos legales.
- Departamento de Procurement: se encarga de la gestión y adquisición de bienes, servicios
y suministros necesarios para la operación y funcionamiento eficiente de la terminal.
- Departamento de Ingenieria: se encarga de la planificación, diseño, construcción,
operación y mantenimiento de las infraestructuras, equipos y sistemas necesarios para la
operación eficiente y segura de la terminal. Este departamento es responsable de
garantizar que la terminal cuente con la infraestructura adecuada y los equipos necesarios
para el manejo de los contenedores, así como de gestionar proyectos de mejora y
optimización de la terminal.
- Departamento comercial: Es responsable de gestionar las actividades relacionadas con la
comercialización y promoción de los servicios de la terminal, así como de mantener
relaciones con los clientes y asegurar el crecimiento del negocio. Este departamento juega
un papel crucial en la generación de ingresos y en la retención de clientes en una terminal
de contenedores.
- Departamento de seguridad: es responsable de garantizar la seguridad de las personas, los
activos y las operaciones en la terminal, y de implementar políticas, procedimientos y
programas para prevenir y mitigar riesgos y asegurar el cumplimiento de las normativas y
regulaciones de seguridad aplicables.
- Departamento de operaciones terrestres: es responsable de coordinar y supervisar las
actividades relacionadas con la movilización y gestión de los contenedores en tierra,
incluyendo la planificación, organización y ejecución de las operaciones terrestres para
asegurar una gestión eficiente de los contenedores en la terminal.
- Departamento de operaciones marítimas: es responsable de coordinar y supervisar las
actividades relacionadas con la gestión de los contenedores en los buques, asegurando una
operacióneficiente y segura en el área marítima de la terminal. Este departamento juega
un papel crucial en la planificación, ejecución y seguimiento de las operaciones marítimas
para garantizar la fluidez y la productividad en la terminal de contenedores.
Es necesario añadir que dentro de cada departamento mencionado anteriormente hay muchos sub-
depatamentos los cuales tienen una tarea específica para que la terminal funcione de manera
perfecta y a poder ser sin fallos

2.2.2. Agentes externos a APM Terminals Barcelona
En este sub-apartado haremos una breve introducción de quienes son los agentes externos a la
terminal que hacen que esta funcione. Estos agentes suelen ser los clientes en su mayor medida,
pero estos clientes que usan los servicios de la terminal se pueden presentar de la siguiente
forma:
Capítol 2. Terminal multimodal de contenedores

- Navieras o líneas de transporte marítimo: Las navieras o líneas de transporte marítimo son
una parte fundamental en el transporte de mercancías en contenedores. Las terminales de
contenedores les brindan servicios de carga y descarga de contenedores en los buques, así
como servicios de almacenamiento y manipulación de contenedores en tierra.
- Importadores y exportadores: Los importadores y exportadores son los propietarios de las
mercancías transportadas en los contenedores. Las terminales de contenedores les ofrecen
servicios de recepción, almacenamiento y despacho de contenedores para facilitar la
importación y exportación de sus mercancías.
- Transportistas terrestres: Los transportistas terrestres son responsables de la entrega y
recogida de los contenedores en tierra. Las terminales de contenedores proporcionan
servicios de transferencia de contenedores entre los buques y los camiones o ferrocarriles
de los transportistas terrestres.
- Agentes aduana y autoridades portuarias: Los agentes aduanales y las autoridades
portuarias son actores clave en el proceso de aduanas y cumplimiento de regulaciones en
el transporte de mercancías. Las terminales de contenedores colaboran con ellos en la
gestión de la documentación y el cumplimiento de los requisitos aduaneros y portuarios.
- Otros proveedores de servicios: Las terminales de contenedores pueden brindar servicios
adicionales, como reparación y mantenimiento de contenedores, servicios de inspección y
verificación de carga, y servicios de logística y distribución, entre otros, a otros proveedores
de servicios involucrados en el transporte de mercancías en contenedores.
- Consignatarios: Los consignatarios son empresas o agentes que actúan como
intermediarios entre los propietarios de la carga (importadores o exportadores) y las líneas
marítimas. Los consignatarios son responsables de la coordinación y gestión de la carga en
nombre de los propietarios de la carga. Esto incluye la reserva de espacio en los barcos, la
preparación y presentación de la documentación requerida, el seguimiento del transporte
de la carga y la coordinación con las terminales de contenedores para la entrega o
recepción de los contenedores.
- Líneas de tren: Las líneas de tren también pueden estar involucradas en el transporte de
contenedores, especialmente en terminales intermodales como la terminal de APM que
cuenta con conexiones ferroviarias.
- Empresa de estiba (Estibarna): La empresa al no tener una plantilla de estibadores propios
por causas ajenas a ella tiene que contratar los estibadores para realizar los diferentes
movimientos de contenedores a una empresa externa la cual provee estibadores a la
empresa para poder realizar las operativas terrestres y de buques.

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

2.3. Vías de entrada y salida de contenedores en la
terminal
En este punto haremos una breve introducción a la forma que tienen de entrar y salir los
contenedores dentro de la terminal. Estos pueden según entren o salgan de la terminal ya sea
por vía terrestre o por marítima se les trata como importación o exportación. Dicho esto, la
manera que tienen de moverse es:
- Vía marítima: La principal vía de entrada y salida de los contenedores en una terminal de
contenedores es a través de los buques portacontenedores. Los contenedores son cargados
o descargados de los buques en los muelles de la terminal utilizando grúas de pórtico u
otras maquinarias especializadas.
- Vía terrestre: Los contenedores también pueden entrar y salir de una terminal de
contenedores a través de camiones o ferrocarriles. Los contenedores son transferidos entre
los camiones o vagones de ferrocarril y las áreas de almacenamiento o los buques utilizando
grúas de patio, grúas de horquilla u otros equipos de manipulación de contenedores en
tierra.
- Vía intermodal: En algunos casos, los contenedores pueden entrar o salir de una terminal
de contenedores a través de una combinación de transporte marítimo, terrestre y/o
ferroviario. Esto se conoce como transporte intermodal, donde los contenedores se
mueven de una modalidad de transporte a otra a lo largo de su ruta.
- Vía transbordo: En algunas terminales de contenedores, los contenedores pueden ser
transferidos de un buque a otro buque de forma directa o mediante una operación de
transbordo. Esto ocurre cuando un buque llega a la terminal y los contenedores son
transferidos a otro buque que continúa su ruta hacia el destino final de los contenedores.
Es importante tener en cuenta que las vías de entrada y salida de los contenedores en una terminal
de contenedores están sujetas a regulaciones y procedimientos específicos de la terminal, así como
a requisitos aduaneros y de seguridad.

Capítol 3. Composición de la terminal

Capítol 3. Composición de la
terminal
3.1. Introducción
Las terminales de contenedores se componen de diferentes agentes los cuales convergen en un
mismo objetivo, importar y exportar contenedores siendo la vía marítima la principal y la vía
terrestre la complementaria.
Estos agentes engloban el muelle donde atraca el buque, las grúas pórtico, la maquinaria terrestre
y la explanada donde van almacenados los contenedores. Es importante entender la importancia
de cada uno de estos agentes y como van interrelacionados para el correcto funcionamiento de la
terminal.
3.2. Muelle
El muelle es el agente principal que permite que un buque atraque y posibilita las operaciones de
carga y descarga de contenedores. Este debe estar correctamente configurado con las necesidades
de la terminal.

Figura 1 - Fotografía muelle APM Terminals [Fuente: APMTerminals.com]

En el caso que se está exponiendo, la terminal APM está compuesta por 2 parlamentos: el Norte y
el Este. La gran diferencia entre estos es que el parlamento norte dispone de menor calado y el Este
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

se configura de menos a más calado en dirección Norte a Sud. Estos parlamentos están divididos
en módulos y noráis. A través de estos módulos se puede hacer el cálculo de la cantidad de buques
que pueden atracar dependiendo de sus características.
Como bien hemos recalcado en la introducción, todos los agentes que componen la terminal deben
ir interrelacionados con lo que el atraque del buque irá en función tanto de la grúa que se va utilizar
como donde está repartida la carga en la explanada con el objetivo de optimizar el tiempo de
operaciones.
3.3. Grúas y maquinaria terrestre
El motor central de las terminales de contenedores no podría funcionar sin grúas y ni maquinaria
terrestre. En este apartado se pretende hacer una breve explicación de la maquinaria que se utiliza
en las operaciones de movimientos de contenedores dentro de APM Terminals Barcelona.3.3.1. Grúas Pórtico
Toda terminal de contenedores tiene que disponer de grúas pórtico. Estas tienen el objetivo de
cargar y descargar contenedores entre el buque y el muelle de la forma más óptima y eficaz.
Estas grúas se fabrican exclusivamente según la necesidad y las características de cada terminal.
Externamente, parecen iguales, pero solo son similares.
Están compuestas por una cabina o carro, de un sistema de movimiento vertical, de un sistema de
movimiento horizontal sobre rieles, de su propia estructura y de accesorios.
Capítol 3. Composición de la terminal

Figura 2 - Fotografía grúa pórtico APM Terminals Barcelona [Fuente propia]

Cabina
La cabina es la estructura sobre la cual el operario tiene el mando de control de toda la grúa. La
estructura debe tener un asiento ergonómico y regulable junto con los siguientes sistemas:
Mandos de control: Estos se componen de diversos instrumentos a través los cuales el operario
puede manejar la carga a mover. Los principales son el joystick sobre el cual tienen el mando de
dirección; botones para cerrar y abrir el sprader; e indicadores visuales los cuales le permiten al
operario ser conocedor del comportamiento de la grúa. Si nos ponemos en situación se debe
entender que el operario se encuentra a 43m de altura y solo se guía por su vista.
Sistemas de visualización: Los 2 principales sistemas que tiene el operario para guiarse visualmente
son las cámaras y la vista. Podemos pensar que al estar a tanta altura dispone de cámaras que le
permiten guiarse, pero no en todos los casos es de esta manera. En las grúas más actuales sí hay
estos sistemas, pero en los convencionales (siendo estos lo mayoritarios) al operario lo que le
permite visualizarlo son los grandes ventanales.
Las cámaras de las que dispone son principalmente para ver la parte trasera de donde se encuentra
el operario. Si nos ponemos en situación, el operario solo ve la parte delantera e inferior, siendo
esta donde tiene sujeto el contenedor. En el momento en que se está descargando el contenedor
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

o se va a recoger el contenedor de la poza, esta está yendo hacia atrás y puede guiarse con la
cámara.

Sistemas de comunicación
El operario debe estar de forma constante comunicándose con su equipo (“mano” en argot
portuario). Para mantener esta comunicación es necesaria la radio de mano y estar en el canal de
su equipo. El capataz es el que le confirma o le guía en el momento de dejar el contenedor para
saber si el contenedor ha encajado correctamente sobre el contenedor o sobre el plan de cubierta.
De igual manera, la radio le permite entrar en diversos canales dependiendo de la comunicación
que deba realizar.

Figura 3 Fotografia de Cabina grua pórtico [Fuente própia]

Sistema de movimiento vertical
El sistema de movimiento vertical está compuesto por un conjunto de poleas y cables que permiten
manipular la carga entre el buque y la poza. En este podemos encontrar:
Cabestrante: Permite que los cables y poleas de la grúa puedan extenderse y reducirse
dependiendo de la necesidad de movimiento. Este está compuesto por un tambor el cual realiza
dichos movimientos.
Motor: Como cualquier maquinaria, esta debe tener un sistema con el que suministrar la energía
necesaria para mover la carga.
Capítol 3. Composición de la terminal

Sistemas de movimiento: Estos los podemos diferenciar entre los frenos y sistema de elevación.
Entre ambos, permiten que el operario pueda controlar tanto la velocidad de elevación o descenso
como la parada en los casos necesarios. En el momento de sujetar o soltar el contenedor se debe
tener un tacto especial con lo que la velocidad de movimiento del sprader debe ser muy baja. En
contraposición, el momento en que tenemos sujeto el contenedor y realizamos la maniobra entre
el buque y la poza esta velocidad incrementa.

Sistema de movimiento horizontal:
El sistema de movimiento horizontal es el que permite que la grúa se mueva horizontalmente en lo
largo del muelle. Este está compuesto por:
Rieles: Son un conjunto de vigas de acero a lo largo de todo el muelle y que se sitúan de forma
paralela para permitir el movimiento de las grúas.
Ruedas: Estas son ruedas de acero las cuales permiten situarse sobre los rieles y posibilitar el
movimiento horizontal.
Motor hidráulico: Es el mecanismo que permite, a través de energía, mover toda la estructura con
los anteriores componentes.

Estructura
La estructura de una grúa está compuesta principalmente por un conjunto de vigas y columnas de
acero las cuales permiten sujetar todos los elementos de dicha estructura.
En cuanto a las vigas, en una de ellas encontramos la pluma, elemento principal de una grúa que
permite que el carro pueda moverse a lo largo de la manga del buque y poder alcanzar todos los
contenedores. Estas son abatibles dado que, en los buques, dependiendo de sus características,
encontramos estructuras que nos imposibilitan movernos horizontalmente como pueden ser el
puente y la chimenea. Otro de los motivos es permitir que el buque pueda atracar y desatracar sin
ningún peligro. Otras vigas de importancia son las diagonales dado que permiten soportar la carga
a mover y mantener la estabilidad de la grúa.
Las columnas, son el principal soporte vertical de una grúa, como si de un edificio se tratase. Estas
se fijan a una base y permiten que todos los elementos estén sujetos de forma compacta y segura.

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

3.3.2. Maquinaria terrestre
La maquinaria terrestre en una terminal portuaria tiene la misma importancia que una grúa pórtico.
El contenedor llega vía marítima o vía terrestre para ser importado o exportado y entre el buque,
la explanada y el medio terrestre, la unidad debe ser transportada por dichas máquinas.
En el caso de nuestra terminal se dispone de straddle carriers, reach stackers, carretilla elevadora
frontal y otros más comunes como el “toro”.
Straddle carriers
Si pusiéramos en una escalera de importancia los diferentes medios utilizados para mover
contenedores dentro de una terminal, este sería el más importante con diferencia.
El Straddle carrier (“Vancarrier” en argot portuario) es el medio de transporte utilizado para mover
los contenedores entre la poza, la explanada y el camión/tren. La estructura es de acero y dispone
de 4 patas las cuales van sobre unas ruedas neumáticas.
En la parte central dispone de una estructura con brazos hidráulicos sujetos a una plataforma. Esta
plataforma (“sprader”) es la que sujeta el contenedor por los cuatro córneres y se abre
horizontalmente para permitir sujetar diferentes tipos de contenedores. De la misma forma que
en la grúa pórtico, permite sujetar 2 contenedores de 20Tn siempre que no supere la capacidad
máxima del Straddle y que la diferencia entre ambos contenedores no sea superior a X Tn. En la
parte superior.

Figura 4 - Straddle carriers APM Terminals Barcelona [Fuente propia]

Capítol 3. Composición de la terminal

Reach stacker
La Reach stacker (“Ricky” en argot portuario) es una de las maquinaras portuarias más especial y a
la vez más polivalente. Esta, a diferencia de la “pava”, puede mover tanto llenos como vacíos.
Tiene la especialidad y/o particularidad de poder mover el sprader independientemente. Esto le
permite tener una versatilidad en el momento de tener que mover ciertos contenedores que están
mal situados, unidades que no tienen bien alguno de sus córner, mover unidades con sobre
medidas como son los “break bulk cargo”, utilizar las eslingas para unidadesparticulares…
Dispone de una cabina trasera, de brazos hidráulicos sobre los cuales está el sprader y una
estructura la cual le permite compensar todo el peso que se pueda transportar en la parte
delantera.
En la cabina, el manipulante tiene todo el control tanto del movimiento de la reach stacker como
de la unidad a manipular como de la velocidad a la cual hacerlo.

Figura 5 - Reach stacker APM Terminals [Fuente propia]

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Carretilla elevadora frontal
La carretilla elevadora frontal comúnmente llamada “pava” es una máquina que permite manipular
los contenedores de forma frontal. Esta, solo puede mover vacíos indistintamente del tipo de ISO
que tenga.
Su particularidad es que puede elevar o mover más de un contenedor a la vez. Permite mover o
arreglar calles de vacíos que se encuentren en los extremos ya que al tener el sprader frontal puede
empujar o halar de forma más fácil.
Dispone de una cabina trasera y una estructura para elevar carga verticalmente. Como en todos los
anteriores casos, el manipulante controla tanto el movimiento como la velocidad de la máquina y
de la carga a transportar.

Figura 6 - Carretilla elevadora frontal APM Terminals [Fuente propia]

3.4. Explanada
El corazón de una terminal de contenedores es su explanada y esta se podría definir como el área
donde se almacenan todos los contenedores de importación, exportación y trasbordo en una
terminal.

3.4.1. Contenedores
La explanada no podría existir sin contenedores, valga la redundancia. Cada contenedor tiene un
tipo de ISO el cual define su estructura y medidas. Internacionalmente, se intenta que haya una
medida estándar de contenedor para que pueda facilitar las cargas y descargas de los buques más
grandes, aunque hay una infinidad de tipos de contenedor que se ajustan a las especificaciones de
Capítol 3. Composición de la terminal

la carga y no al contrario. Es de vital importancia entender que los contenedores pueden ser de
diferentes medidas, alturas, estructura…
Los contenedores se pueden clasificar por TEU’S (Twenty foot Equivalent Unit), acostumbran a ser
fabricados de acero y con una puerta en uno de los extremos con dos hojas que permiten la carga
y descarga de mercancía.

Figura 7 - Contenido de la puerta [Fuente DVS.com]

Como se observa en la imagen, en la puerta de un contenedor se dispone toda la información. Los
principales son:
Matrícula: Compuesta por 4 letras, de las cuales las 3 primeras identifican el propietario y la última
nos indica si cumple la normativa ISO, en el caso de uso para transporte marítimo debemos ver una
U. Seguido de las 4 letras, se encuentran 7 números de los cuales la combinación de 6 es única para
cada contenedor y van regidos por el último número que es el dígito de control. El digito de control
sirve para verificar si la combinación entre las 4 letras y los 6 números son correctos. Esta matricula
es única para cada unidad y debe estar registrada en la International Container Bureau (IBC).
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Código ISO (22G1): A través, de este código podemos reconocer el tipo de contendor, que
estructura y medidas tiene. Está compuesto por 2 números y 2 letras comúnmente, aunque hay
algunos códigos ISO que solamente son letras. El primer número indica si es un 20’ con un 2 o un
40’ con un 4. El segundo número indica la altura y anchura del contenedor. El 3 dígito indica que
tipo de mercancía puede llevar. Finalmente, el 4 dígito indica si tiene características especiales
sobre su abertura.
Masa y Tara: El contenedor también debe reflejar tanto la tara del contenedor, que es el peso en
vacío de la unidad, como el Maximum Gross Weight siendo este el peso máximo que puede
soportar cargado.
Placas CSC y CCC: Estas son las placas obligatorias para todo contendor que vaya a ser transportado
per vía marítima. Las placas CSC y CCC certifican el cumplimiento de los requisitos Container
Security Convention (CCC) y Container Custom Convention (CCC) como vienen siendo la resistencia
estructural, la fecha de fabricación, el propietario, pero permitido y sobre todo, que cumple con la
aprobación de aduanas de acuerdo con el Convenio Aduanero sobre Contenedores de Naciones
Unidas 1972.
Pegatinas MMPP: Estas pegatinas son obligatorias en todo contenedor que transporte mercancías
peligrosas. En ellas se indica que tipo de mercancía está transportando siendo está clasificada
según la clase IMO asignada por sus características.
Otros: Dependiendo del contenedor podemos encontrar el peso neto, el volumen interno, diversas
pegatinas…
A continuación, se expondrán los tipos de ISO más comunes:
22G1 (1 TEU): Este es el contenedor de 20’ estándar de carga seca. Las medidas más comunes son
de 6,1m de largo, 2,44m de alto y 2,6 metros de alto. Su peso neto varía entre 2000-2500kg y tiene
una capacidad aproximada de 33m3.
Capítol 3. Composición de la terminal

Figura 8 ISO 22G1 [Fuente propia]

42G1 (2 TEU): Contendores de 40’ tenemos tanto el DRY como el HCD. En este caso, el dry tiene
12,20m de largo, 2,44m de ancho y 2,6m de alto. Su peso neto varía entre 3500-4000kg y tiene una
capacidad aproximada de 65m3.

Figura 8 - ISO 42G1 [Fuente propia]

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

45G1: En el caso de los 40’ HCD tienen 12,20m de largo, 2,44m de ancho y 2,9m de alto.

Figura 9 - ISO 45G1 [Fuente propia]

LEG1: Este tipo de ISO refleja los contenedores de 45’. Estos tienen 13.35m de largo, 2,44m de ancho y
2,9m de alto.

Figura 10 - ISO LER1 [Fuente propia]

Capítol 3. Composición de la terminal

22T0 o 45T0: Este tipo de contenedores son aquellos que se denominan como tanques o
contenedores cisterna y permiten la carga de líquidos como aceites, vinos, mercancías peligrosas…
Sus medidas son las mismas que los 20’ y 40’.

Figura 11 - ISO 22K2 [Fuente propia]

45R1 o 22R1: Este ISO es utilizado para definir los contenedores frigoríficos. Estos disponen de un
generador el cual permite regular la temperatura interior para mantener la mercancía en óptimas
condiciones. Las medidas son las mismas aunque la tara aumenta a 4800kg debido al generador.
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Figura 12 - ISO 45R1 [Fuente propia]
3.4.2. Bloques de la explanada
La explanada está distribuida con bloques, calles, módulos y alturas de la siguiente manera:

Capítol 3. Composición de la terminal

Figura 13 - Explanada [Fuente propia]

En la imagen podemos ver un bloque ampliado dentro de la explanada. Las calles nos indican de
forma horizontal donde se encuentra la unidad, el módulo de manera vertical (viendo la perspectiva
de la imagen) y la altura de la unidad se indicará con una letra, siendo A la unidad que se encuentra
en el suelo y siguiendo por orden de altura.
Una unidad siempre se localizará por bloque, calle, módulo y altura, siempre por este orden. Un
ejemplo:

Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

S 32 15 002 B: Esta unidad se encuentra en el bloque 32, calle 15, módulo 2 y 2ª altura (BRAVO).
La distribución de la explanada es de vital importancia dado que según esta podremos optimizar
más o menos las distintas operativas. Principalmente, está compuestapor:

Bloques centrales
Los bloques principales son los de importación, exportación y trasbordos. Dichos bloques están
numerados entre 10-19, 30-39 y 50-59. Son donde se acumulan la gran mayoría de contenedores
de la terminal y donde más flujo de movimientos hay.
Es importante entender que la explanada de una terminal tiene distintos factores como vienen
siendo el tipo de contenedor, la ocupación, distribución, tiempo de estada… y estos afectan a la
manera en la que son distribuidos.
- Importación: Los bloques de importación están destinados a todos aquellos contenedores
que provienen de buque y tienen la salida por puerta. Principalmente se sitúan entre los
bloques 50-59. El motivo principal es la proximidad que tienen con los buffers de los
camiones.
- Trasbordos: Los bloques de trasbordos acostumbran a ser los centrales. Dichas unidades
son aquellas que provienen de un buque y van a ser embarcados en otro el cual aún no
tiene fecha de atraque. Como su estancia no está determinada se sitúan entre los bloques
30-39.
- Exportación: Los bloques de exportación son aquellos donde se concentran los
contenedores que van a ser embarcados en una fecha determinada. Estos se agrupan por
servicios.
Un servicio se define como un grupo de buques que hacen la misma rotación de puertos. De esta
forma, podemos organizar todos esos contenedores de trasbordo o exportación para que estén
agrupados y a una distancia similar del atraque del buque.

Bloques de contenedores vacíos
En los bloques 90, también nombrados como playa, se encuentran todos los contenedores de estado
vacío. Es importante aclarar, que en estos bloques solo se encuentran aquellos contenedores vacíos
pendientes de preparar. Todos aquellos vacíos que ya tengan una exportación asignada, se encuentran
en los bloques centrales.
La terminal siempre dispone de un stock de almacenaje de cada línea donde se encuentran distintos
tipos de ISO. Cuando estas unidades se encuentran en dichos bloques es porque aún no han sido
asignados ni para la carga de un buque ni para la salida por puerta o tren. Las consignatarias,
dependiendo de la necesidad de sus clientes, hacen la petición de vacíos. En ese momento, a través del
departamento de “Yard Planner”, las “pavas” van a retirar las unidades de dichos bloques y los chóferes
Capítol 3. Composición de la terminal

de los straddle carriers los distribuyen en la explanada dependiendo para que servicio vayan a ser
utilizados, en el caso de los buques, o en los bloques de importación, en el caso de salida por puerta o
tren. Solo lo pueden hacer las pavas dado que estos bloques, a diferencia de los centrales, tienen hasta
6 alturas.

Figura 14 - Bloque vacíos Apm Terminals [Fuente propia]

Bloques frigoríficos
Los bloques destinados al almacenamiento de los contenedores frigoríficos o “reefers” son
aquellos que su infraestructura permite conectar dicho contenedor y mantenerlo a la
temperatura oportuna. La temperatura a la que debe ir conectado depende de la mercancía que
lleve dentro, pudiendo ser tanto positiva como negativa. No puede ir a la misma temperatura un
contenedor con alimentos que otro que lleve fármacos o productos químicos.
Estas áreas se agrupan debido a su cercanía con la fuente de alimentación eléctrica. Los
contenedores se agrupan en filas y columnas como los bloques de contenedores convencionales,
pero a diferencia de estos, solo se puede acceder por uno de los laterales. En la parte central se
encuentra una estructura de acero que permite a los técnicos frigoristas subir a las diferentes
alturas y conectar con seguridad los contenedores a las tomas de corriente.
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Figura 15 - Bloque de reefers [Fuente propia]

Bloques de contenedores con sobre- medidas
Los contenedores con sobre medidas (OOG-> Out Of Gauge) son todos aquellos los cuales su
mercancía excede las dimensiones comunes de los contenedores. Los tipos de contenedores que
permiten la carga de mercancías con este tipo de condiciones son:
Open Top (U1): Este tipo de contenedor dispone de la misma estructura que uno estándar, pero
con la peculiaridad que la tiene la parte superior abierta. Con esta característica, permite la carga
de mercancía que sea más alta que el contenedor.

Figura 16 - ISO 45U1 [Fuente propia]
Capítol 3. Composición de la terminal

Open Side Container (OS): En contraposición del Open Top, este dispone de la misma estructura
que un contenedor estándar, pero con la característica singular de tener puertas laterales abatibles
para permitir la carga de mercancía que sobresalga por los lados y no por lo alto.

Figura 17 - ISO 7NPB [Fuente propia]

Flat Rack (P1): Son un tipo de contenedor que está compuesto por 2 paredes abatibles en la parte
frontal y posterior. Permiten la carga de sobredimensiones por altura y por laterales.

Figura 18 - ISO 45P1 [Fuente propia]
Análisis de la operativa de Carga y Descarga de un buque portacontenedores desde el punto de
vista medioambiental

Plataform Container (PLT): Los contenedores plataforma están compuestos por lo que su nombre
indica, una plataforma. Estos no disponen ni de paredes laterales ni superiores, solo de la base.
Con dicho contenedor se permite la carga de BBC (Break Bulk Cargo). Esta carga se extiende tanto
por ancho como por alto, inclusive en algunos casos por largo. Cuando se extiende por largo,
sutilizan más de un PLT.

Figura 19 - ISO 45P1 [Fuente propia]

Bloques de inspección
Los bloques de inspección son aquellos reservados a la inspección de un contenedor con el objetivo
de comprobar que dicho contenedor cumple con la legislación vigente y coincide con la mercancía
declarada. Dependiendo del objetivo de la inspección, esta es realizada por el personal de la
terminal o de los equipos de seguridad del estado, en este caso la Guardia Civil.
En el primer caso, la inspección se realiza por el personal de la terminal en los siguientes casos:
Verificación del estado externo: Este tipo comprobación se realiza con el objetivo de verificar si el
contenedor es apto para su carga. El contenedor debe tener abolladuras importantes, tiene que
tener las esquinas en buen estado, no debe estar agujereado…
Verificación de pegatinas de mercancías peligrosas: Los contenedores con mercancías peligrosas
disponen de una o varias pegatinas en su parte exterior indicativas del tipo de mercancía que llevan,
indicadas con IMO y un número.
Verificación de precintos: Los contenedores llenos siempre tienen un precinto distintivo que refleja
unos dígitos. Este precinto se pone en el momento de cargar el contenedor y con el objetivo de
certificar que el contenedor no ha sido abierto. En caso de recibir un contenedor sin precinto o con
un precinto erróneo, la terminal le pone uno e informa a la línea marítima de quien sea esa unidad
que la unidad ha entrado en terminal sin precinto y cual se le ha puesto.
En el segundo caso, la inspección se realiza por los cuerpos de seguridad del estado cuando esta
tiene indicios de que la mercancía que está transportando dicho contenedor no coincide con la
declarada.
Capítol 4. Sociedad de estiba del Puerto de Barcelona

Capítol 4. Sociedad de estiba del
Puerto de Barcelona
Una sociedad de estiba se define como una empresa de personal especializado en la manipulación
de la carga, descarga y transporte intra portuario de mercancía, en nuestro caso, de contenedores.
En Barcelona, está regido por la empresa ESTIBARNA y esta se encarga de proporcionar todo el
personal portuario requerido por las distintas terminales. La asignación de personal se reparte a
través de un sistema proporcional para