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BARCAZAS DE CANAL CON TROLLEY

Autor: Kris De Decker. Publicado en  Dic 2009 por Low-tech Magazine - Traduccion y composicion: Carlos Mey . Agosto del 2011

Durante varios siglos, las barcazas y botes de los canales estaban propulsadas por hombres, caballos o mulas en el camino de sirga al lado del canal. Antes de la llegada del Diesel y su supremacia, los ingenieros desarrollaron varios métodos interesantes propulsados por electricidad, llevada mediante trolleys, funiculares flotantes y mulas eléctricas. Muchas de estas ecologicas soluciones podrian ser aplicadas actualmente en lugar de los motores Diesel; por su muy bajo requerimiento de energia fácilmente podrian ser llevadas por energia renovable, generada en el mismo lugar por turbinas de agia colocadas en las compuertas. Aun esta en uso una lìnea de trolleybotes.

Algunos sistemas de canales tambien tenian sistemas de propulsion que se asemejaban a trenes de cables y aun otro método combinaba las barcazas de canales con la tecnologia normal de ferrocarriles.

Todo esto ocurrio al principio del siglo XX, principalmente en Francia y un poco menos en Alemania y Belgica y solo experimentalmente en los Estados Unidos.

Hasta la segunda mitad del siglo XIX, las barcazas de canal eran el principal medio de transportar productos sobre distancias largas, a traves de regiones donde no habia un buen sistema de rios naturales. En toda Europa al final del siglo XIX, habia entre 19.300 y 24.000 kilómetros de canales. En los EEUU en 1880, la longitud total de canales era de unos 7.200 kilómetros.

Mulas y caballos

A partir de 1840 el rapido progreso de los ferrocarriles amenazo con poner obsoletos esta red de canales. En 1880, ya unos 3.200 kms de canales estaban en desuso por el aumento de los ferrocarriles. La sbarcazas, que tenian una capacidad de hasta 240 toneladas en la segunda mitad del siglo XIX, eran tiradas por mulas o caballos en el camino de sirga (camino lateral al canal) (las velas no eran una opcion en la mayoria de los canales). Este método era muy eficiente comparado con el transporte terrestre no motorizado, un caballo podía transportar 10 veces mas carga de este modo que lo que era posible tirando de un carro. Pero comparado con los ferrocarriles, la capacidad de carga de las barcazas tiradas por animales era limitada y la velocidad muy baja.

En la mayoria de los paises la traccion animal era el ultimo metodo en uso en los canales, hasta que fue superado por los motores diesel en la decada de 1930 o mas tarde, hasta que los canales no tuvieron mas mantenimiento y se dejaron de usar. Pero, en vista de la declinacion del tráfico el final del siglo XIX, algunos gobiernos y compañias privadas a cargo de los canales atrajeron a ingenieros buscando metodos mas modernos y eficientes d epropulsion de las barcazas, para competir con los ferrocarriles.

Barcazas a vapor

La solucion mas obvia para el transporte era el motor a vapor- la misma tecnologia que mantenia a los trenes funcionando. Algunas barcazas de carga fueron convertidas como unidades independientes o remolcadores movidas por la fuerza del vapor, pero se vio pronto que esto no se podria aplicar a un gran numero de barcazas.

La razon era el estado de los canales. En aquellos tiempos, los canales eran simplemente una gran zanja sin bancadas reforzadas. Si todas las barcazas fuesen equipadas con motores a vapor, o tiradas por remolcadores, la estela de las helices o de las paletas laterales hubiesen destruido las banquinas de los canales en poco tiempo. Otro obstáculo era el calado limitado de la mayoria, que no excedia de 2 a 2.5 metros y esto solo en el medio del canal. Esto hacia prblematico altas velocidades, ya que la popa de un buque propulsado por una helice queda a mayor profundidad a medida que aumenta la velocidad.

Un tercer problema del motor a vapor era que el volumen del motor y la caldera era muy grande y le quitaba espacio de carga, por lo tanto bajando la eficiencia del sistema de transporte. Esto hizo que, aunque ya existian barcos a vapor desde fines del 1700, y muchos de ellos eran usados en rios y lagos, sólo 84 eran operados en los canales norteamericanos en 1906.

Baterias

Por todos estos problemas, otro metodo obvio - botes electricos con baterias - tampoco eran una solucion. A fines del siglo XIX habia en uso miles de automoviles electricos en las calles.

El primer "automovil" o bote independiente que llevaba su propia bateria ya habia sido demostrado en 1838 y a fines de 1870 uno inclusive hizo el viaje a traves del Canal de la Mancha. Pero estas embarcaciones no eran aptas para transporte en canales. La helice o la paleta crearian el mismo problema de oleaje que un vapor, destruyendo los delicados costados de los canales. Y las baterias ocuparian casi todo el espaci dedicado a la carga.

      

Metodos eléctricos

Finalmente, los ingenieros hallaron las soluciones a la propulsion electrica sin baterias, y todos los metodos se pueden dividir en cinco clases:

  • 1- Remolque con helice y trolley - Motor en el barco.

  • 2- Trolley-  tirar de una cadena sumergida - motor en el barco.

  • 3- Funiculares - motor en las orillas del canal.

  • 4- Mulas electricas con conductor - motor en las banquinas.

  • 5- Mulas electricas sin conductor - motor en la banquina o sobre el agua.

La mayoria de estos sistemas estaban inicialmente propulsados por motores a vapor y ma starde adaptados a electricidad, lo que los hizo mucho mas eficientes y prácticos. Algunos sistemas fueron mas tarde convertidos a motores Diesel. Con la excepcion de los botes tipo funicular, todos los sistemas electricos eran alimentados por líneas de trolley.

Aparte de algunos éxitos regionales, ninguna de estas tecnologías encontro un uso universal, no obstante las muchas pruebas exitosas. En aquellos tiempos los precios del petroleo y el calentamiento global no eran un problema. La mayoria de los países eligieron profundizar y reforzar los canales para permitir el uso de hélices en las barcazas y un poco mas tarde, los motores diesel.

1- Sistemas trolley con hélices

Una de las primeras alternativas al tiro por animales fue el sistema de trolley y hélice. Solo 4 años mas tarde del primer experimento con un trolleybus, Frank W. Hawley adapto un barco de canal ordinario de vapor a un sistema de trolley (que lleva su nombre), que fue probado en el Canal Erie en los EEUU en 1893.

Los dos motores electricos de 35HP cada uno hacian girar dos helices y recibian corriente eléctrica de un par de cables suspendidos sobre el canal, a traves de dos polos ordinarios que la tomaban por debajo del cable. (ver foto de arriba).

Como el bote tenia un poco de movimiento lateral, el arreglo para los contactos debia ser flexible y como el canal no se podia usar como un retorno, debia ser usado un circuito doble metalico . Esto necesitaba de dos cables para los botes que iban en distinta direccion.

Estela

El bote electrico con trolley resulto ser una mejor opcion que el bote electrico con bateria, ya que el espacio de la carga estaba casi intacto- los motores electricos eran de menor tamaño que los de vapor  no se necesitaban baterias, y el alcance del bote era ilimitado.

Pero, como con los de baterias y los de vapor, le estela dejada por la helice que le daba similares problemas a los costados de los canales. La unica solucion era bajar la velocidad, que les quitaba atractivo economico.

Ferry con trolley

El sistema de trolley nunca fue instalado en el canal Erie, y tampoco los otros sistemas de propulsion electrica, ya que eventualmente el canal, de 566 kilometros y el mas importante en los EEUU, fue dragado para mayor profundidad y reforzado en 1918 para permitir el uso de barcos autopropulsados. Los planes para hacer un ferry con trolley tampoco rindió frutos. (ver abajo).

En 1903 los alemanes experimentaron con una embarcacion propulsada por helice y energia electrica de trolley en el canal Teltow. Era una maquina muy sofisticada que casi no tenia estela debido a un sistema de tres helices, pero eventualmente se prefirio la mula eléctrica (ver mas adelante).

Abajo hay una imagen de lo que parece ser el unico sistema de bote de helice con trolley que fuera operado comercialmente. Fue instalado a lo largo de 4 kms del Canal de Charleroi en Belgica en 1899. Los botes con trolley remolcaban barcazas del canal. La linea forma parte de una trayectoria de 47 kms de largo servida por mulas eléctricas y solo opero por un par de años.

2. Sistema de Trolley con cable sumergido o empuje por cadena.

En Alemania, Francia y Belgica habia otro sistema de moda, la propulsion a cadena. Inicialmente se usaban maquinas de vapor (ver foto y dibujo abajo), pero algunas de ellas fueron mas tarde remeplazadas por motores eléctricos, combinados con un sistema de trolley.

Este metodo fue puesto en práctica primero por el ingeniero Fançois Galliot, que combino el sistema de trolley descripto arriba con un metodo alternativo de propulsion: un cable o cadena colocado en el fondo del canal.  Era levantado y pasado por rolos o ruedas en la cubierta del bote, que lo tomaba firmemente. Estos rodillos eran movidos por un motor en el bote (sobre el mismo o en el costado) y a medida que giraban hacian avanzar a la embarcacion.

El arreglo general era bastante parecido que el metodo del trolley y helice, pero en vez de girar una helice, el motor hacia girar los tambores o maquinaria. Una ventaja importante era que el sistema no cfreaba una estela perjudicial y por lo tanto era compatible con los delicados y poco profundos canales.

 

Otra ventaja era que, en vez de tener un doble cable de contacto y doble carro de contacto, el mismo cable podia ser usado por la embarcacion que retornaba. Como esto significaba un solo cable, el sistema erra mucho mas simple y barato.

El Canal Bourgogne

Embarcaciones de cable movidas a vapor ya se estaban utilizando a fines de 1860, mayormente en rios. Dos de ellos navegaron en un sector de 125 kms d elargo en el canal Erie en los EEUU desde 1873 a 1880, pero se decia que interferian tanto el trafico que su uso fue discontinuado.

A fines de 1893 (el mismo año que se probo un trolleyboat de helice en el canal Erie), el primer sistema de cable sumergido con propulsion electrica fue colocado en el canal Bourgogne en Francia. La maquinaria de tiro era operada por un motor electrico en la embarcacion, que recibia corriente de un circuito superior de trolley (ver foto de arriba). La operacion comenzo en 1894 y la linea quedo en servicio por mas de 20 años.

Tuneles

La linea de 6 kms de largo pasaba por un tunel de 3.3 kms de largo en Pouilly-en-Auxois y reemplazaba un equipo de tiro de cable movido por vapor, que estaba en uso desde 1867. Que este sistema electrico (y otros, ver mas adelante) sirvio para pasar el tunel no fue coincidencia.

La mayoria de los canales bajo tierra que pasaban por montañas y pasos montañeses eran muy angostos como para tener un camino de sirga. Esto significaba que los caballos debian ser llevados sobre la montaña mientras las barcazas eran movidas por el tunel con la fuerza humana. Esto se hacia con hombres acostados sobre maderos en la cubierta de las embarcaciones, literalmente "caminando" los botes sobre el techo y asi empujandolas a traves del tunel. Estos hombres podian ser sus mismos tripulantes o gente que ofrecia su servcios para ello.

Por supuesto este metodo era terriblemen telento y por ello estos tuneles fueron llos primeros en ser equipados con un sistema de cables sumergidos movidos por vapor. No obstante, por el humo de escape, este metodo de propulsion no era realmente compatible con el pequeño espacio del tunel y por ello fueron convertidos a electricidad ni bien esto fue tecnicamente posible.

Cero emisiones

El método tenía algunas desventajas, que evitaron que fuera utilizado en una escala más grande. El primer era la dificultad en el redondeo de curvas. Como la cadena o el cable ponía libremente en la parte inferior, vino con frecuencia muy cerca a los bancos, así que los barcos podrían funcionar en los bancos y sostener daño.

En segundo lugar, si había muchas cerraduras a lo largo del canal, esto hizo necesario la cosecha para arriba y la caída del cable una gran cantidad de veces que causaron considerables dificultad y pérdida de tiempo. Por lo tanto, el remolque sumergido del cable fue limitado sobre todo a los estiramientos rectos del canal sin demasiadas esclusas.

La instalacion en el canal Bourgogne fue muy satisfactorio y fue el primer sistema electrico de propulsion de embarcaciones en ser operado de una forma comercial práctica. Aun más, era un sistema de transporte de cero emisiones. La electricidad era generada en ambos lados de la ruta por medio de turbinas colocadas en las cascadas de dos compuertas sucesivas, con una caida de 7.5 metros. Ademas de la ventaja ecologica, el uso de electricidad renovable hizo que la linea operara a casi costo cero.

Unica linea de trolley aun en uso

Mucho mas tarde, en 1933, otra linea fue construida en el "canal de la Marne au Rhin". Este sistema aun está en uso hoy en día (ver foto de abajo) y reemplazo un sistema funicular (ver mas abjo aun). Tambien en este caso la linea de trolley fue usada para cruzar un tunel subterraneo, en este caso (tunel de Mauvages) con casi 5 kms de largo.

En 1936 el trolleyboat fue combinado con mulas electricas que operaron a lo largo de todo el canal e xcepto por el tunel mismo (donde no hay camino de sirga). El sistema aun opera ya que el escape de los motores diesel usados en las barcazas (que reemplazaron a las mulas electricas a lo largo del resto del canal)  sofocarian a los tripulantes de las barcazas en este largo tunel.

Este metodo tenia varias desventajas, que previno su uso en mayor escala. La primera era la dificultad en tomar curvas. Ya que el cable o cadena estaba suelto en el fondo, frecuentemente estaba cerca de los bordes, por lo que los botes podian chocar contra los bordes y causar o recibir daños. La seguna era que si habia muchos locks en el canal, era necesario largar o tomar el cable muchas veces, lo que causaba dificultades y perdida de tiempo. Por lo tanto este sistema estaba limitado mayormente a partes rectas del canal si muchas compuertas.

3. Funiculares (Tirar del cable)

 El Ingeniero francés Mauricio Lévy se inspiro por los funiculares en vez de los trolebuses. En 1888, condujo un número de experimentos con cables en movimiento en las proximidades de París, en la union del Saint Maur y de los canales de Saint Maurice. Este punto fue seleccionado especialmente porque los canales se encuentran perpendicularmente y por lo tanto presentan dificultades peculiares en el giro de los barcos.

Al contrario a los dos sistemas descritos arriba, allí no habia motor colocado en el barco mismo. Los barcos eran propulsados por un cable móvil en cada banco, llevados por soportes ayudados por poleas, funcionando paralelo al canal. El cable era movido por un motor fijo, también colocado en los bancos del río, y los barcos eran atados al cable por medio de cables de tiro.

Sobresalian del barco brazos adecuados, a los cuales se ataban equipos para tomar y mantenerse unidos al cable de tiro.  El barco podía ser movido o parado conectando o desconectando la toma con el cable por  dispositivos adecuados en el barco. El sistema permitia una velocidad de 4 kilómetros por la hora..

 

El cable fue instalado a algunas yardas del borde, para dejar la trayectoria de la remolque libre. El método era así fácil de combinar con los barcos de canal accionados por caballo y mula (contrarios a los métodos descritos más abajo). Las poleas (demostradas en las imágenes más pequeñas arriba y abajo) fueron colocadas verticalmente en una línea recta, e inclinadas más o menos en curvas.

 

El cable fue provisto con acoplamientos a los cuales se unio la cuerda que acarrea el barco (véase el grabado abajo). Estos acoplamientos, fijados entre anillos, eran capaces del girar libremente sobre el cable para evitar problemas por la tensión de este último. Para evitar que el cable salte de los canales de la polea, fue mantenida en su lugar por un pequeño rodillo predominante, y en los rebordes de las poleas se hicieron muescas, para permitir que pasen los anillos.

En su punto de partida, el cable pasaba sobre tres poleas grandes, actuadas por el motor de vapor, que estaba colocado en una pequeña casa de energía en el borde del canal (véase la ilustración antedicha). A la derecha, había una cuarta polea llevada por un pequeño coche fijado con un contrapeso que servía mantener el cable uniformemente tenso.

El remolque del cable tenía algunas ventajas interesantes sobre el método anterior. Como con el remolque de cadena sumergido, no se creaba una estela. Además, no había necesidad de colocar un motor a bordo, que significó que no se sacrificó ningún espacio de carga, y las lanchas a remolque existentes se podrían utilizar sin mas adaptaciones, o sin el uso de un remolcador. Por otra parte, tomar vueltas y pasar esclusas fueron mucho simple que con el método de cadena sumergido descrito arriba.

Aplicaciones

A pesar de las obvias ventajas, la línea experimental fue desmontada algunos años más tarde (según lo sucedido con un experimento similar en Alemania) y Lévy instaló su solamente sistema comercial en el canal de Aisne-Marne, remolcando las lanchas a remolque a través del túnel largo de Mont-de-Billy de 2.6 kilómetros (1.6 millas). Seguía funcionando hasta los años 40 (cuadro abajo). I

El problema era que el francés utilizó motores de vapor para mover el cable - en ese tiempo, no tenía mucha opción. Cada cable sería operado en longitudes de cerca de 8 kilómetros (5 millas) de cada lado de la central eléctrica, el cable saliente utilizado para los barcos que van en una dirección y el cable de vuelta (después de cruzar el canal) para los que van en direccion contraria. (véase la ilustración abajo). Llegando al extremo de cada circuito, los barcos serían disconectados del cable, conectado con el cable del circuito siguiente, y así sucesivamente. Esto significaba que cada circuito habría requerido su propio motor de vapor, y el personal para operarlo, y este costo habría sido prohibitivo.

 

Funiculares eléctricos

Maurice Lévy estaba anticipado a su tiempo, porque 10 años más adelante la tecnología para la producción eléctrica había mejorado mucho. Los americanos diseñaron un plan similar pero usando generadores eléctricos, alimentados por una fuente barata de energía tal como una cascada en una esclusa. En este caso, no cada circuito requirió su propio generador, porque la electricidad podría ser transportada (véase la ilustración abajo). Desafortunadamente, los E.E.U.U. eligieron profundizar y reforzar los canales para llevar barcos automotores, y los planes nunca fueron realizados..
 

Solamente un sistema funicular eléctricamente accionado fue empleado y gestionado eficazmente, en dos porciones separadas del Canal de la Merne au Rhin". Fue probado con éxito en 1910 en Jarville, cerca de Nancy, e instalado completamente momentos antes del comienzo de la primera guerra mundial, por otro ingeniero francés, Eduardo Imbeaux. Substituyó un cable remolcador sumergido (descrito arriba).

Una línea era de 7 kilómetros o 4.3 millas de largo (pasando con los 5 kilómetros o 3.1 millas de largo del túnel de Mauvages), la otra línea tenían 5 kilómetros de largo (pasando a través del “souterrain de Foug”). La velocidad del cable se podía ajustar para pasar las esclusas. Las líneas funcionaron hasta 1933, cuando tfueron substituidas por el único sistema de barcazas a troley aun en uso actualmente. (descrito arriba).

4. Mulas eléctricas o remolque por un tractor a motor.

El único método que encontró un uso extenso, por lo menos en una escala regional, se adhirió al viejo y primitivo método de transporte o de remolque por mulas en el camino de sirga al lado del canal. Pero, para el animal lento y poco económico animal, se substituyó por una mula mecánica más eficiente, enganchado a una linea de tiro.. Las máquinas funcionaban ya sea sobre una pista en los bancos del canal - este método es prácticamente un ferrocarril a lo largo de los bancos, los barcos son acoplados conectados por una línea larga de remolque de 50 metros (165 pies) con los coches de motor (ilustración abajo) - o funcionado sobre el camino en si mismo - este método se asemejaba algo a un convoy con tractore de tiro con base en tierra.(cuadro arriba).

Como con los sistemas accionados por animales, dos personas eran necesarias funcionar el convoy: uno en las banquinas (conduciendo la locomotora o el carro) y uno en el barco (manejo). Usando este método no se equipó ningunos de los barcos con un motor, que dio lugar a las mismas ventajas que con el sistema funicular: cualquier barco remolcado previamente por las mulas o los caballos se podría acarrear de esta manera sin ningunas adaptaciones o la necesidad de un remolcador especialmente diseñado, y no se creó ninguna estela, dejando las banquinas de los canales intactas, eliminando la necesidad de canales más profundos. 

En Francia, después de algunos años de experimentos fracasados con locomotoras de vapor comunes en el camino de sirga (que comienza en 1873), el primer “caballo eléctrico” fuera probado en 1895 por M. Galliot en el canal de Bourgogne. El vehículo era un trolleytruck pequeño, de tres ruedas (véase el primer cuadro). Condujo en el camino de remolque con ruedas metálicas (sin el uso de vias) y podría tirar de una lancha a remolque a una velocidad de 2.5 a 3 kilómetros por hora . Esta velocidad no era mucho más alta que la de una lancha a remolque acarreada por un animal, pero el caballo eléctrico podría remolcar considerablemente más peso.

El año siguiente, la “Société de Halage Electrique” colocó esta tecnología en un trecho de 43 kms del “Canal de la Deûle” y del “Canal d'Aire”, de Béthune a Douai (cerca de la ciudad de Lille en la Francia norteña, en la frontera con Bélgica). Después de algunas dificultades iniciales, se establecio un servicio regular anual a partir de 1898. El servicio pronto fue alargado a 55 kilómetros (34 millas), incluyendo el “Canal de la Dérivation de la Scarpe”, hasta Courchelettes. En 1900, alrededor de 120 de estos motores erstaban funcionando.

Sin embargo, las ruedas metálicas tenían un efecto perjudicial sobre la trayectoria de la remolque, y los costes de mantenimiento se fueron para arriba. El servicio fue discontinuado en 1904 y substituido por los tractores en vias (cuadro arriba). Los experimentos con esta tecnología habían sido conducidos en 1902 en un trecho de un kilómetro del “Canal de la Sensée” (conectando Courchelettes con el rio l'Escaut).

Estos tractores, ideados por M. Chanay, eran dos veces más potentesde gran alcance que los trolleytrucks (con 40 HP y peso de 6 toneladas) y podrían remolcar 3 a 4 barcazas a una velocidad de 3 kilómetros por hora. En 1904, el sistema de vias  fue instalado a lo largo de los 28 kilómetros de largo del  “Canal de la Sensée” y a lo largo de las zonas mas ocupadas de los 55 kilómetros del canal que previamente habian usado trolleytrucks.

En 1907, alrededor de  30 triciclos (sin los carriles) y 60 tractores en carriles festaban funcionando en esta trayectoria de 83 kilómetros de largo, y un total de 3.408.764 toneladas de mercancías fueron transportadas (alrededor 20.000 transportes de barcazas).

3,731 kilometros o 2,318 millas

La red gradualmente fue ampliada y mulas mecánicas se hicieron  comunes en casi cada canal en Francia del Norte y Oriental. En 1940, fueron usados sobre 2,986 kilómetros de canales. En su apogeo, en 1958, la red era de 3,731 kilómetros , de cuales 1,047 kilómetros sobre vias (usando 1,700 tractores) y 2,684 kilómetros sobre neumáticos (usando 770 tractores, sobre todo el diésel ya que para entonces los trolleytrucks eran considerados anticuados). Las Mulas mecánicas fueron operadas hasta 1973.

Se prohibe la traccion animal.

Las mulas eléctricas sobre vias resultaron ser mucho más confiable sobre el camino de sirga que los trolleytrucks, ya que se operaba todos los dias, de dia o de noche. El sistema trolleytruck sólo trabajaba durante la luz del día (en la noche demasiados conductores terminarían en el agua) y no podía ser manejado en condiciones de invierno. El empleo y el mantenimiento del sistema de pista eran dos veces más baratos que el sistema trolleytruck, pero debido a los costos de inversión más altos el sistema trolleytruck era una mejor opción donde el tráfico era bajo.

Comparado a la tracción de mula, ambos sistemas mecánicos eran más confiables, más baratos y más rápidos - el cruce del Canal de la Sensée tomó un día comparado hasta 3 a 4 días con mulas. De todos modos el caballo y la tracción de mula siguieron coexistiendo con la tracción mecánica (y barcos automotores) hasta 1940, cuando fue suprimido sobre la mayor parte de canales. Los animales lentos se hicieron demasiado complicados para los tractores mecánicos, incluso si ellos trabajaran sobre otro banco del canal. A partir de aquel año solo se permitieron medios mecánicos para remolcar barcazas.

 Belgica

Las mulas eléctricas también fueron usadas en otros países, pero en una más pequeña escala. Las primeras mulas eléctricas fueron manejadas no en Francia, sino en Bélgica. En 1901, una extensión de 16 kilómetros del canal entre Bruselas y Charleroi fue equipada con mulas eléctricas (tanto sobre carriles como sobre neumáticos) por Gérard Léon (el cuadro de arriba). Esto más tarde fue ampliado a 47 kilómetros. Como mencionamos anteriormente, una parte corta de esta línea era (durante algunos años) servida por el tractores con barcazas con trolley en vez de mulas eléctricas.

Alemania

Los Alemanes comenzaron sus experimentos con locomotoras comunes de vapor sobre el Canal Finow en 1890. Los resultados eran espectaculares, estas máquinas eran capazes de remolcar 7 barcazas a una velocidad de 7 kilómetros por hora  sin crear disturbios en el agua detras de ellas.. Sin embargo, el consumo de energía era muy alto, lo que hizo el sistema poco económico.

En 1899, probaron un tractor eléctrico sobre carriles diseñados por M. Kottgen, un ingeniero de Siemens. Esto era diferente de las mulas eléctricas usadas por el francés y los Belgas, usando sólo un carril. Sobre el lado del canal, estos vehículos no descansaron sobre un carril, pero sobre dos ruedas mucho más grandes de hierro (cuadros encima). Estas ruedas grandes fueron apuntadas para asegurar la estabilidad del tractor, pero tenían la desventaja que rápidamente causaron profundos surcos en el camino de remolque. Desarrollado al principio  para salvar gastos en el trazado de pistas, los costos de mantenimiento se elevaron y el método fue abandonado.

En 1903, los Alemanes instalaron un método de tracción mecánico similar a de los franceses sobre una extensión de 1.3 kilómetros del canal de Teltow, cerca de Berlín. En 1905 y 1906, la red de transporte fue ampliada a 70 kilómetros usando 22 vehículos. Permaneció en servicio hasta 1945, cuando fue desmontado por los Sovieticos.

Los vehículos alemanes (el cuadro arriba) fueron más sofisticados que los franceses. Fueron equipados con un sistema que reguló la velocidad del barco mientras la velocidad del tractor era la misma, ajustando mecánicamente la longitud del cable de remolque. En Francia, los tractores comenzaban despacio y gradualmente aumentaban su velocidad para no ser empujados al agua por la barcaza. Otro sistema de mula electrica que vale la pena mencionar, técnicamente similar pero usado para objetivos diferentes, es el que que todavía está siendo manejado sobre Canal de Panamá. En este caso, las mulas eléctricas guían más que remolcan los barcos mucho más grandes (que sigue usando sus motores).

Foto Carlos Mey 2009.I

En EEUU, se probaron las mulas eléctricas, pero ninguno de ellas fue puesta en operación. Una excepción era un servicio corto y parcial sobre el canal de Erie en Ohio en 1900, sobre una distancia de 67 kilómetros. Se propuso para ser ampliado a lo largo de la longitud entera del canal de Toledo a Cincinnatti, una distancia de aproximadamente 393 kilómetros. Pero la empresa rápidamente quebró y las vias ya existentes fueron desmontadas.

Cruce de dos barcazas

Sobre la parte más grande de las trayectorias de canal en Francia, la tracción ocurría sólo en un lado del canal. Cuando dos tractores que yendo en direccion contraria se encontraban, cambiaban barcazas y conducían para atrás, de dond ehabian venido (una barcaza debía navegar sobre el cable de remolque hundido del otro). Un método similar había sido usado con mulas y caballos durante siglos. Sobre el canal Teltow en Alemania y, más tarde, sobre algunos canales en Francia, se colocaron pistas sobre ambos lados del canal, que hizo el remolque más fácil pero más caro.

Carga y descarga

Una desventaja de las mulas eléctricas era que interferían con la carga y descarga de bienes. Pero, como puede ser visto sobre la ilustración encima, podrían evitar esto con un muelle suplementario y dos pistas (este diseño en realidad fue construido sobre el canal Teltow).

Para impedir que los tractores sean empujados al agua por las barcazas, se hicieron muy pesados, a veces por usando hasta hormigón armado. Además, el carril sobre el lado del canal fue colocado unos centímetros más alto que el otro.

Automobiles

A medida que paso el tiempo, muchas clases diferentes de vehículos fueron puestas en acción. Los camiones Diesel lentamente reemplazaron a los trolleytrucks, y en Francia así como en Bélgica se usaron coches comunes (cuadro debajo). Después de la Primera Guerra Mundial, hasta tanques y otros vehículos militares fueron usados remolcar barcazas (el cuadro de arriba), sin mucho éxito. Empresas mas pequeñas siguieron usando animales como la parte de una mezcla de materiales.

5. Mulas eléctricas sin conductor

Un método final, principalmente investigado por los Americanos pero eventualmente sólo aplicado en Francia, mezcló todos los métodos antes descritos más o menos juntos en lo que es probablemente el más extraño de todos los sistemas. Este consistió en una mula eléctrica no tripulada, manejada desde la barcaza, que se montaba sobre un carril rígido o rack, o suspendido en el aire sobre un cable, paralelo al canal - ya sea sobre los costados o sobre el agua. Las locomotoras no tripuladas - al cual los barcos estaban conectados por una línea de remolque y una línea eléctrica para el control - recibian corriente de una linea de trolley.

Muchos sistemas diferentes fueron diseñados y probados, del cual el sistema inventado por Richard Lamb se hizo el mejor conocido (imagen de arriba). En 1896, tres años después de los experimentos de Frank W. Hawley con trolleyboat, el sistema de Lamb fue probado sobre una extensión de 6 kilómetros del Erie Canal (en Tonawanda) y sobre Canal de Raritan en Nueva Jersey. La idea era de usar la electricidad barata generada por las cascadas de Niágara, pero eventualmente no prosperó. En 1898, el sistema Lamb fue probado sobre Canal de Finow en Alemania, pero los Alemanes decidieron a favor de mulas eléctricas.

Estructuras Duplex

Con el sistema Lamb, al acercarse otr barco d ela direccion contraria, los motores se paraban, los cables se desconectaban y los barcos intercambianan cables (y así motores) y continuaban.Algunos otros sistemas permitian el paso de dos barcazas sin cambiar motores, incluso si la pista estaba sólo sobre un lado del canal.  n el sistema diseñado por Joseph Sachs (la ilustración de abajo), por ejemplo, se uso una estructura duplex sobre la cual los motores o transportadores fueron crrian los rieles inferiores y superiores.

Un sistema de racks similar diseñado por Wood (ilustración abajo) fue probado sobre una parte del canal de Erie en 1903. Los resultados eran muy positivos: cuatro barcos cargados fueron arrastrados en una velocidad de 7.2 kilómetros/h, comparados a 2.8 kilómetros/h  para una mula que remolca una barcaza, y esto sin amenazar los bancos. Mientras los miembros de la comisión ante quienes los experimentos fueron conducidos estuvieron satisfechos por el éxito del esquema,  decidieron esperar la terminación de la extensión y profundizar la red de canales antes de autorizar una instalación permanente. Pero cuando este trabajo fue hecho, algunas décadas más tarde, los barcos movidos por motores diesel eran la norma.

Otra prueba, usando un sistema diseñado por Stillwell y Putnam, fue realizada sobre el canal Lehigh en Pasadena en 1907. Los experimentos fueron exitosos y la compañia del canal fue convencida de la viabilidad de la técnica. Lamentablemente, calcularon que para justificar el gasto, debian tener el triple de volumen de carga, lo que jamas ocurrio..

 Debate

 

Los Americanos creyeron fuertemente que la mula no tripulada era el mejor sistema eléctrico para propulsar barcazas de canal, mientras los franceses y Alemanes encontraron el sistema bastante problemáticos y estaban convencidos que las mulas electricas (su invención) eran una mucho mejor opción. Ellos sólo vieron un empleo limitado para mulas no tripuladas, por ejemplo en túneles y en puertos - una ventaja obvia de la mayor parte de estos sistemas no tripulados consistía en que mantenian los laterales de los canales libres de trafico.Esta diferencia de opiniones condujo a comparaciones extensas en libros y revistas, llegando a conclusiones opuestas.. El hecho es que los Americanos nunca pusieron ninguna mula eléctrica en práctica, con o sin tripulacion, mientras los franceses usaron ambos - las mulas no tripuladas sólo para empleos específicos.

Zinzins

El uso más espectacular de mulas no tripuladas fue desarrollado por el francés Chéneau. Las pequeñas locomotoras de 600 kilogramos, suspendidas en el aire sobre un cable, eran conocidas como "zinzins" y se parecian mucho al sistema Lamb. Paralelo al cable habia una linea de trolley, que daba energia al motor.

Este sistema fue instalado en los años 1920 y fue usado para entrar y dejar compuertas sobre unos pocos canales en Francia oriental y del norte. El remolque de barcazas por compuertas se hacia principalmente por hombres, no por mulas o caballos, porque esto era una tarea más bien complicada. Algún "zinzins" permaneció en el servicio hasta la llegada de barcos automotores diésel. Los Americanos hicieron proyectos interesantes, como la idea de suspender un carril sobre el que corria un motor sobre el canal.  Este método habría tenido la ventaja de permitir un tirón directo, pero el coste de construcción sería considerablemente más alto que con otros sistemas. En la ilustración de abajo hay inclusive un ferrocarril previsto sobre la cima del sistema

Bring back the trolleyboats!

Todo lo antedicho es más que una galería de tecnología obsoleta. El transporte sobre canales es una de las maneras más económicas en energía de transportar mercancías. Por cada litro de combustible quemado, una lancha a remolque puede llevar una tonelada de cargo por 127 kilómetros, comparado a 97 kilómetros para un tren y a 50 kilómetros para un camion. Los canales con electrificación podían aumentar esta eficiencia incluso más, trayendo la posibilidad de un sistema de transporte con cero emisiones al alcance de todos.

Actualmente muchos canales han reforzado sus banquinas, así que los sistemas de troley con una helice no tendria mas problemas. Sin embargo, especialmente interesantes son esos sistemas en los cuales la tracción sucede en tierra en vez  del agua (todos los sistemas que exluyen a un propulsor), porque son extremadamente económicos de energía.

Para mover una lancha a remolque de cierto tonelaje a velocidades bajas, una mula eléctrica (o un un de los otros sistemas descritos) necesita un motor por lo menos 4 veces menos de potencia que si este motor estuviera colocado ela barcaza misma, propulsando una hélice. Las ruedas son más eficientes que las hélices. Esto significa que por cada litro de combustible, una barcaza remolcada por una máquina en los bancos o por una cadena en la parte inferior del canal podría llevar una tonelada de cargo a 500 kilómetros - diez veces más eficiente que un tractor o un camión

Sistema de transporte de cero emisiones

Debido a que muchos canales tienen compuertas y por lo tanto diferencias artificiales de altura entre superficies del agua, la energía renovable podría ser generada sobre el terreno. La electricidad requerida para accionar las barcazas a remolque se podría también generar por molinos de viento o paneles solares, que harían un sistema de transporte de cero-emisiones también posible en países planos. Debido a las necesidades energéticas muy bajas, la inversión en energía renovable sería relativamente pequeña (contrario a, por ejemplo, los planes para cargar coches electricos usando paneles solares). Y como siempre, sistemas obsoletos se pueden mejorar substancialmente con tecnología y materiales de hoy.

Canales de baja tecnologia

Por supuesto, las barcazas de canal a remolque son mucho más lentas que los camiones o los trenes. Pero, si pudieran acarrear carga pora casi nada, sería una opción económica para muchas mercancías. Esta ventaja aumentaría si se elevaran los precios del petróleo. Muchos canales abandonados podrían estar funcionando otra vez, e incluso nuevos podrían ser construidos.

Casi todos los métodos antedichos fueron diseñados para el uso en canales de poca profundidad, tipo trapezoidales y “low-tech” , que tenian solamente 2 metros (6.5 pies) de profundidad en el centro, y mucho menos en los lados (véase la foto de abajo). Éstas no son obras públicas como el Canal de Panamá que tardaría décadas y requeriría a millares de trabajadores (o de máquinas consumidoras de energía) construir. Éste es algo que se pudo incluso hacer al nivel de comunidad.


Fuentes, en orden cronologico.

 

 

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