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La propulsión a vapor (1787):
El norteamericano John Finch hizo funcionar en 1787 un barco accionado por vapor pero su proyecto no siguió adelante por falta de apoyo financiero. Fulton realiza 20 años más tarde, a bordo del Clermont el primer viaje de Nueva York a Albany, con un recorrido de unos 240 km. John Stevens dio un notable impulso a la técnica de construcción naval al establecer en 1804 algunos principios fundamentales para los buques de vapor: la nave estaba equipada con una caldera de varios tubos, debía emplear vapor a alta presión y tenía que utilizar una hélice en lugar de la rueda de paletas. La hélice estaba provista de cuatro brazos cortos y de forma helicoidal. Con el tiempo sus principios de revelaron básicamente correctos. Las primeras naves de vapor utilizaban vapor a baja presión, producido en una caldera cuadrada que funcionaba con carbón o leña. El vapor entraba en un único cilindro, donde se expandía y hacía girar el árbol que, a su vez, accionaba la hélice. Como el vapor a baja presión tiene una presión apenas superior a la atmosférica, el empuje que se lograba era modesto y, en la búsqueda de mayor potencia se proyectaron calderas, pistones y cilindros de dimensiones cada vez mayores. Hacia 1860 se introdujeron calderas cilíndricas que posibilitaban la producción de vapor a alta presión. El vapor, podía hacerse pasar por dos o más cilindros de dimensiones crecientes. Hacia finales de siglo, estos motores de doble o triple expansión producían hasta 20.000 caballos de vapor, pero también su utilización se vio limitada por sus enormes dimensiones.
Primer vapor construido en España (1817):
El Real Fernando, apodado "El Betis", primer buque a vapor construido en España, fue botado en Sevilla el 30 de mayo, para dedicarse al tráfico fluvial entre esta ciudad y Sanlucar de Barrameda, diseñado para alcanzar siete nudos, en pocas ocasiones los pudo conseguir, bien por falta de tino del maquinista, por la marea de proa o por una defectuosa estiba o trimado. Fue el inicio de una mejora sustancial en cuanto a comodidad y reducción del tiempo de travesía, pues en muchas ocasiones Sanlucar-Sevilla se lograba en nueve horas, saliendo con marea creciente en Bonanza, evitándose viaje en barco a vela de al menos 15 horas de duración, cuando soplaba el NE largo y hecho, (condiciones muy favorables), o travesías de dos a tres días y de hasta ocho jornadas cuando las condiciones eran extremas. (Francisco J.Iañez)
El día 8 de julio de 1817 hace su aparición el Real Fernando, alias Betis, también llamado el Fernandino, de la Real Compañía de Navegación del Guadalquivir -el primer vapor abanderado en España-, había efectuado en Sevilla las pruebas oficiales seis días antes y habiendo resultado éstas plenamente satisfactorias, emprendía su viaje inagural.
En él embarcó en julio de 1843 el General Espartero rumbo a Gibraltar para iniciar su destierro en Inglaterra. Así lo narraba Benito Pérez Galdós en el relato Bodas Reales de sus Episodios Nacionales: Espartero llegó al Puerto de Santa María sin más ejército que su escolta, sus ayudantes y un grupo de fieles amigos (...). Refugiados en el vapor Betis firmó el regente su protesta, último resuello de un poder expirante.
Desde sus comienzos a nuestros días el atraque de los vapores de pasajeros siempre se realizó en puntales y en obligadas ocasiones, en embarcaderos sitos junto a la plaza y muelle de las Galeras Reales. Fue el 12 de diciembre de 1840 cuando el Ayuntamiento otorgó la primera concesión del ya denominado Muelle de los Vapores -situado, al igual que hoy, en la Plaza de las Galeras- a la gaditana Sociedad de Retortillo para el embarque y desembarque de pasajeros y cargamentos de su vapor Betis. (Manolo y Fernando)
Primera prueba española de propulsión a vapor (1543):
En Barcelona, el de junio, en presencia del Emperador Carlos V y su hijo Felipe II, se realiza la primera prueba en España, de propulsión a vapor del galeón Trinidad, de 200 toneles al mando del Capitán Pedro de Escarza, consiguiéndose una velocidad de tres leguas en dos horas (cinco nudos). El inventor, Blasco de Garay, desarrolló una caldera de agua hirviendo que hacía mover seis ruedas. Posteriormente simplificó el mecanismo a dos ruedas y montándolo en un galeón de 300 toneles, con 50 hombres, consiguió una legua por hora (3,3 nudos) y efectuar la ciaboga en la mitad de tiempo que una galera. (El Real Fernando, primer vapor español, Introducción por Julio Guillén).
En 1543, Blasco de Garay, oficial de la marina española, después de repetidas representaciones, logró inducir a Carlos V a que se nombrase una comisión para examinar este descubrimiento, debido a Garay. El resultado fue decisivo; y las playas resonaron con los aplausos de los espectadores al ver las evoluciones náuticas del buque ejecutadas sin el auxilio de velas o remos. Los comisionados dieron al emperador un informe favorable; pero el ministro de hacienda, sea por superstición u otro motivo, desaprobó el proyecto. Este gran descubrimiento, que hubiera sido la gloria y la esperanza de España, quedó sepultado en olvido por más de dos siglos; y Garay, con su genio digno de la edad presente, bajó al sepulcro sin recompensa y sin gloria; de manera que ignoraríamos su nombre si no hubiera sido por Navarrete, cuyas eruditas indagaciones sacaron a luz la existencia de este grande hombre al cabo de cerca de tres siglos. (Andrés Bello, 1835)
El vapor Great Eastern (1858) y el primer cable submarino (1866):
El tercer y último vapor construido de acuerdo con las especificaciones del extraordinario ingeniero Isambard Kingdom Brunel fue uno de los barcos más extraordinarios que se haya construido. Medía más de dos veces el largo y era tres veces más pesado que cualquier otro barco existente. Las graves dificultades surgidas durante su construcción y botadura contribuyeron a minar la salud de su creador. Intentaron que transportara 4.000 pasajeros y 6.000 toneladas de carga a la India o a Australia sin repostar carbón. Con sus 18.914 Tn y sus 207 m de eslora, contaba con un par de ruedas de paletas y una hélice impulsadas por motores distintos, y también con velas. Fue el primer barco que contó con un casco celular de doble capa. Su vida fue desastrosa. Era demasiado grande para resultar viable y pasó más tiempo en exhibiciones en puertos estadounidenses que transportando pasajeros. En 1866 se dedicó a la instalación del primer cable telegráfico trasatlántico. En 1889 fue desguazado en el río Mersey.
Cuestión del Alabama (1872):
Los Estados Confederados encargaron a constructores ingleses vapores para esquivar el bloqueo de la Marina de la Unión.
El carguero de ruedas laterales Banshee fue el primer barco de acero que cruzó el Atlántico (marzo 1863).
Fue empleado hasta su captura (noviembre 1863) en romper el bloqueo y llevar manufacturas y municiones a las Bahamas.
La actuación del Gobierno británico en el suministro de buques dio origen a reclamaciones por parte de la Unión.
Fue construido por John Laird Sons & Co. (Birkenhead, Inglaterra) con diseño de corbeta de guerra y dos motores de vapor horizontales.
Un capitán civil lo trasladó a Isla Terceira donde fue preparado para el corso con 8 cañones de distinto calibre.
El Alabama capturó entre 1862 y 1864 más de 60 mercantes nordistas hasta que fue hundido por el Kearsarge.
La disputa sobre la cuestión del Alabama se prolongó hasta que el Tratado de Washington (1871) lo sometió a un tribunal de arbitraje, reunido en Ginebra y que rechazó la responsabilidad directa de Gran Bretaña, que, a pesar de ello, indemnizó a EE.UU. con 3.250.000 libras.
La elección de las turbinas de vapor del Mauritania (1907):
Gran parte del éxito del Mauritania y del Lusitania corresponde a la elección de la fuerza motriz: turbinas de vapor en vez de los motores alternos que impulsaban los barcos alemanes. Aunque las turbinas de vapor aún estaban en pañales, Cunard se convenció de las virtudes de las turbinas comparando dos naves idénticas, el Caronia y el Carmania, la primera impulsada con motores alternos y la segunda con turbinas. El Carmania era más veloz y consumía menos combustible. Producía un nudo adicional con la misma cantidad de carbón. Era de líneas más elegantes y la sala de máquinas podía ser mucho más pequeña, lo que significaba más espacio para los pasajeros. Además, se podía evitar el peso descomunal de los motores alternos en la popa y proceder a una distribución más proporcionada. Las ventajas de las turbinas quedaron demostradas.
Caballo de vapor:
Unidad de potencia. Fuerza necesaria para levantar 550 lb un pie en un segundo. El número de HP desarrollados por un motor depende del ritmo al que este funcione. Por tanto, el rendimiento de un coche debe valorarse siempre en HP por r.p.m.;por ejemplo 100 HP por 600 r.p.m. Para evitar confusiones, los motores de los coches se designan normalmente por su capacidad cúbica, que es directamente proporcional a sus HP.
Motor diessel:
Motor de combustión interna que consume aceite pesado y no necesita chispa para inflamar el combustible. El aire es introducido en los cilindros donde se comprime hasta que alcanza una temperatura superior al punto de ignición del combustible. Se pulveriza el aceite en el aire. Este se inflama a causa de la elevada temperatura y arde. Los gases producidos en la combustión son evacuados por la válvula de escape.
Explicación científica de los límites de aprovechamiento:
En 1824 el joven físico francés Nicholas Leonard Sadi Carnot explicó científicamente la incapacidad de aprovechar buena parte de la energía suministrada a una máquina de vapor. Los estudiosos de la termodinámica habían notado que la energía no siempre se podía convertir íntegramente en trabajo.
No podía evitarse que parte de ella se desaprovechara convertida en calor.
La energía térmica producida por una máquina de vapor no podía generar más que una cierta cantidad de trabajo, que dependía de la diferencia de temperatura entre la parte más caliente de la máquina y la más fría. Si la máquina entera estuviese a una misma temperatura, no produciría trabajo, por mucho calor que acumulara.
En 1842 el alemán Julius Robert Mayer hizo público el principio de la conservación de la energía pero su anuncio fue ignorado.
Cuando el alemán Helmholtz anunció (1847) con mayor éxito que Mayer el principio de conservación de la energía, los científicos volvieron su atención a las pruebas de Carnot sobre la limitación del trabajo que se podía obtener con una máquina de vapor. En 1865 Clausius llamó entropía al fenómeno de pérdida de calor que formuló, aplicable a todo fenómeno natural.
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