La primera ocasión en que se utilizó el vapor para propulsar un barco fue registrada en 1786; en ese año, el inventor estadounidense John Fitch botó un pequeño barco de vapor en el río Delaware. Gracias a un diseño posterior, alcanzó una velocidad de más de 10 km/h en un segundo barco de vapor que construyó en 1788. El inventor estadounidense Robert Fulton construyó su primer buque de ruedas en 1807, y a los pocos años se utilizaban nuevos barcos de este tipo en aguas interiores y en las costas de Gran Bretaña y Estados Unidos.
PRIMEROS BARCOS, Y DESARROLLOS:
El primer barco de vapor que cruzó el Atlántico fue el buque correo de costa remozado Savannah, que zarpó desde Savannah, Georgia, el 28 de mayo de 1819 y llegó a Liverpool el 20 de junio. Algunos otros barcos cruzaron después el océano Atlántico, pero no se instituyó un servicio regular hasta 1840, año en que la empresa recién creada Cunard Line estableció y mantuvo una línea regular entre Gran Bretaña y Estados Unidos. Los buques eran de madera, con ruedas accionadas por vapor, y llevaban también mástiles y un aparejo de barca que se usaba cuando el viento era favorable. Sus dos máquinas le suministraban una potencia de 1.500 CV, aproximadamente, y propulsaban el barco a unos 9 nudos (16 km/h). Los primeros vapores estadounidenses que mantuvieron un programa regular de viajes transatlánticos fueron el Hermann y el Washington, que comenzaron sus servicios en 1847.
CONSTRUCTORES Y BARCOS DE VAPOR:
Entre los primeros intentos de aplicación de la propulsión por hélice, se cuenta la construcción en 1804, por el inventor John Stevens, de un barco de vapor con dos hélices. Aunque obtuvo éxito en varias pruebas, Stevens se desalentó debido a dificultades en la construcción de la máquina, y no prosiguió sus ensayos. En 1836, el sueco John Ericsson y el británico Francis Smith introdujeron, cada uno de ellos por caminos independientes, la hélice que fue sometida a prueba en una serie de barcos, entre los que destacó el navío británico Great Britain, terminado en 1844. El buque tenía 98,2 m de eslora y una capacidad de carga de casi 3.550 t. Una única máquina de 2.000 CV impulsaba el barco a una velocidad de 12 nudos (22 km/h). El Great Britain se hundió en la costa de Irlanda, pero soportó severos vientos y marejadas durante un invierno completo, y fue reflotado más tarde sin daños. Este hecho eliminó una gran parte de los prejuicios conservadores contrarios al uso del hierro como material apropiado para la construcción de barcos.
EVOLUCIÓN DE LA MÁQUINA DE VAPOR
Las mejoras posteriores en el mecanismo propulsor de los buques de vapor incluyeron la introducción de la máquina de expansión múltiple. Las primeras máquinas de vapor marinas empleaban el principio de expansión simple, basado en la entrada y posterior salida del gas en los cilindros de la caldera. Mejorando las calderas y aumentando la presión del vapor, los armadores descubrieron que podían utilizar el vapor expulsado de un cilindro para accionar otro cilindro de baja presión. De esta forma se incrementaba la eficacia que procedía de la energía resultante de la planta de potencia. Máquinas de este tipo, denominadas de expansión doble, fueron sustituidas más tarde por las de expansión triple, dotadas de mayor capacidad. En 1854 se utilizó la primera máquina de expansión doble, y la primera de expansión triple en 1873.
Otros avances incluyeron la incorporación de dos hélices, y más tarde, de hasta tres y cuatro hélices para minimizar el peligro que podía provocar la deriva de un buque desamparado si una hélice o un eje de cola fallaban o se rompían. En 1890 se realizaron los primeros ensayos para sustituir máquinas alternativas por turbinas. La desventaja de la turbina era que constituía por sí misma un mecanismo de alta velocidad, pero esto se resolvió en combinación con un engranaje desmultiplicador entre la turbina y el eje de cola, lo que permitía a la turbina mover la hélice a la velocidad apropiada.
Las instalaciones con turbinas son comunes en la sala de máquinas de los buques de vapor modernos y su función la complementan en ocasiones máquinas auxiliares, que están en el mismo eje de cola. En buques modernos, y sobre todo en navíos de guerra, los sistemas turboeléctricos de encendido han sustituido a los sistemas que utilizan accionamientos mecánicos. Una planta de potencia turboeléctrica consiste en una turbina de vapor que acciona una dinamo, que a su vez opera un motor que hace girar a la hélice.
El accionamiento turboeléctrico es flexible en extremo en operación, y elimina muchas de las dificultades mecánicas que acompañan el giro de las hélices mediante largos y pesados ejes de cola.
Al final de la década de 1950 se desarrollaron plantas de energía nuclear que proporcionaban vapor para propulsar tanto buques de guerra como mercantes. El mercante Savannah, impulsado con energía nuclear y construido por el Gobierno de Estados Unidos, realizó con gran éxito una serie de viajes experimentales. Sin embargo, los costes continúan siendo más altos que los de sus competidores con sistemas convencionales.
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