Usos de hidrógeno en tracción ferroviaria. Caso práctico sobre trenes de ancho variable

Abstract

El transporte es una pieza fundamental de la sociedad actual, permitiendo y facilitando el libre desplazamiento de los ciudadanos. El ferrocarril está consolidado como uno de los medios de transporte más sostenibles y eficientes, especialmente en los grandes núcleos de población, debido, principalmente, al alto grado de electrificación de las vías ferroviarias. Sin embargo, no toda la red está electrifica, lo que provoca que aún exista una importante flota de vehículos ferroviarios con tracción diésel. En una sociedad cada vez más concienciada con el medioambiente, la búsqueda de nuevas tecnologías que permitan reducir las emisiones nocivas juega un papel esencial en el desarrollo del planeta. Dichas emisiones, junto a la naturaleza no renovable de los combustibles fósiles, impulsan al hombre a buscar nuevas tecnologías que le permitan seguir satisfaciendo sus necesidades. Una de estas alternativas es el hidrógeno, un vector energético limpio y sostenible, ya que este es el elemento más abundante del universo y su combustión produce únicamente agua. Con razón de contribuir a la descarbonización del ferrocarril, sin renunciar a sus prestaciones actuales, este proyecto plantea el estudio de la reconversión de la tracción dual eléctrica-diésel de la serie 730 de RENFE en una tracción dual eléctrica-hidrógeno. Esta reconversión se sustenta en la inviabilidad económica que supondría sustituir toda la flota ferroviaria diésel, especialmente de aquellas unidades más jóvenes, las cuales dejarían de prestar servicio sin haber llegado a ser amortizadas. La reconversión que estudia este proyecto contempla un sistema de pilas de hidrógeno que proporcionen un cierto valor de potencia en régimen continuo, ya que las pilas de hidrógeno no permiten elevadas variaciones de régimen. Estas se complementan con un sistema de baterías eléctricas, las cuales proporcionan la potencia extra necesaria en aquellas ocasiones en las que la potencia generada por las pilas sea insuficiente. De la misma manera, las baterías podrán almacenar energía en procesos de frenado o cuando la potencia generada por las pilas sea superior a la necesaria para la circulación del tren.