Trenes solares: qué son y cómo funcionan

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Autor | M. Martínez Euklidiadas

Con excepción de la movilidad peatonal y la bicicleta, el tren es el medio más eficiente y sostenible. La buena noticia es que cerca del 75% de ellos ya han sido electrificados en el mundo, mientras un 25% siguen haciendo uso de combustibles. La mala es que incluso las locomotoras eléctricas beben de un mix energético parcialmente contaminante. ¿Son viables los trenes solares?

¿Cómo funcionan los trenes solares?

Un tren solar es un tren eléctrico que obtiene la energía necesaria para su movimiento de células fotovoltaicas ubicadas sobre su techo o junto a la vía. En la práctica, apenas existen proyectos de trenes solares en el mundo, debido a varias complicaciones técnicas que supone alimentar un objeto tan grande (aunque eficiente) con energía solar. Que por otro lado es perfecta para mover objetos pequeños, como contenedores que prensan la basura.

¿Hay trenes de energía solar en funcionamiento?

Train and solar panels.

Corría el año 2012 y, como parte del XII Plan Quinquenal chino, la región de Shenzhen, trazaba un plan para electrificar mediante placas fotovoltaicas decenas de infraestructuras públicas como lo eran las estaciones ferroviarias. En 2010 la prensa especializada aplaudía la conexión de una pequeña red de 20 000 paneles solares fotovoltaicos de 6,68 MW a la entonces nueva estación Hongqiao, en la línea de alta velocidad que une Pekín y Shanghái.

Tras este despliegue se encontraba el deseo de usar el consumo de las estaciones ferroviarias como ‘cabeza de playa’ de la electrificación solar ferroviaria, con el objetivo de saltar en unos años o décadas a la electrificación directa de los trenes. Aunque este camino tomará algunas décadas.

Ferrocarril de Aldershot

El primer tren 100% solar del mundo es un ferrocarril de más de 70 años usado como atracción turística en Nueva Gales del Sur, Australia. Rehabilitado en 2017, la empresa North Byron Resort le instaló paneles solares en su techo que suministran al tren 6,6 kW de potencia. Esta es suficiente como para que el tren recorra los 3 km que separan las estaciones de North Beach y Byron Beach a una velocidad ridículamente baja (18 km/h) ideal para el recreo.

Trenes solares en India

En el mismo año, la India anunciaba un ambicioso plan nacional para reducir la dependencia de un mix eléctrico altamente contaminante. Auspiciado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología del país, buena parte de su flota eléctrica incorpora sobre el techo del tren paneles solares suficientes para suministrar cerca del 15% de la energía necesaria durante el transporte.

¿Pueden impulsarse los trenes únicamente con energía solar?

Pese al bajo rozamiento con los raíles, un tren es un vehículo de grandes dimensiones. Significa que hace falta bastante energía para ponerlo en movimiento, y aunque la necesaria para mantenerlo en ese estado suele ser más baja (salvo en ascensos), sigue siendo una cantidad importante.

Un tren de pasajeros de alta velocidad puede consumir cerca de 0,03 kWh por plaza y kilómetro, lo que para un tren de 600 plazas supone un total de 18 kWh/km. Suponiendo una velocidad de 250 km/h, se recorren un kilómetro cada 14,4 segundos y por tanto se consumen cerca de 3,6 MW.

Suponiendo una generación de 200 W por metro cuadrado, haría falta instalar 18 000 m2 de placas fotovoltaicas junto a la vía para imprimir el impulso suficiente como para que el total de la energía consumida por el tren fuese eléctrica. Desde el punto de vista técnico, no es un reto inabordable, pero el despliegue de dicha infraestructura y su aprovechamiento en un circuito que puede tener múltiples trenes en marcha hacen que por ahora los trenes estrictamente solares sean una simple teoría.

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