Cerca de la mitad de las líneas ferroviarias de la Unión Europea están electrificadas, lo que permite un transporte ferroviario sin emisiones. En el resto de las líneas, se emplean trenes con motor diésel.

En el marco del proyecto UE FCH2RAIL —Fuel Cell Hybrid Power Pack for Rail Applications—, un consorcio con socios de Bélgica, Alemania, España y Portugal está desarrollando y poniendo a prueba un nuevo prototipo de tren sin emisiones, mediante un sistema bimodal híbrido que combina el suministro eléctrico de la red aérea con un grupo de alimentación híbrido de pila de combustible, que consta de celdas de combustible de hidrógeno y baterías y que funciona de forma independiente del primero.

El proyecto FCH2RAIL se lanzó en enero pasado y ahora se han definido las rutas de referencia y los escenarios operativos para el prototipo.

[VEA TAMBIÉN: Toyota invierte en startup para continuar promoviendo soluciones en torno al hidrógeno]

Sistema de funcionamiento

Siempre que esté disponible la red aérea, el tren se alimenta de la energía proporcionada por ésta, mientras que cuando no existe esta opción, la energía se obtiene del sistema de pila de combustible y batería, denominado grupo de alimentación híbrido de celda de combustible —Fuel Cell Hybrid Power Pack—.

“Queremos demostrar que este tipo de tren bimodal es una alternativa competitiva y respetuosa con el medio ambiente al tren diésel“, explicó Holger Dittus, responsable del proyecto e investigador del Centro Aerospacial Alemán – Instituto de Prototipos de Automoción (DLR).

Actualmente, se están montando redes aéreas en muchas líneas ferroviarias europeas, un proyecto bastante costoso y a largo plazo que depende de las condiciones geográficas.

Una alternativa son los trenes propulsados únicamente por baterías, pero tienen una autonomía limitada —de 30 a 70 kilómetros—, que depende además de las características de la ruta y de las temperaturas ambiente. Los actuales trenes diésel presentan un menor rendimiento, en términos de velocidad máxima y aceleración, que los vehículos propulsados por motores eléctricos alimentados desde redes aéreas.

Primeras pruebas

Para conocer bien el impacto medioambiental de este sistema, desde su producción, pasando por su uso y hasta su desguace, y para evaluar el rendimiento en condiciones reales, está previsto convertir un tren de cercanías eléctrico CIVIA, fabricado por la empresa española CAF, e instalar en este un grupo de alimentación híbrido de pila de combustible. Renfe, por su parte, proporcionará el tren.

Uno de los componentes esenciales del sistema energético a bordo son los módulos integrados de celda de combustible de Toyota Motor Europe (TME), mientras que las baterías y los convertidores eléctricos serán suministrados por CAF.

Las primeras pruebas se realizarán en las redes ferroviarias española y portuguesa con el apoyo de los administradores de infraestructuras —Administrador de Infrastructuras Ferroviarias (ADIF) e Infraestruturas de Portugal (IP) —.

El Centro National de Hidrógeno (CNH2), con sede en Puertollano (Ciudad Real), ha recibido el encargo de construir una estación de hidrógeno para repostar el prototipo durante las pruebas del prototipo, previo a la integración en los trenes.

“Queremos aprovechar esta oportunidad de trabajar con el consorcio para llevar nuestra tecnología de pila de combustible a otro tipo de aplicación del hidrógeno. El hidrógeno tiene un importante papel que desempeñar en ayudar a descarbonizar la red ferroviaria europea, y estamos muy contentos de poder integrar los módulos de pila de combustible de Toyota en el grupo de alimentación híbrido de pila de combustible”, declaró Thiebault Paquet, director de la División de Pila de Combustible de Toyota Motor Europe (TME).