Los nuevos trenes autónomos eléctricos a batería vienen a por tu diésel

Una empresa emergente de Missouri va más allá de los trenes eléctricos con una flota de vagones autónomos que funcionan con baterías eléctricas.

Los trenes eléctricos son habituales en los sistemas ferroviarios de cercanías, pero aún no han tenido impacto en el negocio del transporte de mercancías. Esto está empezando a cambiar. Louis, Missouri, la empresa Intramotev, que pretende eliminar el diésel del panorama de las locomotoras con una flota de vagones autónomos con baterías eléctricas.

Un paso más hacia los trenes eléctricos

La mayoría de los trenes de mercancías de Estados Unidos ya están a medio camino de la electrificación. Despliegan una propulsión eléctrica que funciona con un generador diésel. Las locomotoras diésel-eléctricas aparecieron por primera vez en la década de 1920 y pronto se impusieron como una tecnología que ahorraba mano de obra y reducía costes en comparación con los trenes de vapor.

En contraste con las múltiples tripulaciones necesarias para cada locomotora de vapor, los trenes diesel-eléctricos pueden ser tripulados por una sola locomotora acoplada a otra, o más.

Los trenes diésel-eléctricos son una mejora con respecto a sus antepasados de vapor, pero siempre se puede mejorar más. Un estudio publicado en 2021 en la revista Nature Energy describe la situación actual.

"Casi todas las locomotoras de EE.UU. están propulsadas por motores diésel-eléctricos, que emiten 35 millones de toneladas de CO2 y producen contaminación atmosférica causante de unas 1.000 muertes prematuras al año, con un coste anual aproximado de 6.500 millones de dólares en daños a la salud", señalan los autores.

La solución de la electrificación

Hasta hace pocos años, el coste relativamente elevado y la escasez de energías renovables frenaban la visión de trenes eléctricos sin gasóleo. Ahora el guión ha cambiado.

"La mejora de la tecnología de las baterías y el acceso a electricidad renovable barata abren la posibilidad de los trenes eléctricos", explican los autores de Nature Energy. Según sus conclusiones, un vagón de mercancías estándar podría convertirse en un coche eléctrico cargado de baterías para alcanzar una autonomía totalmente eléctrica de 241 kilómetros.

"Con los precios de las baterías en un futuro próximo, los trenes eléctricos de baterías pueden alcanzar la paridad con los trenes eléctricos diésel", señalan, aunque con algunas salvedades importantes. La paridad de costes también tendría que tener en cuenta el acceso a la infraestructura de recarga rápida y los precios mayoristas de la electricidad, y habría que nivelar el terreno de juego para tener en cuenta el coste medioambiental de los trenes diésel-eléctricos.

A pesar de estas salvedades, la electrificación podría ganar la carrera de los resultados finales más pronto que tarde. "Teniendo en cuenta la reducción de los contaminantes atmosféricos y las emisiones de CO2, el cambio a la propulsión eléctrica por batería ahorraría al sector ferroviario de mercancías estadounidense 94.000 millones de dólares en 20 años", concluyen los autores.

La autonomía crea paridad para los trenes eléctricos

El estudio de Nature Energy se centraba en soluciones inmediatas, por lo que no se centraba en los vagones autónomos. Sin embargo, la tecnología autónoma está empezando a surgir a escala de demostración. Podría inclinar la balanza de costes hacia la electrificación total, y las partes interesadas del sector ferroviario están empezando a prestar atención (más información sobre trenes eléctricos en CleanTechnica).

Intramotev apareció en el radar de CleanTechnica a principios de esta semana con su modelo TugVolt para reequipar vagones eléctricos con kits de baterías. Los vagones pueden funcionar de forma independiente en patios de carga y otras paradas para las tareas de carga de "primera milla", enlazarse con trenes para recorrer largas distancias y desacoplarse para llegar a su destino de "última milla".

El factor de desacoplamiento añade un nuevo nivel de eficiencia. Liberaría a los vagones de tener que reunirse en grandes depósitos de mercancías centralizados. Podrían viajar más cerca de sus destinos sin depender de los camiones para completar el último tramo del viaje.

Intramotev parece estar sacando el máximo partido a los complementos de electrificación. Los vagones TugVolt forman parte de un conjunto integrado de sistemas que también incluye la tecnología de frenado regenerativo ReVolt de la empresa, que se ha convertido en imprescindible para los trenes eléctricos. Los sistemas de seguridad automatizados para puertas, escotillas y otros equipos completan el paquete.

Dos pasos más cerca de los trenes eléctricos

Intramotev empezó con buen pie en 2021, cuando el fondo de capital riesgo Idealab X contribuyó a lanzar la empresa a la siguiente fase.

"La aportación de capital acelerará el desarrollo del vehículo de demostración comercial de Intramotev y de su propio software de autonomía ferroviaria. La tecnología promete trastornar el ferrocarril tradicional, así como aplicaciones en minería, puertos y transporte intermodal de mercancías", declaró Intramotev en un comunicado de prensa. La empresa también señaló que cientos de miles de vagones de ferrocarril permanecen parados a diario en Estados Unidos, a la espera de que una locomotora los lleve a alguna parte.

"Imaginamos un futuro en el que el transporte de mercancías pueda desplazarse por sí mismo sin esperar a una locomotora, haciendo que el sistema sea más eficiente y respetuoso con el medio ambiente", afirma Tim Luchini, director general de la empresa.

La semana pasada, Intramotev recibió otro empujón en la dirección correcta, con una subvención de 200.000 dólares de la Oficina de Movilidad Futura y Electrificación de Michigan. Los dólares se destinarán a enviar una miniflota de tres vagones TugVolt a una mina de Michigan a finales de este año.

El emplazamiento minero encaja en los planes a corto plazo de Intramotev para desplegar vagones TugVolt en casos de uso autónomo, como puertos, instalaciones de procesamiento y operaciones de planta a planta, además de la minería.

El Estado Rojo lanza trenes eléctricos que matan el diésel en el país

La visión de los trenes eléctricos de mercancías de larga distancia tendrá que esperar un poco, aunque posiblemente sea poco. En un comunicado de prensa, Luchini subrayó que el modelo de "ruta cautiva" es sólo un peldaño.

"...pretendemos aplicar la paquetización del modelo de Internet a la logística del transporte de mercancías, inicialmente en rutas cautivas cortas y eliminando la distancia real, para luego ampliarlo rápidamente a toda la red de 140.000 millas de vías existentes en EE.UU. sin infraestructuras adicionales", explicó. "Imaginamos un futuro en el que el transporte de mercancías pueda moverse por sí mismo sin esperar a una locomotora, haciendo el sistema más eficiente y respetuoso con el medio ambiente"

En el mismo comunicado, Intramotev señalaba también que aspira a ayudar a otras partes interesadas del sector ferroviario a cumplir el objetivo de cero emisiones netas para 2050 del Desafío Climático de la Administración Federal de Ferrocarriles.

El Desafío Climático es un ejercicio voluntario de fijación de objetivos y da cabida a tres tipos de compensaciones de carbono que permiten a las partes interesadas seguir utilizando combustibles fósiles: la compra de créditos de carbono, la producción de energía renovable in situ y el secuestro de carbono (plantar árboles, por ejemplo).

Puede que no suene demasiado ambicioso en términos de rápida descarbonización, pero la FRA parece esperar que las nuevas tecnologías releguen a un segundo plano la necesidad de compensaciones.

"Alcanzar este objetivo [neto cero] contribuirá a los objetivos clave de FRA de construir un sistema de transporte seguro, eficiente y moderno que ampliará las oportunidades económicas, creará comunidades más limpias y ayudará a evitar los peores efectos del cambio climático", afirma FRA. "Simultáneamente, el Desafío promoverá el liderazgo mundial del país en innovación y protección del clima"

¡Interesante! CleanTechnica ha estado tomando nota de casi dos docenas de estados de EE.UU. en los que los funcionarios públicos han estado trabajando a favor de los grupos de interés de la energía fósil despotricando contra la inversión ESG (ambiental, social, gobernanza). Mientras tanto, las empresas de sus propios estados se están estableciendo para producir nuevas tecnologías limpias que descarbonizarán toda la economía estadounidense, incluido el almacenamiento de energía a granel y el hidrógeno verde (ver más cobertura aquí).

Parece que Missouri puede unirse a la lista. El 3 de abril, el Fiscal General del Estado, Andrew Baily, informó de que se une a otros 20 fiscales generales para advertir a un grupo de 50 gestores de activos contra "las inversiones medioambientales, sociales y de gobernanza (ESG) que se están haciendo con el dinero duramente ganado de los estadounidenses"

"Mi oficina está poniendo a estas empresas sobre aviso de que vamos a hacer todo lo posible para salvaguardar las inversiones de los residentes de Missouri de ser corrompidos a favor de una agenda social radical", declaró Baily.

Parece que Baily no recibió el memorándum sobre los trenes eléctricos radicales y sociales que están siendo desarrollados por una nueva empresa con sede en San Luis, justo en su propio patio trasero. No obstante, si todo va según lo previsto, el estado natal de Baily será la pieza central de una red de electrificación ferroviaria que se extenderá de costa a costa.