Trenes eléctricos vs. diésel: El futuro del ferrocarril sostenible

El sector ferroviario avanza hacia soluciones más limpias y sostenibles, y los trenes eléctricos están a la vanguardia de este movimiento.

En comparación con los motores diésel tradicionales, los trenes eléctricos permiten reducir significativamente las emisiones de carbono y la dependencia de los combustibles fósiles. Pese al uso longevo de los trenes diésel y su capacidad para operar en líneas no electrificadas, su impacto medioambiental y sus costes operativos los hacen cada vez menos viables en un mundo que mira hacia la sostenibilidad.

No estamos ante un cambio en el horizonte, es una realidad: en Europa, más del 60 % de la red está electrificada, lo que permite que los trenes sean más eficientes y generen menos emisiones de carbono.

Analizamos las ventajas de la electrificación en comparación con el diésel, los retos a los que se enfrenta cada tecnología y por qué los trenes eléctricos se están convirtiendo en la opción preferida para las redes ferroviarias modernas.

Trenes eléctricos

¿Qué son y cómo funcionan?

Los trenes eléctricos son vehículos ferroviarios que obtienen su energía de una red eléctrica, que suele estar conformada por catenarias aéreas o un sistema de tercer raíl. Esta fuente de alimentación permite que estos trenes sean más eficientes que los trenes diésel. Por ejemplo, las locomotoras eléctricas convierten hasta el 90 % de su energía en movimiento, en comparación con solo el 30 % de las locomotoras diésel, según un análisis de Mikura International.

Los sistemas eléctricos pueden funcionar con corriente alterna (CA) o corriente continua (CC), cada una de ellas apta para diferentes requisitos ferroviarios. Los sistemas de CA, gracias a su capacidad para transmitir energía de manera eficiente a largas distancias, suelen ser los preferidos para líneas de larga distancia y alta velocidad. Por el contrario, los sistemas de CC son más comunes en zonas suburbanas o metropolitanas, donde las distancias cortas y las paradas frecuentes los hacen más prácticos. Las líneas ferroviarias europeas de alta velocidad, como las de Alemania y Francia, suelen utilizar CA, mientras que muchos sistemas urbanos y regionales utilizan CC.

¿Cuál es su situación actual en el mundo?

En Europa, el Reino Unido tiene actualmente alrededor del 40 % de sus líneas electrificadas, mientras que Alemania y España tienen más del 60 %, con trenes como el ICE que ofrecen conexiones rápidas. Fuera de Europa, el panorama de la electrificación ferroviaria es variado. China marca el camino con más del 70 % de sus redes electrificadas. Por el contrario, Estados Unidos solo ha electrificado el 2 % de su red. Sin embargo, hay iniciativas para aumentar esta cifra, sobre todo en redes de cercanías como Nueva York y San Francisco.

¿Qué ventajas e inconvenientes ofrecen los trenes eléctricos?

¿Qué ventajas e inconvenientes ofrecen los trenes eléctricos?

Los trenes eléctricos ofrecen numerosas ventajas, pero también se enfrentan a una serie de desafíos. Esta innovación ofrece importantes beneficios, como una mayor eficiencia energética y una reducción de las emisiones de carbono. Pero existen desafíos, como los costes de infraestructura y la dependencia de la red eléctrica. Para comprender su impacto en el transporte ferroviario moderno, analizamos estos problemas a continuación.

Ventajas 

1. Eficiencia energética: Los trenes eléctricos convierten alrededor del 90 % de su energía en movimiento, en comparación con el 30 % de los trenes diésel.
2. Menos emisiones: Al utilizar electricidad, especialmente de fuentes renovables, los trenes eléctricos tienen un impacto medioambiental mucho menor, lo que contribuye a reducir las emisiones de carbono.
3. Costes de mantenimiento: Los motores eléctricos requieren menos mantenimiento que los motores de combustión interna, lo que puede suponer unos costes operativos más bajos a largo plazo
4. Velocidad y capacidad: Los trenes eléctricos pueden alcanzar velocidades más altas y gestionar una mayor capacidad de pasajeros y carga, lo que los hace ideales para líneas suburbanas y de alta velocidad.

Inconvenientes 

1. Costes iniciales: Las redes electrificadas requieren una inversión considerable en infraestructura, lo que puede suponer un obstáculo para algunas regiones.
2. Dependencia de la red eléctrica: Las interrupciones en el suministro eléctrico pueden afectar al funcionamiento de los trenes eléctricos, a diferencia de los trenes diésel, que son autosuficientes
3. Limitaciones geográficas: No todas las rutas son aptas para la electrificación, especialmente en zonas rurales donde los costes de instalación pueden no ser justificables.

¿Cuál es la mejor manera de garantizar un futuro sostenible para el transporte ferroviario?

Cuando se comparan las opciones, está claro que los trenes eléctricos son la opción sostenible para el futuro del transporte ferroviario. Más allá de su mayor eficiencia energética y su menor impacto medioambiental, la dinámica de costes refuerza aún más su caso. Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE), los precios mayoristas de la electricidad se han mantenido estables, y muchos países registrarán un descenso en 2023 con respecto a los máximos históricos de 2022. Esta estabilidad proporciona una base sólida para la planificación a largo plazo y los costes operativos. Por el contrario, los precios del diésel son muy volátiles y están sujetos a influencias geopolíticas, lo que añade incertidumbre financiera. En combinación con unos menores requisitos de mantenimiento, la electrificación destaca como la solución más rentable y sostenible.

Aunque los trenes diésel ofrecen flexibilidad a corto plazo en rutas no electrificadas, su impacto medioambiental y el aumento de los costes operativos los hacen menos viables a largo plazo. El cambio a la electrificación está ganando impulso en Europa, Asia y parte de América, y ya estamos viendo los resultados de esta transición: Las líneas ferroviarias de alta velocidad en regiones como Europa y China están demostrando cómo los trenes eléctricos proporcionan soluciones de transporte eficientes, rápidas y sostenibles, estableciendo el estándar para las redes ferroviarias en todo el mundo.