El sector del ferrocarril apuesta por el hidrógeno para sustituir al diésel y avanzar en la descarbonización

Primero fueron las locomotoras de carbón, después llegaron las diésel. Dos combustibles altamente contaminantes con fecha de caducidad en la UE. Los grandes operadores ferroviarios como Renfe, la francesa SNCF o la alemana Deutsche Bahn tienen previsto descarbonizar el 100% de sus flotas en 2035. Por eso, los fabricantes de trenes han empezado a desarrollar prototipos de máquinas propulsadas por hidrógeno que sustituyan a las de gasóleo. El problema es que, a día de hoy, todavía hay alrededor de 80.000 kilómetros de vías sin electrificar (el 40% de toda la red europea), por donde circulan cada día unos 12.000 convoyes diésel.

Los expertos coinciden en que electrificar toda la red no tiene sentido, sobre todo por coste: poner catenarias a un kilómetro de vía alcanza el medio millón de euros. Y España cuenta con más de 5.500 kilómetros de trazado sin cables, por lo que la factura superaría los 2.800 millones de euros. De ahí que el hidrógeno gane enteros como la alternativa más sostenible, verde y eficiente en el futuro del transporte ferroviario. «Su uso tiene muchas ventajas. Si el hidrógeno es verde, es decir, se produce mediante un proceso de electrólisis con energía procedente de renovables, es una solución cero emisiones. Además, permite una velocidad de carga rápida, una autonomía de 1.000 kilómetros y la pila de combustible puede durar hasta los 12 años», sostiene el presidente de la Asociación Española del Hidrógeno, Javier Brey.

Algunas previsiones apuntan a que en 2030, uno de cada cinco nuevos trenes comprados en Europa puede estar propulsado por hidrógeno. En España, el fabricante Talgo ya desarrolla esta tecnología en un modelo (Talgo Vittal-One) que empezará a rodar en una primera fase de pruebas este mismo año. La intención de la compañía es que, entre 2022 y 2023, estos convoyes funcionen en algunas líneas de Cercanías (hay servicios a gasóleo en los núcleos de Asturias, Bilbao, Murcia y Valencia) y Media Distancia. Por su parte, CAF lidera el proyecto FCH2Rail —en el que participa un consorcio de empresas, entre ellas Renfe y Adif—, que consiste en adaptar un tren Civia y convertirlo en un prototipo con un nuevo sistema de la hibridación de la energía de pilas de hidrógeno y de baterías. De esta manera, el tren podrá circular en modo eléctrico en una infraestructura con catenaria, y en sistema híbrido en los tramos sin cables.

Este proyecto, ya en marcha, también investigará las posibilidades de almacenamiento de la energía procedente del calor que generan las pilas de hidrógeno. «Hoy en día, el almacenaje embarcado del hidrógeno es uno de los mayores problemas en el ferrocarril, debido al espacio que se necesita. Además, tanto el precio de los vehículos como la propia explotación (costes de operación y mantenimiento) requieren una inversión significativamente superior al de sistemas de propulsión convencionales como el diésel. Por eso es necesario generar una masa crítica en toda la cadena de valor del hidrógeno (generación, almacenamiento, distribución y consumo) que permita abaratar los costes y hacer que sea competitivo frente a otros combustibles y fuentes de energía. Eso solo se consigue si se crea todo un ecosistema de aplicaciones de la movilidad (ferroviaria y de carretera) y de la industria en general, y si se reduce el coste de la producción y la distribución del hidrógeno», señala el director de Tecnología de CAF, Josu Ibarbia.

Otros países europeos como Alemania ya han puesto en marcha trenes de hidrógeno para sustituir sus viejas máquinas de gasóleo. A mediados del año pasado, el fabricante francés Alstom culminó en Baja Sajonia las pruebas del Coralia iLint, la primera línea de un ferrocarril comercial impulsado por hidrógeno. Tras su éxito, el Gobierno alemán ya ha anunciado que antes de 2022 incorporará 14 convoyes con esta tecnología. Además, ha habilitado una estación de suministro de hidrógeno.

Proyectos de mercancías

Algo similar ocurre en otros países. Nuevos proyectos que se multiplicarán en el futuro, y que demuestran la apuesta decidida del sector ferroviario por esta energía limpia. «Un tren de carga puede dejar de emitir unas mil toneladas de dióxido de carbono al año si se alimenta con hidrógeno verde. No solo reduce las emisiones contaminantes y acústicas, y mejora la eficiencia. También representa un avance a la hora de planificar nuevas líneas pues al eliminar el coste de la electrificación, permite una gran flexibilidad en el trazado de las rutas», resume Albert Tarancón, investigador y profesor del Instituto de Investigación en Energía de Cataluña (IREC).

Las posibilidades son todavía mayores. En los próximos meses, Renfe realizará un estudio teórico sobre la viabilidad del uso del hidrógeno aplicado a los trenes de mercancías. Un ejemplo más del potencial que ofrece esta tecnología.