Debido al estado actual de la infraestructura ferroviaria y la fuerte inversión que se necesitaría para la electrificación total de las vías, el gas natural se posiciona como una solución factible en el corto plazo para acercarse a los objetivos de eficiencia que la Unión Internacional de Ferrocarriles ha establecido en su 'Low Carbon Rail Challenge'. Además, un uso extendido del mismo podría hacer innecesario la electrificación de la infraestructura en aquellas vías que no sean destinadas a la alta velocidad.
Más allá de Estados Unidos, donde los primeros estudios sobre su uso se remontan a los años 30, trenes impulsados con este combustible ya circulan por vías peruanas, canadienses, indias y rusas, entre otras regiones, mientras que, en España, Renfe, Gas Natural Fenosa y Enagás han iniciado la primera prueba piloto de tracción ferroviaria con Gas Natural Licuado de toda Europa.
Las primeras operaciones con GNC en el transporte ferroviario tuvieron lugar en 2005. El jueves 16 de junio de aquel año, la compañía peruana Ferrocarril Central Andino puso en marcha el primer ferrocarril del mundo que era impulsado por este combustible. El operador invirtió 1,5 millones de dólares en dos locomotoras General Electric de 3.900 cv, que cruzarían 500 km de los Andes Centrales en la ruta que conectaba las ciudades de Lima y Huancayo.
[sumario]Trenes impulsados con GNL ya circulan por vías peruanas, canadienses, indias y rusas. [/sumario]
A principios del siglo XXI, el Instituto de Combustibles Alternativos para los Ferrocarriles de la India, un organismo dependiente del gobierno, ya apuntaba la necesidad de explorar nuevos combustibles alternativos para el transporte ferroviario, introduciendo el bio-diesel y el GNC en motores duales.
Y es que, en aquellos años, las 4.500 locomotoras indias gastaban 3.000 millones de dólares anuales en 2.800 millones de litros de fuel. El ahorro potencial que se barajaba con el paso al GNC era del 60%. A mediados de 2009 comenzaron a probarse las primeras unidades impulsadas por gas natural en este país y, en marzo de 2015, el Ministerio de Ferrocarril indio informó de que se introducirían motores de doble combustible GNC/diésel en las unidades múltiples diésel eléctricas de sus locomotoras.
En Canadá, CN comenzó a testar en septiembre de 2012 locomotoras diesel-eléctricas impulsadas mayoritariamente por GNL en los 480 kilómetros que separan Edmonton de Fort McMurray. Energy Conversions suministró los equipos para convertir dos EMD de 3.000 cv de Caterpillar. Utilizando un 90% de GNL y un 10% de diesel para arrancar el motor, estas locomotoras remodeladas reducían las emisiones de dióxido de carbono en un 30% y las emisiones de óxido de nitrógeno en un 70%.
Actualmente, en Rusia, el operador JSC sigue con su apuesta energética y va a testar la primera locomotora con turbina de gas, que utiliza GNL como combustible, en la ruta Egorshino-Alapáyevsk-Serov-Sortirovochny. En una prueba realizada en mayo de 2016, esta locomotora arrastró un tren de 9.000 toneladas en los 700 kilómetros que separan Surgut de Voinovka sin necesidad de reabastecerse de combustible durante el recorrido.
España, pionera en Europa
En Europa, será un consorcio formado por las españolas Renfe, Gas Natural Fenosa y Enagás, en colaboración con el Institut Cerdà, ARMF y Bureau Veritas, el que desarrollará la primera prueba piloto de tracción ferroviaria con GNL del viejo continente.
Se equipará un motor GNL en un tren autopropulsado del parque diésel de Feve (2600) en un tramo de unos 20 kilómetros entre la estación de Trubia y la de Baiña con extensión a Figaredo, en Asturias. Se sustituirá el motor diésel de una de las dos unidades automotoras pareadas por otro que consumirá gas natural para su propulsión, instalándose los depósitos en los que se almacenará el GNL junto con los elementos auxiliares necesarios.
La prueba permitirá contrastar los resultados obtenidos tanto para tecnología diésel como para la de gas, ya que se mantendrá una cabeza tractora con cada tipo de combustible en el mismo tren.
Actualmente, la iniciativa está en fase de autorizaciones para su puesta en vía en los próximos meses. En paralelo, el proyecto ‘railNG’, impulsado por las mismas compañías, quiere dar otra vuelta de tuerca y testear las posibilidades del gas natural a mayor escala y en el transporte pesado, utilizando para ello una locomotora S1600 en 15.000 km de pruebas entre León y Bilbao.
En estas iniciativas se analizará la viabilidad de la adaptación de vehículos ferroviarios para su funcionamiento con motores y depósitos de GNL y el correspondiente análisis técnico, legal, económico y ambiental para la red ferroviaria española y europea.
Así, de los correspondientes estudios se extraerán conclusiones sobre requisitos técnicos de espacio, peso, refrigeración, y autonomía para la tracción de gas natural, además de otras consideraciones y variables comparativas en emisiones y economía operativa.
Mayor retorno de la inversión
Electrificar una vía supondría un desembolso mucho mayor para las arcas públicas que impulsar los trenes con gas natural. Según las conclusiones de un estudio presentadas en el V Congreso Gasnam por José Enrique Murcia, gerente de Small Scale de Enagás, la inversión necesaria para electrificar una vía sería casi 30 veces superior a la de adaptar los trenes que la utilizan actualmente para consumir GNL.
El estudio toma como referencia los 20 km que constituyen la línea Cartagena-Los Nietos, en Murcia, y los cinco trenes que cubren los servicios en ella: dos railcar serie 2900 y 3 DMU’s serie 2600.
[sumario]Renfe, Gas Natural Fenosa y Enagás realizarán la primera prueba piloto de tracción ferroviaria con GNL en Europa.[/sumario]
El proyecto de electrificación de esta vía, paralizado actualmente, supondría una inversión de aproximadamente 30 millones de euros, de los que 20 millones se destinarían a la adecuación y sustitución de los ocho motores equipados en los cinco trenes que la utilizan. La electrificación requeriría otros 2,5 millones de euros, mientras que el coste de las subestaciones estribaría entre los cuatro y los ocho millones.
Sin embargo, la adecuación del motor a gas natural, incluyendo tanto el depósito como su integración, rondaría los 100.000 euros por unidad. En lo que respecta a la infraestructura, sólo sería necesario invertir entre 150.000 y 300.000 euros en la instalación de una planta satélite de GNL en Cartagena.
Según este estudio, el retorno de la inversión del millón de euros necesario en el proyecto de GNL sería de menos de tres años, frente a los 60 años que tardaría en retornar la inversión de la electrificación.