Ampliar Wabtec
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¿Podemos usar baterías grandes para impulsar nuestros trenes? La energía eléctrica de batería es común en automóviles y camiones y se está probando en aviones, helicópteros y buques portacontenedores. Ahora, la energía de las baterías está llegando a los trenes, en lugar de los generadores diésel que han impulsado las locomotoras durante más de un siglo.
La semana pasada, Union Pacific Railroad acordó comprar 20 locomotoras de carga eléctricas a batería de Wabtec y Progress Rail. El acuerdo, que recibió elogios del presidente Biden, tiene un valor de más de $100 millones. Las locomotoras eléctricas a batería se utilizarán inicialmente para clasificar vagones de tren en patios ferroviarios en California y Nebraska.
Las locomotoras eléctricas a batería ya han comenzado a rodar en las vías de California. Como parte de una demostración con Pacific Harbor Line, Progress Rail, una empresa de Caterpillar, comenzó a operar locomotoras eléctricas a batería en los puertos de Los Ángeles y Long Beach a fines del año pasado.
También el año pasado, Wabtec probó sus locomotoras FLXdrive en 18 viajes entre Barstow y Stockton, California, con una subvención de $22 millones de la Junta de Recursos del Aire de California. La locomotora eléctrica a batería se encontraba entre dos locomotoras diésel tradicionales, tirando hasta 430,000 libras. El CTO de Wabtec, Eric Gebhardt, dice que la combinación ahorró un promedio del 11 por ciento en combustible y emisiones. Wabtec dice que su locomotora de batería de próxima generación casi triplicará su capacidad de almacenamiento de energía a 7 megavatios-hora, casi 100 veces la capacidad de un Tesla Model 3. Eso podría reducir las emisiones hasta en un 30 por ciento, dice Gebhardt.
El cambio a energía eléctrica a batería reducirá las emisiones de gases de efecto invernadero y mejorará la calidad del aire local. Las locomotoras diésel arrojan partículas y otros contaminantes tóxicos, lo que representa un estimado de 1000 muertes prematuras y $6500 millones en costos de salud al año en los EE. UU. Un portavoz de la Junta de Recursos del Aire de California dice que reemplazar las locomotoras diésel "sin duda tendrá un impacto positivo en la salud de las comunidades cercanas" y representará "un paso adelante en las preocupaciones de justicia ambiental de larga data de las comunidades que viven cerca de las estaciones de ferrocarril en nuestro estado".
El otoño pasado, investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y el Instituto de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la UCLA predijeron que modernizar las locomotoras diésel tradicionales con energía de batería podría ahorrar a los ferrocarriles $94 mil millones en costos de combustible durante 20 años, después de comprar las baterías, y evitaría la entrada de toneladas de contaminantes. del aire Los trenes en los EE. UU. son especialmente adecuados para la actualización con energía de batería porque la mayoría de las locomotoras usan un generador diesel pero tienen motores eléctricos.
Esta es la belleza. Debido a que ya son eléctricos, si alguien decide hacerlo, puede hacerlo en un mes, dice el coautor Amol Phadke, que estudia vehículos eléctricos pesados ??y almacenamiento de baterías a escala de red. "Todo lo que estás haciendo es agregar un vagón que tiene una gran cantidad de baterías".
Teniendo en cuenta los precios de las baterías, el diésel y la electricidad, los investigadores estiman que agregar un automóvil con una batería de 14 MWh a un tren con cuatro locomotoras diésel podría reducir los costos de combustible a la mitad. Poner en servicio locomotoras eléctricas a batería rápidamente es un gran problema, ya que las locomotoras diésel tradicionales pueden funcionar durante más de 20 años, dice Phadke.
¿Pueden los trenes funcionar con baterías?
Las locomotoras eléctricas a batería ya comenzaron a rodar por las vías de California. Como parte de una demostración con Pacific Harbor Line, Progress Rail, una empresa de Caterpillar, comenzó a operar locomotoras eléctricas a batería en los puertos de Los Ángeles y Long Beach a fines del año pasado.
¿Son posibles los trenes eléctricos?
Los modernos trenes eléctricos a batería tienen la capacidad de operar en ambos tipos de vía. Varias redes de metro en todo el mundo han ampliado las líneas de metro electrificadas utilizando tecnología de batería eléctrica, y varias redes están considerando la opción.
¿Qué riel de tren es eléctrico?
El tercer riel generalmente se ubica fuera de los dos rieles de rodadura, pero en algunos sistemas se monta entre ellos. La electricidad se transmite al tren por medio de una zapata deslizante, que se mantiene en contacto con el riel.
¿Existen los trenes híbridos?
Las pruebas dieron lugar a pedidos de Union Pacific y Canadian Pacific Railways, a partir de principios de 2005. Se espera que estos trenes híbridos diésel-eléctricos reduzcan las emisiones hasta en un 90 por ciento y disminuyan el consumo de combustible hasta en un sesenta por ciento, en comparación con las locomotoras diésel convencionales.