Toyota Motor Europe suministrará módulos de pila de combustible para el proyecto ferroviario FCH2RAIL

Toyota suministrará módulos de pila de combustible para el proyecto del tren de hidrógeno

El tren aprovecha la energía de la catenaria cuando está disponible. Cuando el tren circula en vías sin catenaria se alimenta desde el módulo híbrido formado por pilas de combustible y baterías

Prácticamente la mitad de las líneas ferroviarias de la Unión Europea están electrificadas, permitiendo el transporte ferroviario libre de emisiones. En el resto de las líneas se emplean trenes diesel. En el marco del proyecto FCH2RAIL de la UE, el consorcio formado por socios de Bélgica, Alemania, España y Portugal, está desarrollando un nuevo prototipo de tren de cero emisiones. 

En el corazón del proyecto se encuentra un sistema de propulsión bimodo híbrido, que alterna la alimentación eléctrica de la catenaria con la alimentación desde un módulo autónomo, que hibrida la energía de las pilas de hidrógeno y de baterías, y que opera de forma independiente de la catenaria. El proyecto FCH2RAIL arrancó en enero, y ya ha dado sus primeros resultados, habiéndose definido las rutas de referencia y escenarios operativos para el prototipo.

Con un presupuesto de 14 millones de euros, el proyecto contempla desarrollar, probar y homologar el sistema en los próximos cuatro años. El proyecto está financiado con 10 millones de euros por la FCH 2 JU, Asociación Público Privada europea para el desarrollo del hidrógeno.

Pruebas de vía

Para entender el impacto de este sistema en el entorno, desde su producción hasta su fin de vida pasando por su uso, y para evaluar sus prestaciones en condiciones reales, se prevé convertir un tren de cercanías eléctrico CIVIA (fabricado por CAF) integrando en el mismo el módulo híbrido de pila de combustible y baterías. Renfe suministrará el material rodante. Uno de los componentes básicos del sistema de energía autónomo son los módulos de pila de combustible suministrados por Toyota Motor Europe (TME), mientras que las baterías y convertidores de potencia serán suministrados por CAF. 

Los ensayos funcionales iniciales y los trayectos de prueba se llevarán a cabo en vías españolas y portuguesas con el apoyo de los gestores de infraestructuras Administrador de Infraestructuras Ferroviarias (ADIF) e Infraestructuras de Portugal (IP). Se ha confiado al centro de investigación español Centro Nacional de Hidrógeno (CNH2) la construcción de la estación de repostaje de hidrógeno y los ensayos del módulo híbrido de pila de combustible y baterías, previamente a su integración en el tren.

Diseño y control del sistema, gestión de la energía y homologación

Previamente a los primeros trayectos de pruebas, el equipo de proyecto internacional debe resolver todavía una serie de desafíos tecnológicos: El diseño debe permitir el control y la combinación de los módulos de pila de combustible y baterías de forma que el sistema cumpla todos los requisitos y pueda implantarse de forma eficiente. Por otra parte, esa eficiencia se puede incrementar mediante el aprovechamiento del calor residual de los módulos de pila de combustible de forma eficaz para la calefacción y el aire acondicionado del tren. Como parte del proyecto, el fabricante de aire acondicionado Faiveley / Stemmann Technik (STT) y DLR están investigando soluciones innovadoras para reducir la demanda de energía en la calefacción, la ventilación y el aire acondicionado (HVAC).

El proyecto también analiza la regulación y normativa en los campos del hidrógeno y el transporte ferroviario, con el objetivo de garantizar una integración segura entre la tecnología del hidrógeno y la catenaria en todo momento. Teniendo todo ello en cuenta, el equipo de proyecto está desarrollando propuestas para que las autoridades competentes puedan homologar de una forma más fácil este tipo de trenes en toda la UE en un futuro próximo.

fuente caf

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