Cómo funciona el primer tren a hidrógeno del mundo

Se trató de una primicia mundial. El primer tren a hidrógeno, inaugurado el último miércoles en Alemania, representa el primer paso para descarbonizar el transporte por ferrocarril y anticipa la nueva tendencia en materia de movilidad que promete seguir Europa en los próximos años.

El miércoles 24 de agosto, el primer tren a hidrógeno del mundo desarrollado por el grupo francés Alstom llegó a la ciudad de Bremervörde, cerca de Hamburgo, en lo que fue el primer recorrido comercial de ese tipo, tras años de ensayos y pruebas con la tecnología. Una flota de 14 trenes movidos a hidrógeno reemplazó locomotoras diésel para cubrir 100 kilómetros en una línea de ferrocarril que conecta las ciudades de Cuxhaven, Bremerhaven, Bremervörde y Buxtehud en la región de Baja Sajonia, en el oeste de Alemania.

Los nuevos trenes de Alstom combinan hidrógeno almacenado a bordo con el oxígeno presente en el aire, gracias a una pila o celda de combustible, que produce la electricidad necesaria para asegurar la tracción del convoy. Durante su funcionamiento, solo emiten vapor y agua condensada y son increíblemente silenciosos.

Bautizados Coradia ILint, alcanzan una velocidad de entre 80 y 120 kilómetros por hora (aunque pueden llegar a un máximo de 140 km/h) y cuentan con una autonomía de hasta 1000 kilómetros, con lo que demandan una sola recarga del tanque de hidrógeno por día. Con un kilo de combustible recorren la misma distancia que un tren tradicional con 4,5 kilos de diésel.

La nueva flota de locomotoras –que costó US$92,3 millones- evitará generar 4400 toneladas de CO2 cada año, destacó LNVG, el operador alemán de trenes. Diseñadas en la localidad francesa de Tarbes y montados en Salzgitter, en el centro de Alemania, las locomotoras a hidrógeno vienen experimentando pruebas desde 2018 y ahora Alstom firmó cuatro contratos para entregar decenas de ellas en Alemania, Francia e Italia, en el marco de una demanda que no para de aumentar.

Cuántos trenes funcionarán a hidrógeno

Sólo en Alemania, “entre 2500 y 3000 trenes diésel podrían ser remplazados por trenes de hidrógeno”, señaló Stefan Scharank, jefe del proyecto de Alstom. “En 2035, entre el 15 y el 20% del mercado europeo de trayectos regionales podría funcionar con hidrógeno”, señaló Alexandre Charpentier, experto ferroviario de la consultora Roland Berger.

Los competidores de Alstom se lanzaron también al mercado de trenes a hidrógeno. El grupo alemán Siemens presentó en mayo último un modelo de tren de la mano de la compañía de ferrocarriles Deutsche Bahn, con vistas a una puesta en servicio en 2024.

Pero la demanda de hidrógeno puede convertirse en una barrera que frene esa expansión, advirtió el consultor. El motivo: que no sólo los trenes buscan hoy la reconversión hacia el hidrógeno para reducir su nivel de emisiones de carbono, sino todo el sector del transporte por ruta, los aviones y la industria pesada -siderúrgica y química.

Con su anuncio en 2020 de un plan de inversión de 7000 millones de euros, Alemania tiene la ambición de liderar en una década la tecnología del hidrógeno. Sin embargo, la falta de la infraestructura necesaria para la producción o el transporte requerirá enormes inversiones, advierten los expertos.

“Por eso no vemos que el 100% de los trenes de diésel vayan a ser sustituidos por trenes de hidrógeno”, señaló el consultor Charpentier. Se calcula que el 40% de la red de trenes en Europa (unos 80.000 kilómetros) no está electrificada y depende de locomotoras diésel.

Por otro lado, el hidrógeno no está necesariamente exento de carbono. Sólo el hidrógeno verde, fabricado a base de energías renovables (como la energía eólica), se considera sostenible. Al mismo tiempo existen otros métodos de fabricación, más habituales, pero emiten gases de efecto invernadero, ya que se basan en energías fósiles.

Prueba de la escasez del hidrógeno es que la línea de 14 trenes de Baja Sajonia (la que se inauguró la semana pasada) empleará en un primer momento un hidrógeno resultante de la actividad de otras industrias, como la química, indicaron en Alstom.

El instituto de investigación francés IFP, especializado en cuestiones energéticas, explicó que actualmente el hidrógeno “procede en un 95% de la transformación de energías fósiles”, y casi la mitad viene de la transformación de gas natural. Un doble problema en este momento, por la contaminación que supone el uso del gas, y por las dificultades de suministro que desató la invasión de Rusia a Ucrania.

Se prevé en este marco que Alemania deberá comprar hidrógeno en el extranjero para suplir sus futuras necesidades.

Luego de la línea de Baja Sajonia, Alstom entregará otros 27 trenes Coradia ILint en el área metropolitana de Frankfurt. En el caso de Italia, proveerá con seis trenes a la región de Lombardía, y en Francia entregará 12 trenes para cuatro regiones.