Contribución al estudio del efecto de la alta velocidad en el consumo de energia y en los costes de explotación del ferrocarril
- Autores: Alberto García Álvarez
- Directores de la Tesis: Andrés López Pita (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2012
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Vicente Colomer Ferrandiz (presid.), José Rodrigo Miró Recasens (secret.), M. R. Bugarin (voc.), Ricardo Insa Franco (voc.), Juan Carlos Casas (voc.)
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- Resumen
La tesis analiza el efecto del incremento de la velocidad en el consumo de la energía y en las emisiones, así como en los costes de explotación del ferrocarril. No se analiza solo el efecto directo de la velocidad, sino también el derivado del paso del sistema ferroviario convencional al de alta velocidad.
Ello es relevante ya que al pasar de uno a otro sistema, además de la velocidad, cambian muchos otros parámetros muy influyentes (características de los trenes, radios de curva, pendientes, perfil de velocidades, etc.) Cada una de las dos vertientes del estudio incluye su propio estado del arte y su desarrollo y modelado específico. Las partes comunes se abordan en un capítulo previo sobre la alta velocidad y sus efectos económicos y sociales; y en la aplicación a los casos-ejemplo, que se hace de forma conjunta. Se concluye con capítulos de conclusiones, identificación de futuras líneas de investigación y la bibliografía.
Para el análisis de la cuestión se emplea una metodología down-top, partiendo de los inductores físicos que producen los consumos y los costes. Se analizan con detalle cuáles deben ser los indicadores más adecuados para medir y comparar, exponiéndose una metodología que permite extraer los indicadores ¿en cadena¿ lo que, además de permitir seleccionar el indicador más adecuado en cada caso, hace posible analizar las razones de la diferencias.
Entre las conclusiones, destaca la enorme variabilidad de los resultados de consumo del ferrocarril, incluso dentro de cada sistema, debido a la diferencia de tamaños y arquitecturas de los trenes; de los sistemas de propulsión; de los coeficientes de trayectoria y de aprovechamiento; factores de emisión, etc. En el caso de los costes de explotación, la variabilidad de los resultados es menor, aunque sigue siendo grande y mayor que en otros modos de transporte.
Las diferencias de consumo y de emisiones entre los trenes de tracción eléctrica no son grandes al pasar del sistema convencional al de alta velocidad. Se observa que, como media, los consumos y emisiones resultan ser algo menores en el sistema de alta velocidad, aunque la enorme amplitud del rango de los valores hace que se puedan encontrar toda clase de resultados. En tracción diésel los consumos y emisiones, son muy superiores a los de tracción eléctrica a cualquier velocidad. Las emisiones en el sistema convencional mejorado (empleando los valores representativos) son superiores en un 11,5% a las del sistema de alta velocidad; las del sistema convencional con tracción eléctrica son superiores en un 53,3 %; y las del convencional diésel son 4,2 veces superiores.
Resulta muy relevante el efecto que tiene un incremento de velocidad del ferrocarril en el conjunto del corredor (considerando todos los modos de transporte): el tren de alta velocidad consume menos energía y produce menos emisiones que el coche particular, que el tren diésel y que el avión; y generalmente menos que el tren convencional eléctrico y que el autobús. El tren de alta velocidad, gracias precisamente a la velocidad, es capaz de captar una parte importante de viajeros del avión y del coche. Estos trasvases de tráfico se traducen en reducciones del consumo de energía y de las emisiones en un corredor (considerando el conjunto de todos los modos).
Una parte significativa de los costes operativos no tiene relación con la velocidad ni con la producción (por ejemplo, los costes de los servicios a los clientes, los de venta de billetes, de publicidad, generales o el canon de uso de la infraestructura en la parte que excede el coste marginal).
En el ámbito de los costes de explotación, los menores costes se observan en el sistema de alta velocidad. Los costes por unidad de oferta son un 43 % mayores en el sistema convencional mejorado; en un 58 % en el convencional eléctrico y un 85 % mayores en el convencional diésel. Por unidad de transporte, los costes de explotación del sistema convencional mejorado son también superiores.
