MÁS APUNTES SOBRE LA TRACCIÓN ELÉCTRICA

Doble tracción de locomotoras eléctricas de la antigua serie 7.200 de la Compañía del Norte fotografiadas en Irún en 1955. Fotografía de Christian Schnabel

En España, más del 60% de la red ferroviaria se encuentra electrificada, por lo que nos puede resultar llamativo que únicamente el 21,5% de la red ferroviaria mundial disponga de este sistema de tracción. En efecto, de los algo más de un millón y cien mil kilómetros de vías férreas del planeta, poco más de 240.000 se encuentran electrificados.

La isla de Sicilia cuenta con diversas líneas electrificadas

La distribución de estas electrificaciones no es, ni mucho menos, uniforme, ya que Europa, sin contar con los países de la antigua Unión Soviética, concentra cerca de la mitad del total, más de 112.000 kilómetros, lo que representa el 44% de su red ferroviaria, destacando entre todos Suiza, con el 99,4% de vías electrificadas. En el resto del mundo, la tracción eléctrica únicamente alcanza importantes cotas de protagonismo en Japón, con el 68,6% de sus ferrocarriles, seguido de Rusia, con el 43,9%, Ucrania, con el 37,8%, o Sudáfrica, con el 44,4%. Cabe destacar que en este último país se realizan con tracción eléctrica algunos de los trenes de mercancías más pesados del mundo, con cargas que alcanzan hasta las 18.400 toneladas ... ¡y todo ello sobre vía estrecha!

La práctica totalidad de los ferrocarriles suizos están electrificados

En los últimos años, la tracción eléctrica está adquiriendo un importante desarrollo en algunos países en vías de desarrollo como India y China. El primero dispone en la actualidad de 23.000 kilómetros, lo que supone el 35% de la red del subcontinente, mientras que en China ya cuentan con 26.000 kilómetros, es decir, el 25% de sus ferrocarriles. Ambos países desarrollan en la actualidad ambiciosos planes de electrificación, por lo que es previsible la progresiva mejora de estos porcentajes.

Tren de cercanías al aeropuerto de Hong Kong, construido por CAF

En contrapartida, cabe recordar que países pioneros en el desarrollo de la tracción eléctrica, como es el caso de los Estados Unidos, han visto como se desmantelaban algunas electrificaciones ferroviarias tras la introducción de la tracción diesel en estos trayectos. La justificación a esta regresión se encuentra en el diferente concepto de explotación de los ferrocarriles norteamericanos, cuyas líneas registran un número relativamente bajo de circulaciones, concentradas en pocos trenes de gran peso (habitualmente más de 10.000 toneladas), y en líneas de gran recorrido, lo que no justifica los elevados costes de ejecución y mantenimiento de las electrificaciones. Por ello, la tracción eléctrica ha quedado relegada a los escasos núcleos de cercanías existentes (Philadelphia, Nueva York o Chicago), así como al corredor de viajeros entre Washington, Nueva York y Boston. En la actualidad, este país, dotado de la mayor red ferroviaria del mundo, con 219.290 kilómetros, apenas dispone de 2.500 kilómetros de vías electrificadas, lo que supone tan solo el 1,12% del total.

El desarrollo de algunas electrificaciones norteamericanas resultó crucial en la elección de los 3.000 voltios en corriente continua en la electrificación del puerto de Pajares. Fotografía de Juan Bautista Cabrera

Al igual que en los Estados Unidos, el panorama ferroviario en latinoamérica está dominado por las locomotoras diesel. Las privatizaciones ferroviarias realizadas en Brasil, México y Chile en los últimos años han supuesto el desmantelamiento de diversas electrificaciones, al no poder asumir sus nuevos concesionarios los costes de mantenimiento de sus instalaciones. De este modo, la utilización de la tracción eléctrica ha quedado limitada a la prestación de servicios de cercanías en las grandes ciudades. Cabe señalar que tanto Brasil como Chile han adquirido de ocasión diversos automotores y locomotoras eléctricas a Renfe en un intento de revitalizar sus trenes de pasajeros.

Tren de cercanías de la ciudad brasileña de Sao Paulo para electrificaciones a 3.000 voltios en corriente continua, construido por CAF

Respecto a los sistemas de tracción, las electrificaciones en corriente continua suponen poco más de cien mil kilómetros, mientas que la alterna monofásica supera en la actualidad los 140.000 kilómetros. En el futuro es previsible que este último sistema adquiera mayor protagonismo, ya que es el utilizado en la mayor parte de las nuevas electrificaciones, así como en las líneas de alta velocidad.

En España, las líneas de alta velocidad utilizan la corriente alterna monofásica en frecuencia industrial a 25.000 voltios

En cuanto a las tensiones más habituales, el liderazgo lo ostenta en la actualidad la de 25.000 voltios en corriente alterna monofásica, con más de 100.000 kilómetros. Aunque históricamente ha sido el último de los métodos desarrollados, sus grandes ventajas técnicas y económicas han permitido su rápido crecimiento a partir de las primeras realizaciones a principios de los años cincuenta. En la actualidad es el sistema dominante en países como Australia, Bielorrusia, Bosnia, Bulgaria, China, Croacia, Dinamarca, Eslovaquia, Finlandia, Francia, Gran Bretaña, Grecia, Hungría, India, Irán, Corea del Sur, Luxemburgo, Macedonia, Nueva Zelanda, Portugal, Rusia, Taiwan, Turquía, Ucrania y Yugoslavia.

La práctica totalidad de los ferrocarriles portugueses se encuentran electrificados en corriente alterna monofásica en frecuencia industrial, al voltaje de 25.000 voltios

A este sistema le sigue en importacia el de los 3.000 voltios en corriente continua, con cerca de 80.000 kilómetros de vías electrificadas en países como Argelia, Armenia, Azerbayan, Bélgica, Brasil, Chequia, Chile, Eslovenia, España, Georgia, Italia, Kazakhstan, Corea del Norte, Letonia, Italia, Marruecos, Polonia, Sudáfrica y Ucrania, siendo Rusia el país que más vías dispone electrificadas a esta tensión.

Los ferrocarriles estatales italianos emplean la tensión de 3.000 voltios en corriente continua en su red convencional

El tercer sistema más utilizado es el de los 15.000 voltios en corriente alterna monofásica en frecuencia especial de 16 2/3 herzios, con más de 36.000 kilómetros concentrados en diversos países del centro y norte de Europa como Alemania, Austria, Noruega, Suecia y Suiza.

Los ferrocarriles alemanes, al igual que los suizos, emplean la corriente monofásica en frecuencia especial. Estación de Basilea

Por último, la tensión de 1.500 voltios en corriente continua, la misma que emplean en España los trenes de Feve, Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya, Ferrocarrils de la Generalitat Valenciana, Serveis Ferroviaris Mallorquins y algunas líneas de metro. Este valor, que también fue utilizado en el pasado en algunas líneas de Renfe de Madrid, Cataluña y País Vasco, se extiende en la actualidad por algo más de 21.000 kilómetros repartidos principalmente en países como Francia, Holanda y Japón.

La convivencia de los 1.500 y 3.000 voltios en las líneas españolas de vía ancha durante más de 65 años exigió disponer de material motor bitensión, como los electrotrenes de la serie 432

Junto a los cuatro principales sistemas de electrificación, coexisten en el mundo otros 12.000 kilómetros de vías alimentados a diferentes tensiones, desde 600 voltios en corriente continua, utilizados en algunas líneas de cercanías, hasta los 50.000 voltios en corriente alterna monofásica empleados en ferrocarriles especializados en transportes pesados de mercancías.

LA TRACCIÓN ELÉCTRICA EN EL MUNDO A INICIOS DEL SIGLO XXI

País	Red F.C.	1.500 Vcc.	3.000 Vcc.	15.000 Vca.	25.000Vca.	Otros
Albania	447
Alemania	44.204	183		19.137		712[1]
Arabia Saudí	1.392
Argelia	3.913		301
Angola	5.409
Argentina	35.190				47,5	118[2]
Armenia	830		818
Australia	41.474	961			1.966
Austria	5.634		2,2	3.263		84[3]
Azerbaijan	2.122		1.278
Bangladesh	2.705
Bélgica	13.410		2.446		70
Benin	578
Bielorrusia	5.488				875
Birmania	3.955
Bolivia	3.519
Bosnia-Hezg	1.021				795
Botswana	888
Brasil	28.563		1.598
Bulgaria	4.294				2.710
Burkina Faso	622
Camboya	602
Camerún	1006
Canadá	55.181				27	129[4]
Chequia	9.365	46	1.624		1.151
Chile	8.807		2.158
China	57.634	34			12.061
Colombia	3.304
Congo	609
Costa Rica	950			128	132
Croacia	2.296		136		847
Cuba	3.442					142[5]
Dinamarca	2.831	170			430
Dominicana	757
Ecuador	965
Egipto	4.955	42
El Salvador	283
Eritrea	306
Eslovaquia	3.662	42	707	2	756
Eslovenia	1.201		489	1	10
España	15.150	636	6.434		481	28[6]
Estados Unidos	219.290	244			289	1.943[7]
Estonia	1.021		132
Etiopia	781
Filipinas	897
Finlandia	5.859				2.197
Francia	31.939	5.833			8.237	106
Gabón	814
Georgia	1.583	37	1.500
Ghana	953
Gran Bretaña	16.878				2.970	1.958[8]
Grecia	2.571				764
Guatemala	986
Guinea	662
Holanda	2.808	2.061
Honduras	595
Hungría	7.772				2.481
India	62.495	429			13.533
Indonesia	6.458	125
Irán	6.089				146
Iraq	2.339
Irlanda	1.947	38
Israel	647
Italia	18.985	181	11.461			32[9]
Ivory	660
Jamaica	272
Japón	23.086	9.882			553	5.425[10]
Jordania	283
Kazakhstan	13.500		1.985		1.615
Kenia	2.778
Kirghizia	424
Corea Norte	5.214		3.500
Corea Sur	3.125	19			642
Letonia	2.413		270
Libano	399
Liberia	412
Lituania	1.998				122
Luxemburgo	274		19		242
Macedonia	699				233
Madagascar	732
Malawi	797
Malasia	2227				150
Mali	729
Marruecos	1.907		1.003
Mauritania	704
México	12.583
Moldavia	1.300
Mongolia	1.815
Mozambique	3.123
Namibia	2.382
Nepal	53
Nv. Zelanda	3.908	95			411
Nigeria	3.557
Noruega	4.012			2.530
Pakistan	8.163				293
Panamá	228
Paraguay	441
Perú	2.041
Polonia	23.420		11.591			35[11]
Portugal	2.850	25			598
Puerto Rico	96
Rumania	11.385				3.888
Rusia	87.149		18.768		19.539
Senegal	906
Siria	2.676
Sri Lanka	1.463
Sudáfrica	20.399		5.925		2.286	861[12]
Sudán	4.595
Suecia	11.629			7.400
Suiza	4.502	127		3.604		746[13]
Swaziland	301
Taiwan	1.108				519
Tajikistan	423
Tanzania	4.460
Tailandia	4.071
Togo	525
Túnez	2.168				65
Turquía	8.607				1.524
Turkmenistan	2.198
Uganda	1.241
Ucrania	22.564		4.624		3.924
Uruguay	2.073
Uzbekistan	3.656				480
Venezuela	682
Vietnam	3.142
Yugoslavia	4.059				1.377
Zaire	5.138				858
Zambia	1.266
Zimbawe	2.759				313
Total	1.117.564	21.210	78.769	36.065	92.607	12.319[14]

---

[1] 318 kilómetros a 6.500 voltios en corriente alterna monofásica a 50 herzios, 79 kilómetros a 750 voltios en corriente continua, 183, a 1.500 voltios en corriente continua, 325 kilómetros a 2.400 voltios en corriente continua,

[2] 93 kilómetros a 800 voltios en corriente continua, 25 en 600 voltios en corriente continua.

[3] 6.500 voltios en corriente alterna monofásica a 25 herzios

[4] 129 kilómetros electrificados a 50.000 voltios en corriente alterna monofásica a 60 Herzios.

[5] Electrificado a 1.200 voltios en corriente continua

[6] Electrificados a 1.200 voltios en corriente continua.

[7] 139 kilómetros a 600 voltios en corriente continua, 237 kilómetros a 750 Vcc., 116 kilómetros a 11.000 voltios en alterna monofásica a 60 herzios y 1.507 a 12.000 voltios en alterna monofásica a 25 Herzios.

[8] Electrificados a 750 voltios en corriente continua con toma mediante tercer carril.

[9] A 1.350 voltios en corriente continua

[10] 5.166 kilómetros en corriente alterna monofásica a 20.000 voltios y 50 herzios, 61 kilómetros a 750 voltios y 198 kilómetros a 600 voltios.

[11] Electrificados a 600 voltios en corriente continua.

[12] Electrificados a 50.000 voltios en corriente alterna monofásica

[13] 11 kilómetros electrificados a 600 voltios en corriente continua, 95 en 860 Vcc., 50 en 900 Vcc., 60 en 1.000 Vcc., 62 en 1.250 Vcc. y 468 en 11.000 voltios en corriente alterna monofásica a 16 2/3 herzios.

[14] Repartidos del siguiente modo:

600 voltios en corriente continua: 408 kilómetros

750 voltios en corriente continua: 2.335 kilómetros

800 voltios en corriente continua: 93 kilómetros

860 voltios en corriente continua: 95 kilómetros

900 voltios en corriente continua: 50 kilómetros

1.000 voltios en corriente continua: 60 kilómetros

1.200 voltios en corriente continua: 170 kilómetros.

1.250 voltios en corriente continua: 62 kilómetros.

1.350 voltios en corriente continua: 130 kilómetros

2.400 voltios en corriente continua: 325 kilómetros

6.500 voltios en corriente alterna monofásica a 50 Herzios: 318 kilómetros

11.000 voltios en corriente alterna monofásica a 16 2/3 Herzios: 468 kilómetros

11.000 voltios en corriente alterna monofásica a 60 Herzios: 116 kilómetros

12.000 voltios en corriente alterna monofásica a 25 Herzios: 1.507 kilómetros

20.000 voltios en corriente alterna monofásica a 50 Herzios: 5.166 kilómetros

50.000 voltios en corriente alterna monofásica a 60 Herzios: 990 kilómetros

        

LAS UNIDADES DE TREN Y LOS AUTOMOTORES NAVAL DE VÍA MÉTRICA (y III)

Automotor Naval, inicialmente asignado al ferrocarril de Cercedilla a Navacerrada, fotografiado en la estación de Abrera de la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes. Fotografía de Werner Hardmeier

 

Como ya indicamos en la segunda entrada de este blog dedicada a los trenes unidad y automotores naval de vía métrica, en 1953, el gobierno español aprobó un Plan para la Modernización y Mejora de los ferrocarriles de vía estrecha en el que, entre otros vehículos, se adquirieron veinte automotores eléctricos, tres furgones automotores y doce remolques, construidos en las instalaciones de la Sociedad Española de Construcción Naval de Sestao (Vizcaya). Las vicisitudes de los cinco primeros automotores y otros cinco remolques que se integraron en el parque móvil del ferrocarril Vasco-Navarro, ya quedaron plasmadas en la citada entrada.

Automotor Naval de la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes. Fotografía de Werner Hardmeier

 

De los restante quince automotores, seis fueron asignados al ferrocarril de Cercedilla a Navacerrada, en aquella época, la única línea de vía métrica directamente explotada por Renfe. Matriculados en la serie 3006 a 3011, su explotación se vio comprometida por las difíciles características de esta línea, que presenta prolongadas rampas de hasta 60 milésimas, lo que en ocasiones provocó problemas ante las limitada capacidad de freno de estos trenes. En consecuencia, Renfe los utilizó preferentemente en la sección de Navacerrada a Los Cotos, inaugurada el 29 de octubre de 1964, dotada de un perfil más favorable, mientras que los automotores originarios de la línea, construidos en 1923, se mantuvieron en servicio en el complejo tramo inicial de Cercedilla a Navacerrada. Renfe también recibió para esta línea los remolques 6011 y 6012.

Automotor Naval del ferrocarril de Cercedilla a Navacerrada, fotografiado tras su adquisición por la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes. Fotografía de Martin Dieterich

 

Los siguientes cuatro automotores, matriculados del 3012 al 3015, así como los tres furgones automotores, integrados en la serie 3101 a 3103, fueron destinados al ferrocarril de La Loma, que enlazaba las localidades jienenses de Linares, Úbeda y Baeza. Este ferrocarril de vía métrica había experimentado, tras su incautación por el Estado en los años treinta, un lento proceso de modernización que incluía el cambio de tensión de alimentación de los 550 voltios originales a los 1.500 voltios en corriente continua. Sin embargo, el 15 de enero de 1966, con buena parte de las obras concluidas, incluida la construcción de una magnífica estación subterránea bajo la estación de Renfe de Linares-Baeza y con los nuevos automotores ya entregados en el depósito de Canena, Feve optó por clausurar este pequeño sistema ferroviario, donde el material de la Naval nunca llegó a prestar servicio.

Un remolque Naval estuvo asignado durante un tiempo a las antiguas líneas de los Ferrocarriles Suburbanos de Málaga. Fotografía de Jeremy Wiseman

 

Tras el cierre del ferrocarril de La Loma, los automotores asignados a esta línea fueron remitidos al ferrocarril de Cercedilla a Navacerrada, donde apenas prestaron servicio. De hecho, algunas unidades quedaron almacenadas durante varios años en las instalaciones de la estación de Madrid-Príncipe Pío. En consecuencia, el año 1966 fueron comprados por la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes, empresa que en aquellos años impulsaba la electrificación de su red y que, por tanto, estaba interesada en la adquisición de material motor de tracción eléctrica para la implantación de este sistema entre Pallejá y Martorell.

 

 

Los automotores Naval de la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes

 

Imagen de uno de los cinco automotores Naval inicialmente adquiridos por la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes. Se aprecia la doble puerta en sus plataformas de acceso. Las unidades asignadas al servicio de cercanías fueron decoradas en dos tonos de azul con franja amarilla. Fotografía de Martin Dieterich

 

En realidad, los automotores de La Loma no eran los primeros vehículos Naval que adquiría la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes ya que, en 1961 ya había puesto en servicio cinco automotores (3016 a 3020) y cinco remolques (6001 a 6005) en su electrificación de Sant Boi a Pallejá, inaugurada el 9 de julio de 1961. Cabe señalar que los coches motores adquiridos por la empresa catalana presentaban algunas diferencias respecto a los restantes automotores Naval, al haber sido diseñados específicamente para la prestación de servicios de cercanías. En consecuencia, carecían de departamento furgón para el transporte de paquetería y, en cambio, sus plataformas de acceso eran más amplias y dotadas de doble puerta en cada costado.

Tres remolques Naval de la Compañía General de los Ferrocarriles Catalanes. Se aprecian las puertas dobles en cada plataforma. Fotografía de Christian Schnabel

 

A medida que extendía la catenaria por sus vías, la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes requería ampliar su parque motor de tracción eléctrica por lo que, a finales de los años sesenta, también adquirió todos los automotores Naval de la línea de Cercedilla a Navacerrada y Los Cotos. En consecuencia, salvo los cinco automotores y remolques del Vasco-Navarro, todos los demás vehículos suministrados por este constructor vizcaíno con ocasión del Plan de Modernización y Mejora de los ferrocarriles de vía estrecha, terminó por integrarse en el parque de la empresa catalana. En todo caso, es preciso señalar que los tres furgones automotores nunca llegaron a prestar servicio y solo sirvieron como fuente de repuestos para los automotores de viajeros.

Uno de los furgones automotores Naval, apartado en las instalaciones de Ferrocarriles Catalanes en Martorell. Estos vehículos jamás llegaron a prestar servicio comercial. Fotografía de Werner Hardmeier

 

Paulatinamente, la Compañía General de Ferrocarriles Catalanes fue conformando composiciones reversibles, aprovechando los automotores y remolques Naval, a los que incorporó otros coches procedentes de la metalización, en sus talleres de Martorell, de antiguos coches de carrocería de madera. Además, rematriculó los automotores Naval en las nuevas series 5001 a 5005 para los primeros cinco coches directamente adquiridos por esta sociedad, 5006 a 5009 para los procedentes del ferrocarril de La Loma y 5101 a 5106 para los del tren de Navacerrada. Estos últimos se destinaron especialmente a la prestación de servicios regionales entre Barcelona y Monistrol, trayecto que quedó completamente electrificado el 6 de abril de 1971. A partir de esta última estación, las composiciones eléctricas proseguían viaje, hasta Manresa, remolcadas por una locomotora diesel Alsthom, en una modalidad de explotación única en España y que se mantuvo hasta la completa electrificación de esta sección, culminada el 4 de enero de 1984.

Composición Naval fotografiada por Werner Hardmeier en la estación de Manresa, donde llegaban remolcadas por locomotoras diesel Alsthom ante la ausencia de catenaria. Las composiciones asignadas a servicios regionales fueron decoradas en dos tonos de verde.

 

En 1978 la explotación de las líneas de la antigua Compañía General de Ferrocarriles Catalanes fue asumida por la nueva empresa pública Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya. El nuevo gestor emprendió de inmediato la modernización del servicio, incluida la renovación de parte del material móvil heredado de la antigua concesionaria. De este modo, el Plan de Material 1985-1987, contemplaba la reconstrucción integral de buena parte de los automotores y remolques Naval, actuación que fue contratada con la sociedad Talleres Rocafort de Lleida. El resultado fue la formación de cuatro composiciones integradas por dos coches motores que encuadraban un remolque intermedio, así como otros cuatro trenes en configuración de coche motor y remolque con cabina.

Composición Naval reconstruida en Talleres Rocafort, en composición Motor-Remolque con cabina. Fotografía de Juanjo Olaizola

 

Aunque los nuevos trenes conservaban numerosos elementos originarios del material Naval, como los bogies y el equipo de tracción, fueron dotados de modernas carrocerías e interiorismos que en nada recordaban a su origen. Esta operación permitió alargar la vida útil de estos trenes que prestaron eficaz servicio hasta su paulatina retirada entre 1999 y 2001.

Dos composiciones Naval reconstruidas en formación de Motor-Remolque-Motor, fotografiadas en Martorell. Fotografía de Werner Hardmeier