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Asamblea de la Plataforma Tecnológica Ferroviaria Española

Madrid, 30 de noviembre de 2016

Plataforma Tecnológica

Ferroviaria Española

Documento posicionamiento PTFE “Gestión energética sostenible

e inteligente en el ámbito ferroviario”

Coordinador: Adif

1. Introducción

2Gestión energética sostenible e inteligente en el ámbito ferroviario

La estrategia del sector (nacional/internacional) identifica el ámbito energético como estratégico

Elevado coste económico (entre los principales gastos de explotación)

Promoción de un modo de transporte ecológico

PORCENTAJE DE ENERGÍA FINAL CONSUMIDA POR SECTOR EN EU 28 (AÑO 2012)Fuente: Documento “Railway Handbook 2015”. IEA – UIC. 2015 (página 20)

PORCENTAJE DE ENERGÍA FINAL CONSUMIDA POR SECTOR A NIVEL MUNDIAL (AÑO 2012)Fuente: Documento “Railway Handbook 2015”. IEA – UIC. 2015 (página 20)

1. Introducción


PORCENTAJE DE ENERGÍA FINAL CONSUMIDA POR SECTOR EN EU 28 (AÑO 2012)Fuente: Documento “Railway Handbook 2015”. IEA – UIC. 2015 (página 20)

1. Introducción


1. Introducción


El FFCC no tiene que perder esta ventaja competitiva y debe continuar innovando para seguir mejorando su eficiencia energética

La PTFE ha tomado nota de este enfoque, habiendo potenciado la redacción y edición de este documento de posicionamiento (energía de tracción)

1. Introducción


2. Estado del Arte. Caso concreto de España


Diseño eficiente del sistema eléctrico

Operación y conducción eficiente

Aprovechamiento de la energía regenerada en el frenado de los

trenes

IMPORTANTE

ACTIVIDAD EN

I+D+I

2. Estado del Arte. Caso concreto de España


CASO DEL PROYECTO “ELECRAIL” (2007)

ADIF – CAF – DIMETRONIC – DTREN – FGC – FUNDACIÓN DE LOS FERROCARRILES ESPAÑOLES – IIT (UNIVERSIDAD

PONTIFICIA COMILLAS, ICAI) – INGETEAM – METRO DE MADRID – M. TORRES – PATENTES TALGO – RENFE-OPERADORA – TMB – UCM (FACULTAD DE CC. MATEMÁTICAS)

Cuantificación del consumo de energía eléctrica del FFCC español

Identificación de las acciones orientadas a la reducción del consumo de energía eléctrica del ferrocarril

Análisis comparativo de las tecnologías de tracción

Estimación de la resistencia al avance

Estimación del consumo de energía eléctrica en el ferrocarril e imputación de las causas de las que depende

Desarrollo de un simulador eléctrico de la red y de estudio de la eficiencia energética de la red

Desarrollo de modelos para la mejora de la eficiencia energética en la operación de líneas de alta velocidad y metropolitanos

3. Política y Marco Normativo


Real Decreto 1011/2009

SUBESTACIÓN REVERSIBLE 1

RED ELÉCTRICA

SUBESTACIÓN REVERSIBLE 2

4. Infraestructura


La infraestructura ferroviaria tiene y tendrá un papel fundamental en la gestión energética sostenible e inteligente del sistema ferroviario en su conjunto

Algunos estudios han concluido que las principales mejoras y ahorros futuros en el ámbito energético provendrán de la aplicación de medidas por esta parte habida cuenta de la alta eficiencia que alcanza actualmente el material móvil

4. Infraestructura


• Líneas de C/C y C/A

• Componentes eficientes

• Consumo residual de elementos (p.e AT en sistemas 2x25 kV)

Elementos del circuito de tracción

• Líneas de C/C y C/A

• Sistemas de calefacción de agujas

• Iluminación de túneles y estaciones

• Señalización lateral luminosa

Elementos externos al circuito de tracción

• Normalmente líneas de C/C

• Acciones sin coste (mejor utilización de componentes y esquemas de conexión)

• Acciones con coste (convertidor reversible principalmente)

• Modelos de simulación precisos

Aprovechamiento óptimo de la energía

regenerada

TENDENCIA ACTUAL DISEÑO/OPERACIÓN EFICIENTE

4. Infraestructura


Retos

Diseño de trazados

eficientes

Gestión de energía en

MT/BT

Nuevos elementos y

esquemas de conexión

BIG DATA

Red Eléctrica Ferroviaria Inteligente

(REFI)

4. Infraestructura


REFI

Producción de electricidad en

la propia infraestructura

Penetración de los sistemas de

almacenamiento

5. Material Móvil


Si bien el material móvil ferroviario que actualmente suministra la industria está caracterizado por su alta eficiencia energética, sobre todo aquel que emplea tracción eléctrica, se continúa realizando un esfuerzo tecnológico importante para mejorarlo aún más

5. Material Móvil


• Motor eléctrico

• Convertidor de Entrada

• Ondulador

Elementos de la cadena de tracción

• Almacenamiento de energía

• Modelos de simulación precisos

Aprovechamiento óptimo de la energía

regenerada

• Sistemas de conducción eficiente

• Sistemas de planificación del consumo energético

• Sistemas de gestión del consumo de servicios auxiliares de trenes aparcados

• Sistemas inteligentes de climatización

Otras tecnologías

TENDENCIA ACTUAL DISEÑO/OPERACIÓN EFICIENTE

5. Material Móvil


Retos

Almacenamiento a bordo

Mantenimiento predictivo

orientado a la gestión

energética

GNLPila de Combustible

Sistemas de medición

de energía

6. Operación


La puesta en marcha de acciones en la infraestructura y el material móvil que optimicen la gestión energética del sistema, deben ir acompañadas de acciones que permitan operar de manera eficiente este material sobre esa infraestructura

6. Operación


•Sistemas off-line. Sistemas con perfiles calculados mediante herramientas de predicción de perfiles eficientes y guardados en el tren para mostrar al maquinista las consignas necesarias

Sistemas de ayuda al conductor

TENDENCIA ACTUAL CONDUCCIÓN ECONÓMICA

6. Operación


Retos

Sistemas con motor de

cálculo dinámico

Red Eléctrica Ferroviaria Inteligente

(REFI)

Diseño óptimo de horarios

ETCS