- Los nuevos trenes eléctricos de Caltrain recuperan con el frenado regenerativo energía equivalente a cerca del 23% del consumo eléctrico y la devuelven a la red, mostrando una eficiencia mayor a la prevista
- El consumo eléctrico real se registró en un promedio de 207 MWh entre semana y 175 MWh los fines de semana, lo que redujo la estimación del costo anual de electricidad de 19.5 millones de dólares a 16.5 millones
- Se esperan alrededor de 6 millones de dólares anuales en créditos de energía del Low Carbon Fuel Standard Program de la California Air Resources Board, por lo que el costo de combustible en el primer año del servicio eléctrico sería menor que el del anterior servicio diésel
- La energía térmica que antes se perdía durante el frenado se recupera como electricidad, y los trenes de Caltrain están diseñados para enviarla a otros trenes o a la red eléctrica a través del Overhead Contact System
- Caltrain opera el servicio con 100% energía renovable, pero actualmente la energía recuperada se entrega sin costo a la red y no existe una obligación legal de exigir compensación por ella
Eficiencia de los trenes eléctricos por encima de lo esperado
- Los nuevos trenes eléctricos de Caltrain están devolviendo a la red, mediante frenado regenerativo, energía equivalente a aproximadamente el 23% del consumo del sistema
- Al mostrar una eficiencia mayor a la estimada originalmente, esto encaja con los objetivos operativos de Caltrain enfocados en el transporte sustentable
Consumo eléctrico y cambios en la estimación de costos
- Originalmente, el costo del consumo eléctrico se estimaba en alrededor de 19.5 millones de dólares al año
- Desde el inicio del servicio eléctrico, el consumo real ha sido el siguiente
- Promedio de 207 MWh entre semana
- Promedio de 175 MWh los fines de semana
- Con base en ese consumo, la estimación anual del costo de electricidad bajó a 16.5 millones de dólares
Créditos de energía y costo frente al diésel
- Caltrain espera alrededor de 6 millones de dólares anuales en créditos de energía del Low Carbon Fuel Standard Program de la California Air Resources Board
- Al reflejar esos créditos, el costo de combustible del primer año del servicio eléctrico será menor que el del anterior servicio diésel
- Actualmente, la electricidad recuperada se está entregando sin costo a la red
- No existe ningún requisito legal que obligue a que Caltrain reciba compensación por esa energía
Cómo funciona el frenado regenerativo
- El frenado regenerativo es una tecnología introducida por primera vez en los trenes eléctricos en 1886
- En lugar de perder energía como calor durante el frenado, recupera esa energía haciendo funcionar el motor eléctrico en sentido inverso
- Los trenes de Caltrain están diseñados para devolver la electricidad recuperada al Overhead Contact System (OCS)
- El OCS envía la energía a la traction power facility más cercana
- Después, esa energía puede usarse para impulsar otros trenes dentro del sistema o devolverse a la red eléctrica
Operación con energía renovable y metas del servicio
- Caltrain opera el servicio con 100% energía renovable y está devolviendo a la red casi una cuarta parte de esa energía
- Los nuevos trenes eléctricos se alinean con los objetivos institucionales de Caltrain de ofrecer un servicio moderno y transporte sustentable
1 comentarios
Opiniones en Hacker News
Caltrain eléctrico está realmente muy bien
Es mucho más silencioso, el interior de los coches es más cómodo, y pasa más rápido y con más frecuencia que antes
A eso se suma que los nuevos coches de BART también son mucho más silenciosos, y Muni está marcando récords de confiabilidad y satisfacción, así que se siente como si estuviera llegando un renacimiento del transporte público al Bay Area
A diferencia de Caltrain o Muni, la gerencia de BART es incompetente y parece más interesada en gastar dinero en cosas equivocadas que en mejorar el servicio real
La policía de BART tiene una gran cantidad de SUV, y tiene la proporción más alta de vehículos por policía en el Bay Area
Si comparas el estado por la mañana de los autobuses o trenes ligeros de Muni con los coches de BART, incluso los nuevos, la diferencia de limpieza es enorme
La parte continental de San Francisco debería parecerse más a Manhattan de lo que se parece ahora
Que pase cada 30 minutos los fines de semana, en vez de cada 2 horas, es la diferencia entre poder ir en tren hasta Redwood City a almorzar con un amigo y que uno de los dos tenga que manejar
Será aún mejor si electrifican el tramo de San Jose a Gilroy
Excelente, pero llegar hasta aquí tomó más de 20 años por la revisión ambiental y el financiamiento inestable
Además, solo se trató de adaptar un tramo relativamente corto de vías existentes
California tiene que reducir la burocracia y financiar bien los enormes proyectos de infraestructura que necesitará en el futuro
En Canada hay un proyecto similar en marcha, y me preocupa que termine atrapado en el mismo pantano administrativo que sufrió CHSR
Entiendo que está a cargo de una nueva Crown corporation, VIA HFR, y que todavía está en la etapa de recibir licitaciones de ingeniería
Un tren barato, rápido y confiable entre Toronto y Montreal sería un sueño para muchos canadienses, y me pregunto qué habría que hacer para que se vuelva realidad
https://tc.canada.ca/en/rail-transportation/railway-lines/hi...
Los residentes de California ya pagan de los impuestos más altos de Estados Unidos, así que ya están poniendo de su parte
A quienes hay que exigirles responsabilidad es al poder ejecutivo; hay que presionar a la burocracia y también hacer una reforma importante en la legislatura estatal
La crítica en sí es válida, pero en muchos casos se termina tirando todo por la borda por miedo a los problemas
Lo difícil es decidir a qué proyectos se les reducen regulaciones y cuáles regulaciones deberían mantenerse
Es un problema tipo la cerca de Chesterton
El enfoque descrito en el artículo de opinión del WSJ es bastante interesante
“La mayoría de los mandatos legales no son leyes aprobadas por Congress, sino ‘reglas y regulaciones’ promulgadas por decenas de miles cada año por burócratas no electos”
“President Trump puede, mediante acción ejecutiva, suspender de inmediato la aplicación de esas regulaciones e iniciar el proceso de revisión y derogación”
“Si el presidente anula miles de esas regulaciones, los críticos dirán que es una extralimitación del poder ejecutivo, pero en realidad sería corregir la extralimitación del poder ejecutivo creada por miles de regulaciones de tipo orden administrativa que Congress no aprobó”
Enlace relacionado del WSJ: https://archive.is/nFNp4
Es una buena noticia
En particular, los trenes eléctricos aceleran mucho más rápido que los trenes Diesel
Si estás al lado cuando arrancan, alcanzan unas 40 millas por hora antes de recorrer siquiera el largo de un tren
Parece que el límite tiene más que ver con los pasajeros de pie que con la potencia, y como la mayor parte de la energía usada para acelerar se recupera en la siguiente parada, acelerar rápido no consume mucha energía
Según el artículo, el frenado regenerativo de los nuevos trenes genera alrededor del 23% de la energía que consume el sistema y la devuelve a la red eléctrica
Si hay fricción, una aceleración más alta incluso podría hacer que se use menos energía
Un detalle genial del artículo que personalmente no sabía es que Caltrain funciona con electricidad 100% renovable
Germany hizo algo así, eliminó todas sus plantas nucleares y aun así terminó teniendo que seguir quemando carbón y comprando combustible a Russia
Caltrain afirma que “opera con energía 100% renovable”, pero al final está conectada a la misma red eléctrica que todos.
Si la mitad de la electricidad es limpia, decir que el cliente X usa energía renovable y el cliente Y no, físicamente no tiene mucho sentido.
Si algún proveedor o grupo de proveedores compra solo de fuentes renovables, no revende electricidad no renovable, no vende dos veces la misma electricidad y puede cubrir mi demanda en todo momento, entonces yo estoy comprando energía limpia de ese pool.
No importa si los electrones reales vinieron de gas natural o carbón.
Porque compré y metí suficiente electricidad renovable en el pool, y mientras yo uso electrones de gas natural, los electrones que metí los usa otra persona.
No estoy seguro de que Caltrain opere exactamente así, pero el solo hecho de que todos usen físicamente el mismo pool no hace imposible comprar electricidad 100% renovable.
La generación no es gratis, así que las plantas, sean renovables o no renovables, solo siguen produciendo mientras alguien compra esa electricidad.
Por ejemplo, yo tengo un plan de electricidad 100% renovable.
Pero el cliente X paga por fuentes renovables y el cliente Y paga por fuentes no renovables, así que el cliente X puede decir que usa electricidad renovable.
Esto literalmente no es lo importante.
El consumo de energía del tren es menor comparado con el efecto de reemplazar viajes en auto.
Si esos ahorros pueden convertirse en mayor velocidad, más pasajeros y mayor frecuencia de servicio, eso vale más.
Si no hay forma de convertirlos en eso, es una ganancia gratis y está bien, pero el foco está mal puesto.
Los antiguos trenes diésel eran bastante molestos; podías olerlos y hasta sentirles el sabor.
El ruido y la contaminación también bajaron considerablemente, así que en general es una mejora enorme.
Es gracioso y a la vez amargo ver a Estados Unidos aprender recién ahora lo que organismos extranjeros ya sabían.
Otro ejemplo que vi hoy fue que el cobro por congestión en NYC redujo “sorprendentemente” mucho los choques y lesiones automovilísticas en Manhattan.
Era un resultado demasiado obvio.
No podemos volver al pasado, pero sí podemos mejorar lo que viene.
Cuando los indicadores avanzan en la dirección correcta, hay que decirlo públicamente.
Así será más difícil que alguien después intente revertirlo, cortar el presupuesto o frenar el impulso.
Si la información se entierra en silencio, es más fácil desenchufar todo.
De verdad, mucha gente creía sinceramente que nada iba a cambiar.
Porque si hay menos autos en Manhattan, la velocidad promedio de los autos restantes podría subir y aumentar la probabilidad de accidentes.
No puedo creer que el metro de New York City no tenga esta tecnología.
Todavía estamos respirando polvo de frenos en el metro.
No termino de entender la cifra de que el frenado regenerativo de los nuevos trenes genera alrededor del 23% de la energía consumida por el sistema y la devuelve a la red.
Incluso redondeando 23% a 25% y suponiendo que la recuperación de energía de frenado sea 100% eficiente, eso significa que una cuarta parte de la energía que entra al sistema vuelve a salir.
En manejo urbano en auto quizá frenas el 25% del tiempo, pero los trenes pasan mucho tiempo circulando y el tiempo de frenado es relativamente corto.
Tampoco parece que, al desacoplar la locomotora, el tren pudiera rodar sin tracción una distancia enorme; aunque haya energía que recuperar del impulso, 25% del total parece mucho.
Me pregunto cómo cierra ese número.
No es que una sola locomotora arrastre todo el tren, sino que cada bogie tiene tracción, así que una gran ventaja de los trenes eléctricos es que pueden alcanzar la velocidad mucho más rápido.
Respondiendo la pregunta central: la resistencia a la rodadura de un tren en movimiento es muy baja, de modo que la mayor parte del costo energético está en la aceleración, y durante la marcha de crucero probablemente use solo alrededor del 5 al 10% de la potencia.
Esa es una de las razones por las que son mucho más eficientes que los autos con neumáticos de goma.
Si la fricción en movimiento es muy baja, tiene sentido que una vez que el tren tomó velocidad no haga falta mucha energía para moverlo.
Al reducir la velocidad, parte de esa energía vuelve y el resto se pierde como calor.
Basta ver que el área metálica de contacto es de apenas unos 1 cm²: https://www.reddit.com/r/Damnthatsinteresting/comments/17ysd...
La fricción es muy baja.
En terreno plano, basta con darle un empujoncito de vez en cuando para que siga avanzando.
Si la energía renovable se compra a grandes represas hidroeléctricas, el precio de la electricidad para tracción podría variar según el nivel del embalse.
En años más secos, quizá suba el costo de la electricidad.