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JR East, Hitachi y Toyota apuestan por el hidógeno

East Japan Railway Company (JR East), Hitachi, Ltd. y Toyota Motor Corporation (TMC) han firmado un acuerdo para colaborar en el desarrollo de vehículos ferroviarios de prueba equipados con sistemas híbridos que utilizan pilas de combustible alimentadas por hidrógeno y baterías de almacenamiento como fuente de electricidad. Colaborando para desarrollar estos vehículos de prueba, el objetivo es mejorar más aún la superioridad medioambiental del ferrocarril y lograr una sociedad más sostenible. A medida que se hacen esfuerzos en todo el mundo para crear sociedades sostenibles, lo mismo ocurre con el sector ferroviario, un medio de transporte masivo, donde hay una preocupación por el uso de materiales de última generación que permitan el uso de energía limpia, como es el caso del hidrógeno. Toyota desarrollará el dispositivo de pila de combustible e Hitachi desarrollará el sistema de propulsión híbrido para este nuevo vehículo ferroviario sostenible.

El hidrógeno garantiza un impacto ambiental mínimo, ya que no emite dióxido de carbono cuando se utiliza como fuente de energía y se puede producir a partir de diversas materias primas utilizando energía renovable. Por lo tanto, el desarrollo de productos ferroviarios innovadores alimentados por hidrógeno contribuirá al desarrollo de una sociedad con una baja huella de carbono, a frenar el calentamiento global y diversificar el origen de las fuentes de energía.

Combinando las tecnologías ferroviarias y automovilísticas, el diseño y la tecnología de fabricación de trenes de JR East, las tecnologías de accionamiento híbrido ferroviario de Hitachi —desarrollada junto con JR East—, y las tecnologías de Toyota a través del desarrollo del vehículo eléctrico de pila de combustible Mirai y el autobús de pila de combustible SORA, las tres compañías adaptarán las pilas de combustible ya utilizadas en automóviles para su aplicación en el mercado ferroviario. Juntas, las tres empresas crearán vehículos híbridos de pila de combustible con el objetivo de lograr generar la elevada potencia necesaria para el desplazamiento de trenes, mucho más grandes y pesados que los automóviles. El hidrógeno almacenado en los tanques de alta presión se suministra a la pila de combustible, en la que se genera una reacción química con el oxígeno del aire para generar electricidad.

La batería de almacenamiento del circuito principal se carga mediante la energía eléctrica del dispositivo de pila de combustible y también mediante la captura y conversión de energía en energía eléctrica mediante el frenado regenerativo del tren. El sistema híbrido suministra la potencia eléctrica a los motores de tracción tanto desde la pila de combustible como desde la batería de almacenamiento del circuito principal, generando el movimiento de las ruedas.

Toyota, como parte de una de sus líneas de acción estratégicas, está constantemente poniendo en marcha iniciativas para contribuir al desarrollo de la sociedad del hidrógeno, promoviendo la expansión de la pila de combustible en turismos, vehículos comerciales y grandes vehículos industriales, entre otros. La pila de combustible de hidrógeno es una tecnología que puede generar electricidad a gran escala, adecuada para su aplicación en una amplia gama de soluciones de transporte, desde vehículos de pasajeros, comerciales o industriales hasta ferrocarriles o barcos, pasando por generadores eléctricos y otros dispositivos. También es una tecnología eficiente y respetuosa con el medio ambiente, que puede reducir muy significativamente las emisiones y la contaminación. Toyota lleva desarrollando la tecnología de pila de combustible más de 20 años, liderando la industria con la comercialización de vehículos como el Toyota Mirai y el Fuel Cell Bus —autobús eléctrico de pila de combustible de hidrógeno— o carretillas elevadoras y llevando a cabo extensas pruebas de verificación para otro tipo de vehículos alimentados con hidrógeno. Toyota mantiene este compromiso promoviendo alianzas entre diferentes empresas de muy variados sectores para poder avanzar en este objetivo de convertir el hidrógeno en un vector energético en todo el mundo.

Los principales proyectos de Toyota relacionadas con la tecnología de pila de combustible de hidrógeno incluyen la comercialización de autobuses y carretillas elevadoras, con Toyota Industries, el desarrollo de camiones y la realización de pruebas de verificación en carretera (EE.UU.), el desarrollo de vehículos industriales pesados, con Hino en Japón, las pruebas de desarrollo y verificación de vehículos industriales medianos para reparto, con Seven Eleven, y las pruebas de desarrollo y verificación de generadores de pila de combustible en las plantas de Honsha y Tokuyama, además del sistema móvil de generación y producción de electricidad basada en autobuses de pila de combustible que pueden transportar una gran cantidad de hidrógeno (‘Moving e’), el desarrollo de dispositivos de generación de energía externos y baterías portátiles o la fabricación de vehículos industriales de tamaño medio que utilizan el hidrógeno para producir electricidad, en asociación con Denyo.

Toyota, con sus marcas Toyota y Lexus, es líder mundial en la comercialización de motores electrificados, con más de 15 millones de automóviles híbridos eléctricos vendidos en todo el mundo y 300.000 unidades en España desde 1997. La hoja de ruta de la electrificación de Toyota, con la vista puesta en una sociedad sin emisiones de CO2, arrancó hace más de 20 años con el nacimiento de la tecnología híbrida, y desde entonces trabaja en ese objetivo.

Japón prueba su nuevo tren bala Alfa-X

La compañía japonesa East Japan Railway Co. (JR East) prueba un nuevo tren bala experimental, conocido como Alfa-X, y que se construyó en en mayo de 2019, según el Japan Times. El Advanced Labs for Frontline Activity in rail eXperimentation, conocido como Alfa-X, puede alcanzar una velocidad máxima de 248 mph (400 kilómetrs a la hora). En los tests que se desarrollaron el pasado martes alcanzó 237 mph (382 kilómetros por hora). La exitosa prueba tuvo lugar en la línea Tohoku Shinkansen de JR East, que une Tokio y la Prefectura de Aomori. La prueba se hizo en la línea Tohoku Shinkansen de JR East que une Tokio y la prefectura de Aomori, y pudo completar el recorrido en tan solo 40 minutos, cuando un viaje habitual entre estas dos estaciones suele estar en 1 hora y 15 minutos.

Desde mayo del año pasado, el Alfa-X ha seguido un riguroso programa que culminó esta semana cuando se realizó el primer viaje de prueba, en el que los periodistas asistieron al evento. Desde aquellla fecha, el shinkansen de diez coches ha cumplido viajes de prueba a velocidades de 223 mph (360 kilómetros por hora), sin ningún pasajero, con el fin de recoger datos para el desarrollo de los trenes bala de nueva generación de Japón. Las velocidades regulares en la línea Tohoku Shinkansen alcanzan actualmente 198 mph (320 kilómetros por hora). JR East, una de las compañías ferroviarias más destacadas de Japón, realizó hace un año y medio el primer trayecto de prueba de este tren entre las ciudades norteñas de Sendai y Aomori, unos ensayos que se realizarán puntualmente hasta que entre en circulación. Fuentes de la compañía dijeron que la prueba se hizo avanzada la noche, cuando habitualmente las líneas férreas no están tan congestionadas como en hora punta.

Una de las principales diferencias con este Shinkansen de nueva generación son sus dos vehículos delanteros y finales, a los que se da dotado de una forma especial que permite afrontar la presión del viento. Cuando el tren viaja hacia el norte, utiliza un vehículo con un morro de 72 pies (22 metros), 7 metros más largo que otros de la serie E5. Y cuando viaja al sur, utiliza un vehículo de 16 metros. El tren no dará la vuelta al llegar a su destino, por lo que la aerodinámica de la nariz más larga permitirá hacer frente a los vientos procedentes del norte. Además, el sistema de frenado del Alfa-X, junto con un nuevo sistema de resistencia electromagnética, suponen una considerable mejora de frenado respecto a otras versiones anteriores del tren bala. También dispone de un sistema de amortiguación mejorada, que minimiza las vibraciones horizontales y verticales.

Tras las pruebas del martes, el Japan Times informó que se podía escuchar poco o ningún ruido cuando el shinkansen alcanzó los 320 kilómetros por hora, aunque se podían sentir y escuchar vibraciones y algo de ruido cuando llegó a los a 360 kilómetros por hora; también también se podía escuchar el viento y el ruido del motor, cuando alcdanzó su máxima velocidad. “Después de un año y medio de pruebas, el Alfa-X puede ahora funcionar con un cierto nivel de estabilidad“, explica Koji Asano, jefe del Centro de Desarrollo del Sistema Ferroviario Avanzado de JR East. “Nuestro objetivo es poner en servicio un shinkansen que viaja a 223 mph (360 kilómetros por hora) para que nuestros clientes puedan recortar los tiempos de viajen en el tren”, añadió.

El Alfa-X cubrirá la ruta entre Tokio y la lejana ciudad norteña de Sapporo, separadas por unos 1.200 kilómetros, en un recorrido que hará en cuatro horas y media. Pero no será hasta 2030, cuando el tren más rápido en líneas férreas tradicionales comience a operar. El nuevo tren cuenta con diez coches y 250 metros de largo. La nariz del primer vehículo es de 16 metros y la del último de 22 metros. Actualmente, el modelo más veloz es el E5, que funciona en este país y en Francia, con una velocidad máxima de 320 kilómetros por hora y que entró en servicio en marzo de 2011. El Alfa-X superará esa velocidad en 40 km/h con pasajeros. Un avión de tamaño medio como el Boeing 737 MAX puede llegar hasta una velocidad de crucero de unos 800 km/h.

Japón prueba el Alfa-X, su tren más rápido

La compañía East Japan Railway ha presentado el modelo completo de prueba de la próxima generación de trenes bala del país. La versión Alfa-X del Shinkansen comenzó el viernes a tres años de pruebas. Se espera que este modelo, el tren bala más rápido de todos los tiempos, sea capaz de alcanzar los 400 kilómetros por hora (249 mph), a medida que continúa desarrollando el revolucionario modo de viajar.

Una vez que esté operativo, alrededor de 2030, funcionará a velocidades comerciales de hasta 360 kilómetros por hora (224 mph), convirtiéndolo cómodamente en el tren más rápido del mundo. También superará al tren Fuxing de China, que funciona 10 kilómetros por hora más lento a pesar de estar diseñado con las mismas capacidades de velocidad máxima que el Alfa-X. El diseño futurista del modelo, con una nariz lagra y puntiaguada, cuenta con 10 coches. No obstante, Japón sigue desarrollando otro proyecto, un tren de levitación magnética que iniciará su servicio comercial en 2027 y que podrá viajar a una velocidad máxima de 500 kilómetros por hora. Con este convoy, Japan Railway alcanzó los 603 kilómetros por hora (374 mph) en una pista experimental en 2015.

El Alfa-X cubrirá la ruta entre Tokio y Sapporo, separadas por unos 1.200 kilómetros, en un recorrido que hará en cuatro horas y media. Su coste de fabricación ha alcanzado, por el momento, unos 10.000 millones de yenes (81 millones de euros). De momento las pruebas se realizan entre las ciudades de Sendai y Aomori, que están a unos 280 kilómetros de distancia en línea recta. Los tests se inician dos veces por semana después de la medianoche, cuando la línea deja de estar operativa.

Las rayas verdes adornan el cuerpo plateado azulado del Alfa-X, con una nariz de 22 metros en el coche motriz delantero, el más largo para un Shinkansen. JR East, presentó una versión preliminar de la versión completa de 250 metros y 10 coches para los medios de comunicación el jueves en las instalaciones de la prefectura de Miyagi. La primera fase, para evaluar la viabilidad de una velocidad de crucero de 360 ​​kilómetros por hora, se ejecutará hasta el año 2021. Las pruebas de la segunda fase orientadas al lanzamiento de una operación comercial se iniciarán el año siguiente.

La avalancha de nuevos modelos coincide con los preparativos de Japón para organizar los Juegos Olímpicos de verano de 2020 en Tokio. Además del Alfa-X la compañía prueba el Shinkansen N700S de alta velocidad, cuyos tests comenzaron hace poco más de un año. Se prevé que este modelo entre en funcionamiento en 2020, pero sus velocidades máximas de 300 kilómetros por hora, al igual que otros trenes de la serie N700, serán superadas fácilmente por el nuevo protototipo de East Japan Railway.

Alfa-X el nuevo shinkansen japonés para 2030

La compañía ferroviaria japonesa JR East comenzará a probar en 2019 un nuevo modelo de tren Shinkansen capaz de alcanzar los 360 kilómetros por hora. El modelo, bautizado Alfa-X, será la base para una nueva generación de trenes bala japoneses que la compañía pretende tener operativos para 2030, y su primer prototipo contará con diez coches.

El Alfa-X superará notablemente la velocidad de los Shinkansen que circulan actualmente por el trazado ferroviario nipón, entre los cuales los más rápidos son los de la serie E5 Hayabusa, empleados en la línea que conecta Tokio con la región de Tohoku (norte) y que alcanzan los 320 km/h. La nueva generación de trenes bala japoneses comenzaría a operar al mismo tiempo en que está prevista la extensión de la línea de alta velocidad hasta la ciudad de Sapporo, en Hokkaido, la isla principal más septentrional del archipiélago nipón.

Las últimas inauguraciones fueron las del tramo Nagano-Kanazawa en 2015 y el primer tramo de la Hokkaidō Shinkansen, desde Aomori hasta Hakodate (en 2016) a través del Túnel Seikan. También se está trabajando para extender la red: la Hokkaidō Shinkansen desde Hakodate hasta Sapporo en 2031, el ramal de la línea Kyūshū Shinkansen hasta Nagasaki en 2023, y completar la conexión entre Kanazawa y Osaka cuyo primer tramo, hasta Tsuruga, estará finalizado en 2023.

Por otra parte, JR Central, perteneciente al mismo grupo que JR East, está desarrollando un tren de levitación magnética (maglev) de superalta velocidad que iniciará su servicio comercial para 2027. Esta línea, que será bautizada como “Chuo Shinkansen” y circulará a más de 500 kilómetros por hora, unirá inicialmente Tokio con Nagoya (centro de Japón) y posteriormente se ampliará hasta Osaka (oeste).