Unidad múltiple eléctrica de batería

El Tren Solar Quebrada de Humahuaca ( en español : Tren Solar de la Quebrada de Humahuaca ) es un servicio turístico regional de 42 km (26,1 millas) que opera entre las ciudades de Volcán y Tilcara en la provincia de Jujuy, Argentina. El servicio de tren opera dentro de la Quebrada de Humahuaca , declarada Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO .  

El servicio, anteriormente operado por la estatal Ferrocarriles Argentinos , es operado por el Gobierno de la Provincia de Jujuy y es el primer tren solar en América y el segundo en el mundo después del Tren de Byron Bay . La línea de tren fue inaugurada en junio de 2024. ^{[ 15 ] [ 16 ]}

Aunque la intención original era que las unidades múltiples fueran impulsadas por energía solar fotovoltaica, en mayo de 2022 el gobierno de Jujuy adquirió dos unidades eléctricas de batería del fabricante chino CRRC Tangshan . Las baterías del tren se cargan con energía solar. Cada unidad tiene 70 asientos y puede alcanzar una velocidad máxima de 60 kilómetros por hora (37 mph) . ^{[ 17 ]} 

El gobierno local también anunció que las baterías de los trenes se recargarían en plantas de energía solar ubicadas en la Quebrada de Humahuaca. ^{[ 18 ]}

El servicio de trenes de Byron Bay , en Nueva Gales del Sur, opera un automotor histórico de la clase 600. Este automotor, originalmente diésel, estuvo en funcionamiento desde 1949 hasta 1994. Se le retiró el equipo diésel y se le instalaron motores de tracción eléctricos, convirtiéndolo a energía solar mediante un sistema de baterías que almacena la energía solar generada por los paneles del techo . El tren solar entró en funcionamiento en 2017 en un tramo de línea en desuso que atraviesa Byron Bay. Se cree que es el primer tren solar del mundo. ^{[ 19 ] [ 20 ]}

Los tranvías CAF Urbos 3, alimentados por supercondensadores, operan en la red de tren ligero de Newcastle , recargándose en cada parada. Las redes de tren ligero de Canberra y Parramatta también planean introducir vehículos CAF Urbos 3 alimentados por baterías en sus redes. Estos funcionarán con energía de batería en tramos seleccionados de sus redes. ^{[ 21 ]}

Los Ferrocarriles Federales Austriacos adquirieron 189 trenes Siemens Desiro ML entre 2013 y 2020. Uno de estos trenes se convirtió en una unidad múltiple eléctrica de batería y se denominó cityjet eco . La versión eléctrica de batería del tren Siemens está equipada para funcionar con baterías y catenaria, con una autonomía de 80 km (50 millas) en modo batería y una velocidad máxima de 100 km/h (62 mph) . Los trenes se probarán en líneas ferroviarias regionales y suburbanas, tanto en vías electrificadas como no electrificadas. Los servicios de prueba comenzaron en septiembre de 2019 en la línea del valle de Kamp , entre Horn y St. Pölten . ^{[ 3 ] [ 22 ]}    

En 1912, los Ferrocarriles Unidos de La Habana encargaron un automotor a batería a Thomas Edison y Ralph H. Beach. ^{[ 23 ]}

Para las necesidades de la compañía ferroviaria nacional Ferrocarriles Croatas, el Grupo KONČAR y su filial KONČAR – Vehículos Eléctricos están desarrollando unidades BEMU y BMU. ^{[ 24 ]} Las primeras unidades entraron en servicio en 2025, con BEMU en mayo de 2025, ^{[ 25 ]} y BMU en septiembre de 2025. ^{[ 26 ]} Las unidades BEMU, con capacidad para 304 pasajeros (157 asientos), pueden funcionar con catenaria de 25 kV/50  Hz o con batería de 631 kWh de almacenamiento. Las unidades BMU, con capacidad para 216 pasajeros (113 asientos), funcionan con batería de 736 kWh de almacenamiento. El fabricante también proporciona estaciones de carga con una potencia de salida de 1 MW. ^{[ 27 ]}

A partir de finales de 2020, los trenes de baterías Stadler FLIRT Akku se probarán en dos líneas: la línea de 25 km (16 mi) que une Helsingør con Hillerød en el norte de Sjælland, y la línea de 18 km (11 mi) que conecta Lemvig con el noroeste de Julland. ^{[ 28 ]} Los trenes estarán operativos en 2024. ^{[ 29 ]}    

En enero de 2021, Bombardier firmó un nuevo contrato para modernizar e introducir una preserie de cinco trenes AGC a batería para 2023, en colaboración con SNCF y cinco regiones francesas , incluidas Auvergne-Rhône-Alpes , Hauts-de-France , Nouvelle-Aquitaine , Occitanie y Provence-Alpes-Côte d'Azur . Los 5 trenes AGC se modificarán para funcionar con baterías con el fin de contribuir a la descarbonización del transporte ferroviario francés. La idea es convertir trenes autopropulsados ​​de alta capacidad de modo dual ( con catenaria y diésel) en trenes AGC de modo dual alimentados con baterías. Este proyecto ofrece una prueba de concepto y un camino a seguir para eliminar los trenes diésel para 2035, un objetivo fijado por el gobierno francés y SNCF. ^{[ 30 ]}

En 1887, los primeros automotores acumuladores alemanes fueron puestos en servicio por los Ferrocarriles Estatales Reales de Baviera .

El ferrocarril de la cueva de Athos en Abjasia, Georgia, cuenta con tres unidades múltiples eléctricas de batería de vía estrecha y alta potencia construidas por las plantas de maquinaria ferroviaria de Riga, Letonia . Dos trenes Ep «Tourist» se construyeron en 1975 y posteriormente se modernizaron en 2005 y 2009, y el nuevo tren Ep-563 se construyó en 2014. ^{[ 35 ]} Desde 2014, este ha sido el único tren en funcionamiento. El primer tren Ep tiene su base en la estación de Anakopea para duplicar el tren Ep 563 en caso de avería. Otro tren Ep tiene su base en el depósito. ^{[ 35 ]} Cada tren consta de 6 vagones, incluyendo 1 vagón motor con cabina del conductor, motores y equipo de potencia y 5 vagones remolque para pasajeros (4 vagones intermedios y 1 vagón de observación al final). ^{[ 36 ]} Ambos modelos pueden funcionar con un tercer riel de 300 V CC o con baterías de 240 V CC, que se utilizan para tramos cortos sin electrificar en desvíos sin tercer riel, y también en estaciones de pasajeros donde el tercer riel no tiene voltaje por razones de seguridad. ^{[ 37 ]}

Un automotor de gasolina fue convertido a energía de batería por Great Southern Railways en 1930, a modo de prueba. ^{[ 38 ]} Tras su éxito, entre 1932 y 1949, dos trenes eléctricos de batería operaron con éxito entre Dublín y Bray. Se construyeron dos trenes adicionales que entraron en servicio en 1939 y también operaron hasta 1949. Las baterías del tren se cargaban en cada terminal mediante una toma de corriente aérea. El tren podía alcanzar 65 mph o 105 km/h , aunque la velocidad de servicio normalmente se limitaba a 41 mph o 66 km/h . ^{[ 39 ]}    

En 2019, Iarnród Éireann anunció la compra de 250 vagones nuevos, con opción a hasta 600, durante un período de 10 años, para su uso en la red DART . El pedido constará de unidades múltiples eléctricas y unidades múltiples eléctricas de batería. ^{[ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ]} Estas unidades se utilizarán en la línea no electrificada entre Malahide y Drogheda, donde se instalarán tres estaciones de carga. ^{[ 44 ]}

En 2022, la Administración de Transporte por Carretera (ATD), que organiza los servicios de transporte de pasajeros en Letonia, anunció una licitación para la construcción y entrega de 9 trenes BEMU, con opción a 7 más, hasta finales de 2026. Stadler, CAF y Škoda Transportation habían solicitado entregas de trenes BEMU en la primera parte de la licitación. ^{[ 56 ]} Siete de estos trenes se utilizarán en las líneas ferroviarias no electrificadas más transitadas, Rīga-Bolderāja y Rīga-Sigulda, mientras que los otros dos se utilizarán en rutas no electrificadas como Rīga-Dobele y Rīga-Jēkabpils. Estos trenes reemplazarán a los trenes DR1A que actualmente operan en estas rutas, mientras que el operador se decidirá en una licitación futura.

Históricamente, se han utilizado varios trenes eléctricos de batería en los ferrocarriles británicos. El British Rail BEMU fue retirado del servicio debido al cierre de la línea de Aberdeen a Ballater en Escocia en 1966. Los trenes han sido renovados y están listos para su reutilización en el Royal Deeside Railway . ^{[ 57 ]} El British Rail Clase 419 , un Motor Luggage Van (MLV), estuvo operativo desde 1959 hasta 2004, pudiendo funcionar con baterías o con un tercer carril , y se utilizaba para tramos cortos sin electrificar en los muelles. ^{[ 58 ]}

El Reino Unido tiene casi dos tercios, el 58%, de su red ferroviaria de 32 000 km (20 000 millas) en vías no electrificadas, lo que consume 469 millones de litros (103 millones de galones) de diésel al año. Mark Carne, de Network Rail , responsable de las vías de la red ferroviaria británica, declaró en marzo de 2017: «La idea de que se necesita electrificar una ruta completa ya no es necesariamente cierta. Creo que, donde tenemos trenes híbridos, se abren muchas oportunidades interesantes para la electrificación parcial». Carne también afirmó: «la tecnología avanzaba a tal ritmo que se podía lograr una mayor fiabilidad sin la construcción de antiestéticos cables aéreos». Añadió que los avances en baterías son tales que pronto podría ser rentable sustituir los motores diésel por dispositivos de batería o híbridos, ahorrando así el enorme coste de instalar líneas eléctricas sobre cada tramo de vía. ^{[ 59 ]}  

Empresas como Hitachi , Vivarail y Bombardier, con sede en el Reino Unido , se han comprometido a producir trenes eléctricos de batería o ya los están produciendo. Estos trenes serán unidades nuevas o conversiones de unidades existentes, para cumplir con los objetivos de la introducción de trenes eléctricos de batería por parte de Network Rail. ^{[ 60 ] [ 61 ]}

En enero de 2015, una prueba de un mes de un único Electrostar Clase 379 equipado con baterías de litio comenzó a operar con pasajeros en la línea Mayflower en Essex. El tren recorrió hasta 60 millas (97 km) con la energía almacenada en las baterías, que también se recargaban a través de los cables aéreos en los tramos electrificados de la línea, en las estaciones y mediante la regeneración de la energía de frenado . ^{[ 62 ]} Network Rail se refiere a este prototipo y a sus posibles descendientes futuros como Unidades Múltiples Eléctricas de Alimentación Independiente (IPEMU). ^{[ 63 ]} 

Un mes después de la prueba en marzo de 2015, Network Rail propuso la introducción de trenes eléctricos para su consideración en la línea Borderlands , de 43 km (27 millas) de longitud, operada con diésel y con quince estaciones, que conecta Wrexham con Bidston . ^{[ 64 ] [ 65 ]} El objetivo es integrar la línea en la línea Wirral de Merseyrail, que utiliza un tercer carril eléctrico y se extiende hasta el centro de Liverpool , convirtiendo a Wrexham en una de las estaciones terminales de la línea. Actualmente, la línea funciona con trenes diésel y no puede acceder a los túneles y estaciones subterráneas de Birkenhead y Liverpool Merseyrail, que utilizan un tercer carril eléctrico. Si se introducen trenes eléctricos capaces de operar en los túneles, la línea Borderlands se incorporará a la línea Wirral, convirtiéndose en una línea de metro urbano entre Liverpool y Wrexham. 

Los trenes diésel de la lenta línea Borderlands terminan su recorrido en la estación de Bidston, en Birkenhead, donde los pasajeros deben hacer transbordo a la red eléctrica de Merseyrail para llegar al centro de Liverpool. Network Rail propuso utilizar material rodante con alimentación dual de baterías y captación por tercer carril, sin electrificar completamente la línea, lo que proporciona un método más económico para integrarla en la línea de Wirral. Los trenes solo terminarán su recorrido en Wrexham, mientras que en el extremo de Liverpool circularán por el circuito de los túneles subterráneos electrificados del centro de la ciudad, con trece paradas. A medida que el tren avanza por el circuito electrificado desde Bidston y de regreso, las baterías se recargan.

Clase 777

La Autoridad Combinada de la Región Metropolitana de Liverpool anunció en julio de 2021 que las pruebas de una versión BEMU (IPEMU, unidad eléctrica múltiple de potencia independiente) de su nuevo tren Clase 777 en la red de Merseyrail habían demostrado que eran capaces de recorrer hasta 20 millas (32 km) sin recarga. ^{[ 66 ]} La versión eléctrica de batería del Clase 777 permitiría la posibilidad de que Merseyrail prestara servicios desde Liverpool a Skelmersdale , Wrexham , Warrington y Runcorn , sin necesidad de electrificar completamente la línea. Las pruebas realizadas por Stadler alcanzaron una autonomía de 135 km. ^{[ 67 ]}  

En octubre de 2023, las unidades múltiples híbridas eléctricas de batería entraron en servicio regular en Merseyrail desde la estación de metro Liverpool Central hasta la estación de intercambio de Headbolt Lane . En el tramo de vía entre Kirkby y Headbolt Lane, los trenes funcionan únicamente con la energía de las baterías a bordo. ^{[ 68 ]}

Clase 230

Vivarail ha producido el tren Clase 230 , que se convierte a partir de trenes D-Stock del metro de Londres en desuso . Una unidad de demostración, la 230002 de dos vagones, se equipó con energía diésel-eléctrica-batería. Vivarail desarrolló un cargador rápido que proporciona una autonomía de 160 km (100 millas ) con un tiempo de recarga de 10 minutos. ^{[ 2 ]} La energía la proporcionan dos baterías de iones de litio por vagón, lo que da un total de cuatro por tren, con una capacidad de 106 kWh (142 hp⋅h ) y una vida útil prevista de siete años para las baterías. ^{[ 69 ]}    

En 2017, se consideró el uso de trenes de baterías Vivarail en la red Valley Lines del sur de Gales. Los trenes funcionarían con baterías y podrían recargarse mediante catenaria de 25 kV . ^{[ 70 ]} La Clase 230 se introdujo en la línea Borderlands para Transport for Wales entre Wrexham Central y Bidston , conectando con Merseyrail hasta Liverpool. Los trenes funcionan como unidades múltiples diésel -eléctricas de batería.

En 2025, la unidad 230001 estableció el récord mundial del viaje en tren más largo con una sola carga de batería, recorriendo 200,5 millas (322,7 km) . ^{[ 71 ] [ 72 ]} El 31 de enero de 2026, la Clase 230 entró en servicio con Great Western Railway en la línea ramal de Greenford de 2,5 millas de longitud , operando solo los sábados. ^{[ 73 ]} 

El automotor de baterías Edison-Beach fue desarrollado por Thomas Edison y Ralph H. Beach. Este último dirigía la Railway Storage Battery Car Company y la Electric Car & Locomotive Corp. [ ^{74 ] El} vagón n.° 105 del Ferrocarril de Alaska era un automotor Edison-Beach, ^{[ 75 ]} y algunos ejemplares operaban en el Ferrocarril Central de Vermont , entre Millers Falls, Northfield y West Townshend. ^{[ 76 ]} Una característica notable de los automotores Edison-Beach era el sistema de transmisión Beach. Cada rueda estaba montada sobre rodamientos de bolas en un eje fijo y era impulsada por un motor de tracción individual mediante engranajes . ^{[ 77 ] [ 78 ]}

En agosto de 2023, Caltrain ejerció una opción de compra con Stadler, su fabricante de material rodante, que incluía un tren BEMU de cuatro vagones. Este tren prestará servicio en las estaciones más al sur de la línea una vez finalizada la electrificación de las estaciones centrales y septentrionales . Se espera que la exitosa demostración de la tecnología BEMU en la línea Caltrain permita evaluar la viabilidad de otras posibles implementaciones de BEMU en Estados Unidos. ^{[ 79 ]}

En febrero de 2024, Metra anunció un pedido de 16 trenes Stadler FLIRT Akku para su uso en la línea Beverly Branch del distrito de Rock Island . Se espera que el nuevo material rodante aumente significativamente la frecuencia en la línea, que tiene estaciones muy próximas entre sí. ^{[ 80 ]}