Generación de energía a partir de trenes en movimiento


Los investigadores han encontrado una forma de recolectar energía electromagnética del tráfico ferroviario.

Yang Chen inspecciona un riel de generación de energía en el Laboratorio de Tecnologías Ferroviarias. Crédito de la foto: Alex Parrish para Virginia Tech.

Durante mucho tiempo se ha fantaseado con la conducción de trenes utilizando el concepto de levitación magnética. Se ha demostrado en varias películas de ciencia ficción, pero mirando hacia atrás en la interpretación real de la tecnología, no se puede implementar todo junto. La fuerza necesaria para hacer levitar un tren a alta velocidad es posible, pero no para velocidades más bajas y para que el vehículo despegue. Aunque los investigadores han descubierto algunos otros usos del magnetismo en los ferrocarriles.

El Centro Tecnológico de Virginia para Sistemas y Seguridad de Vehículos (CVeSS) y el Laboratorio de Tecnologías Ferroviarias tienen como objetivo aprovechar la energía generada cuando los trenes circulan y convertir esa energía en electricidad utilizable. Después de varios años de revisión del diseño, los investigadores de CVeSS desarrollaron un nuevo tipo de amarre que reemplaza la variante tradicional de madera y está equipado para generar electricidad. Colocado debajo del riel, su soporte de alta tecnología está rematado por una barra de metal pesado unida a un resorte. A medida que las ruedas del tren pasan sobre la vía, el peso del tren empuja hacia abajo esta barra, activando una serie de engranajes. Estos engranajes hacen girar un generador y producen electricidad que luego se puede almacenar en una batería.

A medida que los trenes viajaban por los rieles, los investigadores obtuvieron una imagen más clara de cuánta electricidad estaban produciendo y cómo se podía usar esa energía. "Por cada rueda que pasa del tren, cosechamos de 15 a 20 vatios de energía", dijo Ahmadian. "Para un tren largo con unos 200 vagones, son 800 ruedas y genera 1,6 kilovatios. Una vez que almacenamos esa energía, podemos usarla para hacer que las vías sean más inteligentes mediante la incorporación de sensores en ellas”. El despliegue de su sistema de recolección de energía podría significar una importante construcción de los sistemas de sensores vitales que mantienen seguros los ferrocarriles.

Referencia: Yu Pan et al., Un enlace de recolección de energía electromagnética de media onda para un transporte ferroviario seguro e inteligente, energía aplicada (2022). DOI: 10.1016/j.apenergy.2022.118844


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