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Efecto Alta Velocidad Consumo Energía AlbertoGarcía 2015

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    III

    Efecto de la alta velocidad ferroviaria

    en el consumo de energa y en loscostes operativos

    Alberto Garca lvarez

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    IV

    El libro

    Este libro est basado en la tesis doctoral Contribucin al estudio del efecto de laalta velocidad en el consumo de energa y en los costes de explotacin del

    ferrocarril realizada por Alberto Garca lvarez bajo la direccin del doctor AndrsLpez Pita en el programa de doctorado en Ingeniera e Infraestructuras deltransporte en la Universitat Politcnica de Catalunya.

    La tesis fue leida el dia 13 de abril de 2012 en Barcelona y mereci la calificacin deAptocum laude.

    El tribunal estaba presidido por el profesor Dr. Jos Vicente Colomer Ferrndiz(UPV); fue secretario el doctor Jos Rodrigo Miro Recasens (UPC); y fueron vocaleslos doctores Carles Casas Esplugas (UPC); Miguel-Domingo Rodrguez Bugarn(Universidad de A Corua) y Ricardo Insa Franco (UPV).

    El autor

    Alberto Garca lvarez es Doctor en Ingeniera e Infraestructuras del Transporte(Universitat Politcnica de Catalunya, 2012); Doctor en Ciencias Econmicas yEmpresariales (UAM, 2004); Ingeniero Superior Electromcanico del ICAI (ICAI, 1977);Licenciado en Derecho (UNED, 1988) y ha cursado el PADE (Programa de AltaDireccin de Empresas) del IESE (1993).

    Actualmente (2015) es Director Gerente de la Fundacin de los FerrocarrilesEspaoles, donde hasta 2012 fue Director de Investigacin, Formacin y ColaboracinCientifica.

    Entre 2012 y 2014 fue Director General de Renfe Viajeros, S.A. y Presidente delConsejo de Administracin de Elypsos Internacional, S.A.

    Desde 1999 hasta 2003 fue Director de Explotacin del Gestor de InfraestructurasFerroviarias (GIF).

    Ingreso en Renfe en 1981 y fue sucesivamente hasta 1999 Tcnico en el Gabinete deInformacin y Relaciones Externas; Subdirector y Director de la 1 Zona; DirectorGerente de la Unidad de Negocio de Estaciones; Presidente de Sercolsa; DirectorGeneral Adjunto de rea de Negocio II; Director de Explotacin Alta Velocidad; yDirector de Operaciones de AVE.

    Ha publicado los siguientes libros: La alta velocidad en Espaa: Lneas y trenes(2009) en coautora con Iaki Barrn de Angoiti, Fernando Puente Domnguez, yPilar Martn Caizares; Explotacin econmica y regulacin del transporte deviajeros por ferrocarril (2006); Operacin de Trenes de viajeros (Claves para la

    gestin avanzada del ferrocarril) (1998) en coautora con Alberto Cillero y PilarJeric; La Velocidad en el Ferrocarril (1986); Diseo funcional y tcnico deestaciones ferroviarias para viajeros (2002); Dinmica de Trenes en alta velocidad(ediciones desde 2003 hasta 2015); La doble via y el sentido de circulacin de lostrenes por ella (2007); y Cambio automtico de ancho de va de los trenes enEspaa (2009) (versiones en espaol e ingls)

    La edicin

    Este libro ha sido editado por la Fundacin de los Ferrocarriles Espaoles enseptiembre de 2015.

    Depsito legal: M-16713-2015. ISBN: 978-84-943462-3-1

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    II

    El concepto y alcance del estudio

    El estudio pretende analizar el efecto del incremento de la velocidad del tren en elconsumo de la energa y en las emisiones de productos contaminantes, as como en

    los costes de explotacin del ferrocarril.No se trata de analizar nicamente el efecto directo de la variacin de la velocidadsobre los consumos y sobre los costes, sino tambin (en ambos campos) el efectoderivado de pasar del sistema ferroviario convencional al sistema de alta velocidad(en las dos versiones de ste que se definirn posteriormente).

    Ello es relevante por cuanto al pasar de uno a otro sistema, adems de un saltoimportante en la velocidad, cambian muchos otros parmetros muy influyentes(caractersticas de los trenes, radios de curva, pendientes, perfil de velocidades,sealizacin, etc.)

    El anlisis se realizar, por lo tanto, considerando el efecto conjunto de todos los

    elementos que componen el sistema de alta velocidad (en cada una de sus dosversiones) pero tambin se aislar el efecto del incremento de la velocidad(manteniendo todos los dems factores constantes). Para ello es necesario realizarunas reflexiones generales sobre la alta velocidad en el ferrocarril y sus aportacionesde valor.

    Son mltiples los efectos tcnicos y econmicos que conllevan la variacin de lavelocidad y la transicin del sistema ferroviario convencional al de alta velocidad.De todos ellos, aqu solo se abordarn dos efectos relacionados entre si y que tienenen comn que han sido poco estudiados de forma sistemtica: 1) el consumo deenerga y las emisiones asociadas a la circulacin de los trenes; y 2) los costes deexplotacin.

    Dadas las caractersticas peculiares las dos vertientes del estudio se les dota a cadauna de una cierta autonoma metodolgica, al incluir su propio estado del arte (quese presenta al ir razonando sobre el anlisis del problema y desarrollo del modelo),su desarrollo y modelado especfico. Las partes comunes a los dos problemas seabordan en el captulo conceptual sobre la alta velocidad y sus efectos econmicos ysociales; y en el captulo de aplicacin a los casos-ejemplo, que se hace de formaconjunta. Se concluye con sendos captulos de conclusiones e identificacin defuturas lneas de investigacin, y con la bibliografa.

    En un anejo se incluye una terminologa especfica que ayudar al lector afamiliarizarse con ciertas palabras o acrnimos que son empleados en el ambienteferroviario en el que tienen un significado diferente del que reciben en otros

    mbitos, o que, simplemente, no se emplean fuera del ferrocarril.

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    Efecto de la alta velocidad ferrovaria en el consumo de energa y en los costes operativos

    Alberto Garca lvarez

    III

    gradecimientos y dedicatoria

    El trabajo que ha supuesto la elaboracin de esta tesis ha sido posible gracias la colaboracinintelectual o material de muchas personas a las que quiero agradecerles su participacin y

    dedicarles el resultado alcanzado.

    Quiero agradecer en primer lugar a mi padre, Alberto Garca Crespo, ingeniero y profesorcomo los de antes. Todas sus enseanzas y el ejemplo en su vida personal y profesional sinduda han sido decisivas para adquirir los conocimientos y para realizar los esfuerzosnecesarios para la elaboracin de este trabajo. Por ello, le dedico este libro con mi mximoreconocimiento.

    Tambin a mi director de tesis, Andrs Lpez Pita, maestro de todos cuantos nosdedicamos al estudio del ferrocarril. El agradecimiento se produce por dos razones: En primerlugar, por todas sus enseanzas, compartidas generosamente a travs de sus publicaciones eimpregnadas de su mesura, reflexin, prudencia. En segundo lugar, especficamente, por sudedicacin en la direccin de la tesis en la que ha aportado comprensin y estmulo, y me dadado libertad intelectual compatible con la necesaria orientacin en los momentos en que fuenecesaria.

    A mis compaeros en la Fundacin de los Ferrocarriles Espaoles (singularmente de losGrupos de estudios e investigacin de energa y emisiones en el transportey de explotacineconmica en el transporte). En concreto, mi agradecimiento a Pilar Martn Caizares,Ignacio Gonzlez Franco, Luis Eduardo Mesa y Leticia Garca Gonzlez que han tenido ungrado de colaboracin muy directa en la elaboracin de los artculos y estudios en los que seapoya la tesis y en la propia tesis. Tambin a Antonio Snchez Plaza y a Fernando Sanz Abajo,Jefes del Tren-Maquinistas AVE por su colaboracin proporcionando medidas, experiencias eideas sobre el consumo de energa de los trenes de alta velocidad y sobre la forma dereducirlo. A Laura Len Gonzlez por su ayuda en la correccin de estilo.

    A todas las personas (muchsimas) con las que he tenido el privilegio de poder reflexionar ydiscutir sobre el transporte y el ferrocarril en mi vida profesional. Son muchos, pero por citara algunos, mencionar a Vicente Rallo Guinot, Francisco Minayo de la Cruz, Javier FernndezArvalo, Iaki Barrn de Angoiti, Segundo Vallejo, Antonio Berrios Villalba, Rodrigo Hilario,Ramn Azuara, Alfonso Abengzar, Jos Estrada Guijarro, Justo Arenillas Melendo, Jos LuisLpez Gmez, Csar Lpez Snchez, Juan Miguel Sastre, Luis Miguel Gascn y Lorenzo JaroArias.

    A las personas que me han aportado datos, ideas, reflexiones sobre el presente trabajo ysobre los trabajos anteriores en los que ste se ha basado.

    Alberto Garca lvarez, agosto de 2015

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    Efecto de la alta velocidad ferrovaria en el consumo de energa y en los costes operativos

    Alberto Garca lvarez

    IV

    NDICE0.INTRODUCCIN .......................................................................................... VII

    0.1.

    Planteamiento del problema y justificacin de la investigacin ........................... ...................... 9

    0.2.

    Objetivos de la tesis ................................................................ ................................................. 15

    0.3.

    Metodologa .................................................................................................. ........................... 16

    0.1.1. Metodologa material .................................................................................................................... 160.3.1.

    Metodologa formal ....................................................................................................................... 18

    0.4. Medida e imputacin de los consumos y costes ...................................................................... 200.4.1. Consistencia de los indicadores ................................................................................................... 200.4.2. Homogeneizacin de indicadores ................................................................................................ 220.4.3. Unidades empleadas .................................................................................................................... 29

    0.5.

    Definiciones de la velocidad .................................................................................................... 31

    1.CONCEPTOS GENERALES SOBRE ALTA VELOCIDAD Y SU BALANCE ECONMICO- SOCIAL . 37

    1.1. Definicin de la alta velocidad en sus diversas categoras ...................................................... 38

    1.2.

    La alta velocidad como sistema ....................................................................... ........................ 41

    1.3.

    Aportaciones de valor de la alta velocidad .................................................... .......................... 45

    0.1.1. Aportaciones al conjunto de la sociedad ..................... ....................... ........................ .................. 471.3.1.

    El atractivo comercial de la alta velocidad ....................... ........................ ....................... .............. 50

    1.3.2.

    El aumento de viajeros y de las percepciones econmicas ...................... ........................ ........... 53

    1.3.3. Trazados ms cortos entre los mismos puntos ..................... ....................... ....................... ......... 57

    1.4.

    Evaluacin cuantitativa de la aportacin de valor del sistema de alta velocidad ..................... 61

    2.RELACIN ENTRE LA VELOCIDAD Y EL CONSUMO DE ENERGA EN EL FERROCARRIL ....... 63

    2.1.

    Transporte y energa ............................................................................................................... 64

    2.1.1.

    Efectos negativos del uso de la energa ....................................................................................... 65

    2.1.2. Unidades a emplear en el estudio del consumo de energa en el transporte ........ ...................... 722.1.3.

    Consumo y flujos de energa en el transporte ........................ ....................... ....................... ........ 73

    2.1.4. Cuantificacin de las prdidas emisiones segn vectores energticos ............ ........................ ... 812.1.5. Rendimientos y prdidas el vehculo ferroviario ..................... ....................... ........................ ....... 86

    2.2.

    Consumo de energa del ferrocarril ........................................... .............................................. 88

    2.2.1. Antecedentes: ideas y estudios sobre el consumo de energa en el transporte por ferrocarril .... 882.2.2. Comparacin emprica del consumo de energa del sistema ferroviario convencional con el dealta velocidad............................................................................................................................................. 94

    2.3.

    Dinmica del tren ................................................................. .................................................. 104

    2.3.1.

    Resistencia al avance en recta ..................... ....................... ....................... ....................... ......... 104

    2.3.2. Resistencia adicional en curva ................................................................................................... 1112.3.3. El efecto de la gravedad ............................................................................................................. 1142.3.4. Ecuacin del movimiento del tren ..................... ........................ ....................... ....................... .... 1152.3.5. Dinmica del tren en pendientes y rampas ................................................................................ 1172.3.6. El efecto del freno en la dinmica .............................................................................................. 122

    2.4. Planteamiento del modelo para el anlisis del efecto de la velocidad en el consumo deenerga y emisiones del ferrocarril ................................................................................................. .... 124

    2.4.1.

    Observaciones metodolgicas ................................................................................................... 124

    2.4.2. Formas de clculo de la energa necesaria para el movimiento ................................ ................ 1272.4.3. Descripcin del procedimiento de clculo del consumo por el balance de energa ................... 1282.4.4.

    El modelo analtico de estimacin del consumo ..................... ........................ ....................... ..... 136

    2.5.

    Anlisis del efecto de la velocidad en el consumo de energa final por unidad de oferta ...... 141

    2.5.1.

    Energa empleada para vencer la resistencia mecnica al avance en recta .................... ......... 141

    2.5.2.

    Energa empleada para vencer la resistencia mecnica adicional en las curvas ...................... 143

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    Efecto de la alta velocidad ferrovaria en el consumo de energa y en los costes operativos

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    V

    2.5.3.

    Energa empleada para vencer la resistencia a la entrada de aire ................................. ........... 145

    2.5.4. Energa empleada para vencer la resistencia aerodinmica ...................... ........................ ........ 1472.5.5. Energa cintica disipada en las reducciones de velocidad ....................... ....................... ......... 1492.5.6.

    Energa potencial disipada en el freno en pendientes ..................... ........................ ................... 152

    2.5.7. Energa perdida en el vehculo ................................................................................................... 1542.5.8. Energa consumida por los servicios auxiliares ..................... ....................... ........................ ...... 1552.5.9.

    Energa recuperada en el freno regenerativo ........................ ....................... ....................... ....... 157

    2.5.10. Resumen de la energa final necesaria para el movimiento del tren y para los servicios auxiliares 1592.5.11.

    Variabilidad del consumo de energa en cada sistema ................................. ........................ ..... 163

    2.6.

    Anlisis del efecto de la alta velocidad en el consumo de energa y emisiones por unidad detrfico 169

    2.6.1.

    Densidad de plazas .................................................................................................................... 170

    2.6.2. Aprovechamiento ........................................................................................................................ 1712.6.3. Coeficiente de trayectoria ........................................................................................................... 1722.6.4.

    Prdidas de energa en las redes elctricas .............................................................................. 173

    2.6.5. Factor de emisiones de gases de efecto invernadero .................... ....................... ..................... 1752.6.6. Resultado global de los factores logsticos y externos ....................... ........................ ............... 176

    2.6.7.

    Resultados del consumo y emisiones por unidad de trfico ............................... ....................... 1772.6.8. Valores posibles de los diversos indicadores de energa y emisiones del tren de alta velocidad

    1802.6.9.

    Comparacin de los resultados obtenidos con otros resultados publicados sobre consumo yemisiones ................................................................................................................................................ 181

    2.7.

    El efecto de la velocidad del ferrocarril en el consumo global de energa y emisiones en unaruta 187

    2.7.1. La necesidad de realizacin del anlisis global del consumo de energa y de las emisiones enuna ruta ................................................................................................................................................... 1872.7.2.

    Comparacin del consumo y las emisiones segn modos de transporte ...................... ............ 190

    2.7.3. Efecto en la cuota de mercado y en la demanda inducida de la introduccin de la alta velocidaden una ruta .............................................................................................................................................. 198

    2.7.4.

    Incidencia de la velocidad del tren en la evitacin de emisiones .......................................... ..... 205

    3.RELACIN ENTRE LA VELOCIDAD Y LOS COSTES DE EXPLOTACIN EN EL FERROCARRIL211

    3.1.

    Introduccin a los costes de explotacin ............................................................................... 213

    3.1.1. Utilidad del estudio de los costes en el transporte de viajeros ....................... ........................ .... 2143.1.2. Antecedentes de estudios sobre la relacin entre velocidad y costes de explotacin ............... 2153.1.3. Los costes totales del transporte ................................................................................................ 2173.1.4. La tarifacin en el transporte ...................................................................................................... 2213.1.5. Unidades a emplear en el estudio de los costes de explotacin del transporte ...................... ... 2263.1.6. Delimitacin y clasificacin de los costes operativos y de los costes de explotacin ................ 227

    3.2. La funcin de costes de explotacin en el transporte de viajeros por ferrocarril ................... 2323.2.1.

    Componentes y caractersticas de la funcin de costes de explotacin ............................. ....... 232

    3.2.2.

    Consideraciones previas: coste de adquisicin del tren y su produccin anual .................... ..... 233

    3.3.

    Anlisis de la relacin con la velocidad de cada uno de los costes de explotacin ............... 243

    3.3.1.

    Costes relacionados con la posesin o tenencia del tren ............................ ........................ ...... 243

    3.3.2. Costes de mantenimiento y limpieza .......................................................................................... 2493.3.3. Costes de la energa de traccin ................................................................................................ 2563.3.4.

    Costes del personal operativo .................................................................................................... 261

    3.3.5.

    Coste marginal del uso de la infraestructura .................... ........................ ....................... ........... 265

    3.3.6. Costes totales de explotacin ..................................................................................................... 271

    3.4.

    Costes operativos no incluidos en el coste de explotacin .................................................... 275

    3.4.1. Costes comerciales .................................................................................................................... 2753.4.2. Costes generales ........................................................................................................................ 2773.4.3. Relacin entre los costes comerciales y generales y los costes de explotacin ........................ 278

    3.4.4.

    Coste del uso de infraestructura por encima del coste marginal .................... ........................ .... 2793.4.5. Comparacin del orden de magnitud de los costes de explotacin con el total de los costes

    operativos ................................................................................................................................................ 283

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    VI

    4.APLICACIN A LOS CASOS-EJEMPLO ............................................................... 285

    4.1.

    Definicin de los escenarios y metodologa de la aplicacin ................................................. 287

    4.1.1.

    Definicin de escenarios ............................................................................................................ 287

    4.1.2.

    Metodologa ................................................................................................................................ 288

    4.1.3. Datos de la infraestructura empleados en las comparaciones ........................ ........................ ... 2894.1.4.

    Datos de los trenes empleados en los anlisis .......................................................................... 296

    4.2.

    Casos de comparacin de diferentes sistemas ..................................................................... 298

    4.2.1. Consumo de energa y emisiones de los trenes de viajeros ........................................... ........... 2984.2.2.

    Consumo de energa y emisiones de los trenes de mercancas ......................... ....................... 301

    4.2.3. Costes de explotacin de los trenes de viajeros ........................................................................ 303 4.2.4. Costes de explotacin de los trenes de mercancas .................... ....................... ....................... 305

    4.3.

    Casos de comparacin de diferentes trazados .................................................................. .... 306

    4.3.1. Consumo de energa y emisiones de los trenes de viajeros en los trazados comparados ........ 3064.3.2. Consumo de energa y emisiones de los trenes de mercancas en los trazados singularescomparados ............................................................................................................................................. 3084.3.3. Costes de explotacin de los trenes de viajeros en los trazados comparados ..................... ..... 3104.3.4. Costes de explotacin de los trenes de mercancas en los trazados singulares comparados .. 312

    5.CONCLUSIONES ........................................................................................ 313

    6.FUTURAS LNEAS DE INVESTIGACIN .............................................................. 321

    7.BIBLIOGRAFA .......................................................................................... 325

    8. ANEJOS ........................................................................................... 333

    Anejo 1. ndices de tablas y de figuras .................. ........................................................................ .... 335

    ndice de tablas ....................................................................................................................................... 335

    ndice de figuras ...................................................................................................................................... 340

    Anejo 2. Abreviaturas y terminologa ........................ ....................... ....................... .................... ............. 344

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    VII

    0. INTRODUCCIN

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    0.1.Planteamiento del problema y

    justificacin de la investigacinEn numerosos pases del mundo, y en Espaa en particular, se realizan importantesinversiones para la construccin de nuevas lneas ferroviarias de alta velocidad en lasque los trenes circulan regularmente por encima de los 250 kilmetros por hora.

    La financiacin de las lneas de alta velocidad.- Estas lneas reciben en muchoscasos ayudas pblicas para su construccin, y los excedentes econmicos de laexplotacin del servicio (entendiendo por tales los ingresos menos costes totales deexplotacin) permiten, en general, cubrir todos los costes de mantenimiento y elresto de los costes corrientes de la infraestructura; pero en ocasiones solo es posible

    recuperar una parte de la inversin y de los costes financieros asociados.Estas inversiones pblicas no recuperadas se justifican en parte por la mejora delbienestar que produce el funcionamiento de la lnea, por la contribucin al desarrolloterritorial, y por otras ventajas que inducen las lneas de alta velocidad (que sernanalizadas en detalle ms adelante). Pero ello por si mismo no sera suficiente parajustificar la inversin. Las lneas de alta velocidad producen adems efectosdiferenciales externos (generalmente positivos) sobre el conjunto del sistema detransporte que se pueden concretar en ahorros de tiempo, de costes de operacin,reduccin de accidentes, minoracin del consumo de energa y de las emisiones, delruido, etc.

    Los procesos de evaluacin de inversiones.- Para tomar la decisin de construir laslneas se recurre a los procesos llamados de evaluacin de inversiones queconsisten normalmente en realizar un balance financiero y un balance econmico-social comparando la situacin de referencia o tendencial (cmo evolucionarandichos balances a lo largo de los aos si no se construyese la infraestructura) con lasituacin que se presentara con la infraestructura construida. Para ello no solo seprecisa conocer el trfico y los precios, sino tambin los costes de todo tipo y losefectos externos que se producirn.

    Cuando los parmetros de diseo de una nueva lnea (entre ellos, las velocidades)reproducen los valores aplicados anteriormente en otras lneas es posible prever losefectos econmicos (en los ingresos y en los costes), sociales y medioambientales queva a tener la construccin y en la posterior explotacin de la nueva lnea. Pero la

    relacin de la velocidad con los ingresos y con los recursos necesarios para el servicio(entre ellos, la energa) no es lineal, por lo que se plantea un problema cuando setrata de extrapolar las experiencias del pasado hacia entornos con parmetros noaplicados anteriormente (por ejemplo, con velocidades significativamente msaltas).

    Estimacin de la demanda.- Sobre los efectos de la velocidad y del tiempo de viajeen la demanda (y en los ingresos de explotacin) es muy abundante la literaturaexistente, y por ello es una cuestin bien estudiada y conocida -vase como textoms representativo (Ortzar & Willumsen, 2008). Es posible aplicar tcnicas deanlisis de la demanda que permiten prever con razonable precisin el nmero de

    viajeros en funcin del precio que se les pide, de la frecuencia, y de la oferta deotros modos en competencia.

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    Alberto Garca lvarez

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    Hiptesis de precios.- Los precios que se van a aplicar por el operador de serviciosde transporte se basan en hiptesis (generalmente deducidas de las polticas deprecios aplicadas anteriormente), y el precio medio as definido es el que alimentalos modelos. Es preciso advertir sobre dos problemas que ello plantea:

    La demanda depende del precio ofertado a cada viajero individualmente, y enun escenario de discriminacin del precios (como el vigente en la aviacin ycomo al que se tiende en el ferrocarril), el precio aplicado a cada viajerodista mucho del precio medio.

    La futura apertura a la competencia del sector del transporte de viajeros porferrocarril har aparecer nuevos actores y nuevos escenarios de competenciaque probablemente hagan que las polticas de precios aplicadas en el pasadono puedan extrapolarse hacia el futuro.

    Desde luego, la aplicacin de polticas flexibles de precios basadas en las tcnicas dela gestin del rendimiento (yield management) y las ofertas de muy bajo precio(como las que se aplican en el segmento low cost de la aviacin) sern una

    exigencia de la competencia intermodal en el corto plazo; pero an cuando laexperiencia y literatura son muy escasas en esta materia (estn prcticamentelimitadas al entorno francs), podr sin duda ser de utilidad la abundante literaturaexistente en el mbito de la aviacin y de otros sectores de servicios.

    Costes de mantenimiento y corrientes de la infraestructura.- Por lo que se refierea los costes de mantenimiento de la infraestructura (y en general a todos los costescorrientes de la misma) son numerosos los estudios que permiten conocer con ciertaprecisin tales costes, e incluso extrapolarlos hacia velocidades desconocidas.Vase, por ejemplo,(Bente, Kindler, & Wittmeier, 2008) o (UIC, 2009). Los largos yfructferos debates doctrinales sobre la estructura y la cuanta del canon por el usode las infraestructuras han ayudado a conocer con cierto detalle este tema, sobre

    todo desde que el concepto de coste marginal por el uso de la infraestructura hapasado a tener relevancia jurdica y econmica, pues es el lmite inferior del que nodebe bajar el canon para un tren concreto por el uso de la infraestructura.

    Los costes de explotacin.- En lo que se refiere a los costes de la operacin (o deexplotacin) del servicio existen pocos estudios. Por ello, cuando es necesario, seemplean valores medios obtenidos de la experiencia el funcionamiento de otrosservicios preexistentes. Es el caso, por ejemplo, de los datos empleados en elManual para la evaluacin de inversiones en ferrocarril (Ministerio de Fomento,2008).

    La utilizacin de valores medios obtenidos empricamente puede ser adecuada parael anlisis de los resultados econmicos y sociales de una infraestructura cuyascaractersticas estn predefinidas (generalmente tomando como referencia casosanteriores) y con unos servicios anlogos a los ya existentes. Sin embargo, comopuede comprenderse fcilmente, no son adecuados para el estudio de situacionesnuevas o alternativas, tanto en lo que se refiere a diferentes caractersticas de lainfraestructura como en lo relativo a la programacin de los servicios de transporteque se prestan sobre ella o a la fijacin de sus precios y caractersticas comerciales.

    La necesidad de prever los resultados de las actuaciones en infraestructura.- Laposibilidad de efectuar previsiones de resultados cuando se aplican parmetrosdiferentes de los empleados anteriormente siempre es til, pero resulta de especial

    importancia en una etapa (como la que parece que comienza en la segunda dcadadel siglo XXI) en la que se presentan tres circunstancias que la hacen diferente delciclo constructivo anterior:

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    por una parte, ya se han construido en Europa (y en Espaa) las principaleslneas troncales de la red de alta velocidad, por lo que las nuevas lneas aconstruir cumplen una funcin diferente en la red, lo cual sugiere quepudieran tener caractersticas distintas;

    la crisis econmica impone la necesidad de optimizar los recursos pblicos,destinndolos a aquellas inversiones con un mayor retorno econmico- social,optimizando su alcance y consistencia para maximizar el citado retorno deforma compatible con la restriccin que impone la disponibilidadpresupuestaria;

    la construccin de nuevas lneas de alta velocidad se extiende hacia pases endesarrollo, con entornos tecnolgicos y econmicos muy diferentes de losvigentes en los pases es los que se ha implantado la alta velocidad en lasltimas dcadas del siglo XX.

    Otros cambios previsibles en el entorno.- Por otra parte, la creciente presincompetitiva de la aviacin, debida a la aparicin, consolidacin y expansin de lasllamadas compaas low cost, que no solo compiten con las aerolneastradicionales, sino tambin con el ferrocarril de alta velocidad vase (CasasEsplugas, 2008)- , hace que sea previsible que en el mbito ferroviario se repliqueeste modelo operativo (probablemente de forma no excluyente con la actividad delos operadores tradicionales).

    Por otra parte, la apertura a la competencia del mercado del transporte de viajerosde larga distancia por ferrocarril (ya sea con frmulas de competencia en elmercado o de competencia por el mercado o mixtas entre ambas) hace preverque aparecern nuevas arquitecturas y tamaos de trenes; tecnologas diferentes,nuevos productos comerciales; y, en fin, innovadoras formas de operacin para lasque resultan de dudosa aplicabilidad los costes medios obtenidos del pasado y contrenes diferentes. (Vase al respecto la interesante reflexin contenida en (Fridh,2008)).

    La importancia especfica del consumo de energa.- En lo que se refiere al consumode energa y a las emisiones asociadas, la problemtica es la misma: los valoresmedios obtenidos de entornos de explotacin pasados (generalmente muy similaresentre si) no pueden extrapolarse sin un conocimiento de la funcin de consumoaplicable en cada caso hacia otros entornos operativos.

    Adems, el consumo de energa del ferrocarril presenta una gran variabilidad debidaa la variedad de tipos de vehculo, de infraestructura y de servicios. Ello hacedifcilmente trasladable a otros casos los resultados obtenidos en el entorno

    referencia.El consumo de energa no solo tiene implicaciones en el balance financiero, sino queaade otros componentes importantes en el balance econmico-social. En estecontexto, el conocimiento detallado del consumo de energa, y de las emisionesasociadas a este consumo, tiene una doble importancia en el anlisis de rentabilidadeconmico-social de las infraestructuras:

    por una parte, la energa tiene un valor econmico que se incluye como uncoste ms en la cuenta de resultados del operador y que, por lo tanto, formaparte de los costes de explotacin;

    por otra, las emisiones producidas (singularmente de dixido de carbono, pero

    tambin de otros agentes que producen contaminacin local) formanigualmente parte (importante) de las externalidades de los diversos modos detransporte, por lo que resulta fundamental su conocimiento diferenciado.

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    La necesidad del conocimiento del consumo de energa y de los costes deexplotacin.- En previsin de que se puedan tener que realizar en el futuro anlisisde rentabilidad econmico-social de lneas ferroviarias de nueva construccin conparmetros, velocidades o entornos operativos o tecnolgicos diferentes de losconocidos, puede ser necesario disponer de informacin acerca de las funciones de

    consumo de energa y de emisiones y de costes de explotacin, expresadas enrelacin con diversas variables y, singularmente, con la velocidad.

    Tambin es posible (e incluso probable), que se desee aplicar sobre las lneasexistentes nuevas formas de operacin y polticas de precios en un mercado abierto ala competencia, con aparicin de nuevas y diferentes tipologas de trenes quepudieran llevar a una estructura de costes econmico-sociales diferente de laanterior. Esta estructura no se puede conocer, generalmente, con la aplicacin delos valores medios. En estos casos vuelve a tener importancia el conocimiento de lasfunciones de consumos y de costes, y la posibilidad de disponer de los modelosanalticos correspondientes.

    La variabilidad del consumo de energa y de los costes del ferrocarrilLos estudios existentes sobre el consumo de energa y sobre los costes de explotacindel ferrocarril muestran una gran dispersin de resultados que, cuando el estudiotiene por objeto la comparacin con otros modos de transporte, se traduce en unaposicin competitiva muy diversa.

    La razn de esta dispersin hay que buscarla en el hecho de que (a diferencia deotros modos de transporte) en el ferrocarril es muy grande del rango de tamaos delos vehculos, de densidades de plazas, de factores de aprovechamiento, etc.Adems, el tren emplea en muchas ocasiones traccin elctrica con caractersticasmuy diferentes de la disel, y en algunos casos tiene freno regenerativo condiferentes grados de aprovechamiento. En cada pas y en cada ao el factor deemisiones de dixido de carbono en la generacin de electricidad es muy diverso.Todo ello hace que las diferencias de unos trenes a otros sean enormes. Por ello,para las comparaciones no es suficiente (aunque s necesario) realizar una tarea dehomogeneizacin, sino que es preciso emplear el tipo de tren, de infraestructura yde servicio procedente en cada caso. Por supuesto, ello puede llevar a resultadosdiferentes en cada comparacin realizada.

    En el caso del transporte de mercancas, con la misma carga neta, pueden apreciarsediferencias de consumo de casi 12 veces (4,9 a 58,2), solo variando el tipo demercanca, el perfil de la lnea y el tipo de traccin, como se explica en (GonzlezFranco & Garca lvarez, 2011) y se muestra en la tabla 1. Si adems se tuvieran encuenta la economas de tamao y el hecho de que la carga de los trenes de

    mercancas (y por ello su tamao) tiene un rango de variacin muy amplio, lasdiferencias de consumo por unidad transportada se amplificaran an ms.

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    Tabla 1. Variabilidad del consumo de energa del ferrocarril de mercancas

    Carctersticas de los trenes empleados: Tren ligero, Portaautomviles de 300 toneladasnetas y 1.090 toneladas brutas; Tren denso: petroqumico, de 300 toneladas netas y de 562toneladas brutas.

    Observaciones metodolgicas: El consumo de energa traccin elctrica est medido a lasalida de la central generadora; y el consumo de energa en traccin disel est medido en laboca del depsito de la locomotora. En todos los casos, se incluye la parte proporcional delos consumos de los trenes vacos.Fuente:(Gonzlez Franco & Garca lvarez, 2011)

    Igual ocurre cuando se compara el ferrocarril convencional con el de alta velocidad.Mientras que los trenes de alta velocidad son (relativamente) ms homogneos,existe una gran diferencia entre los trenes convencionales de unos pases a otros: enunos casos son trenes remolcados y en otros autopropulsados; pueden ser grandes opequeos; alimentados con traccin disel, con corriente continua o con alterna;

    pueden, en fin, utilizar infraestructuras muy diferentes y con esquemas de serviciosdiversos. Ello tambin explica la dispersin de los resultados que se puede encontraren estas comparaciones intramodales.

    En la presente tesis la comparacin se realizar en el entorno espaol, donde elferrocarril convencional est caracterizado por emplear vehculos autopropulsados,con un tamao pequeo del tren, con un aprovechamiento medio-alto, conalimentacin de los trenes elctricos convencionales en corriente continua, pocapresencia del freno regenerativo y un bajo factor de regeneracin por la reducidadensidad de trfico.

    Las concretas caractersticas del sistema ferroviario espaol de alta velocidad yconvencional conducen a unos resultados que no siempre sern extrapolables a otros

    entornos, pero debe destacarse que el objeto de esta tesis no es tanto obtenerresultados concretos, como definir una metodologa adecuada y poner de relieve lasrazones de la diferencias que se puedan observar en uno u otro sentido.

    ElctricoDenso

    Lnea suave

    4,9

    DiselDenso

    Lnea suave

    11,4kWh/tneta.100 km

    ElctricoDenso

    L. montaosa

    9,1

    ElctricoLigero

    Lnea suave

    15,5kWh/tneta.100 km

    ElctricoLigero

    L. montaosa

    24,8

    X2,32X 3,16 X3,43

    1,12litros/tneta.100 km

    DiselLigero

    Lnea suave

    39,2kWh/tneta.100 km

    3,8litros/tneta.100 km

    DiselDenso

    L. Montaosa

    22,6kWh/tneta.100 kmX 2,57

    2,22litros/tneta.100 km

    DiselLigero

    L. Montaosa

    58,2kWh/tneta.100 km5,71

    litros/tneta.100 km

    X1,86X1,61 X1,98 X 1,48

    X

    2,72X

    2,48

    kWh/tneta.100 km

    kWh/tneta.100 kmkWh/tneta.100 km

    LneaSuave

    LneaM

    ontaa

    Tren Elctrico Tren Disel

    ElctricoDenso

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    DiselDenso

    Lnea suave

    11,4kWh/tneta.100 km

    ElctricoDenso

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    ElctricoLigero

    Lnea suave

    15,5kWh/tneta.100 km

    ElctricoLigero

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    24,8

    X2,32X 3,16 X3,43

    1,12litros/tneta.100 km

    DiselLigero

    Lnea suave

    39,2kWh/tneta.100 km

    3,8litros/tneta.100 km

    DiselDenso

    L. Montaosa

    22,6kWh/tneta.100 kmX 2,57

    2,22litros/tneta.100 km

    DiselLigero

    L. Montaosa

    58,2kWh/tneta.100 km5,71

    litros/tneta.100 km

    X1,86X1,61 X1,98 X 1,48

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    Tren Elctrico Tren Disel

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    En la tabla 2 se recogen, con las necesarias generalizaciones, algunas de lasdiferencias entre modos de transporte que ilustran lo expuesto con respecto a lavariabilidad relativa de los resultados del ferrocarril.

    Tabla 2.Variabilidad de la caractersticas del ferrocarril en comparacin con otros modos detransporte interurbano

    Coche Autobs Avin Ferrocarrilconvencional

    Ferrocarrilde alta

    velocidad

    Tamao (plazas) 4 a 7 35 a 55 50 a 600 50 a 1.200 200 a 1.600

    Densidad(plazas/m2) 1,1 a 1,7 1,5 a 2,1 1,1 a 1,5 0,85 a 0,93 0,75 a 1,58

    Velocidadmxima (km/h) 120 100 800 a 900 110 a 160 200 a 350

    Pisos (n) 1 1 1 o 2 1 o 2 1 o 2

    Vectoresenergticos

    Gasleo ogasolina Gasleo Queroseno

    Gasleo oelec. (DC o AC)

    ElectricidadAC

    N de tipos dearquitecturas (1) 1 2 2 4 3

    N motores 1 1 2 a 4 1 a 8 4 a 16

    Factor emisiones(gCO2/kWhtil)

    750 a 850 700 a 800 900 a 1.100 7 a 550 6 a 550

    Frenoregenerativo No No No Si o No S

    (1)Se entiende por arquitectura una concreta opcin tcnica de diseo y configuracin del trencon independencia de su tamao. Por ejemplo, las opciones que combinadas determinan unaarquitectura son la traccin concentrada o distribuida; tener uno o dos pisos; caja ancha o normal;articulacin o no entre vehculos; etc. Vase para ms detalle (Garca lvarez, Cillero Hernndez,Martn Caizares, M. del P., Puente Domguez, & Ramos Melero, 2008)Fuente: Elaboracin propia

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    0.2.Objetivos de la tesisEl objetivo principal de la tesis es producir una reflexin que se concrete en unosmodelos analticos que sirvan de ayuda en la toma de decisiones relativas a laconstruccin de lneas de alta velocidad (o la modernizacin de las que ya estnoperativas) y, sobre todo, a la explotacin de las lneas de alta velocidad existentes.Tambin debe permitir el anlisis de las caractersticas de la infraestructura y de losservicios para optimizar sus resultados.

    En concreto, este objetivo principal se puede aplicar en tres campos:

    Ayuda en la toma de decisiones de diseo y evaluacin de la infraestructura .-Entre los resultados que se derivan de la construccin y posterior explotacin de unalnea ferroviaria de alta velocidad (como de cualquier otra infraestructura de

    transporte), los costes ambientales y los costes de explotacin tienen un pesofundamental, por lo que su conocimiento resulta de la mayor importancia paraadoptar las decisiones ms adecuadas en materia de inversin en infraestructura,tanto en lo que se refiere a la decisin de construir o no construir una nuevainfraestructura, como en lo relativo a los criterios de diseo que deberan aplicarseen caso de que decida construirse, ampliarse o reformarse.

    Ayuda en el diseo de los servicios de transporte.- Tambin se plantea comoobjetivo ayudar al diseo de la oferta de transporte sobre la infraestructura(caractersticas de los trenes, frecuencias, estructura de paradas, horarios, formasde conduccin,) con la doble finalidad de hacerlos coherentes con lascaractersticas de la infraestructura para su mejor aprovechamiento, y

    simultneamente optimizarlas para mejorar los resultados econmico-sociales. Lapoltica de precios (que requiere conocer los costes marginales, as como los costesmedios) tambin se ver beneficiada por el conocimiento detallado de las funcionesde costes.

    Ayuda en estudios de otro tipo relativos al sistema de transporte.- Otro objetivo,que puede considerarse colateral (pero no por ello de menor inters), es el ofrecerlas funciones de costes y de consumos que pueden ser tiles en la realizacin denumerosos tipos de estudios, tanto de planificacin como de programacin, anlisis yde reingeniera de procesos.

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    0.3.MetodologaPara la consecucin de los objetivos generales y concretos de la tesis, es precisoemplear una determinada metodologa material que permita plantear los problemasy una determinada forma de conceptualizarlos y resolverlos. sta se concreta en unametodologa formal que ordena la tesis, clasifica sus contenidos y los interrelaciona.

    0.1.1.Metodologa materialA fin de lograr el objetivo propuesto, se realizar un anlisis de la cuestin en todoslos aspectos relacionados con el mbito de la tesis. Se estima conveniente definir ycaracterizar los sistemas de alta velocidad, y sus efectos tcnicos, econmicos ysociales, as como analizar las consecuencias de todo tipo que se producen al

    incrementar la velocidad de los trenes en diversos entornos operativos.Ser necesario tambin traer a colacin algunos conceptos bsicos sobre laexplotacin ferroviaria (singularmente con las caractersticas propias de la altavelocidad) y definir claramente los conceptos de mayor importancia, por cuanto confrecuencia se emplean trminos equvocos, cuando no inapropiados.

    Es preciso llamar la atencin sobre el hecho de que la funcin de consumo de energa(y emisiones) y as como la de costes de explotacin, incluyen muchas variables, ypor ello es preciso formular (en la fase de explotacin del modelo de analtico)ciertas hiptesis sobre todas aquellas variables inductoras que no sean la propiavelocidad (en sus diversas acepciones), lo que arrojar una funcin de consumodependiente exclusivamente de la velocidad y de las caractersticas del sistemaferroviario. Desde luego, las funciones de consumos y de costes de explotacinpueden expresarse en dependencia de varias variables. Entre ellas, algunas muyrelevantes son el tamao y la arquitectura del tren; pero tambin lo son la distanciade la ruta recorrida, los tiempos de rotacin, el perfil de velocidades, o la distanciaentre paradas; y todo ello para las caractersticas de cada uno de los sistemasferroviarios.

    Los modelos analticosPara reflejar las funciones de consumos (y emisiones) y de costes de explotacin esnecesario construir sendos modelos analticos que permitan analizar los efectos en elconsumo de energa y en los costes de explotacin de las variaciones de la velocidaddel tren; y ello con diversas caractersticas de la infraestructura, de los vehculos ydel servicio, de forma que se pueda disponer (adems de la informacin relevantesobre los costes de la explotacin obtenida de los modelos incluidos en la propia tesisy de su aplicacin a los casos-ejemplo) de una herramienta que pudiera ayudar en latoma de decisiones en otros casos semejantes.

    Los modelos deben permitir adoptar otras hiptesis diferentes a las de referencia, yensayar la sensibilidad a la variacin de cada una de ellas. Adems, los modelosdeben estar construidos por agregacin de sumandos, de forma que permitan analizarde forma separada la contribucin al conusmo o al coste de cada uno de los hechosque inciden en ellos.

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    Enfoque de los modelosLos modelos de las funciones de consumo/emisiones y de costes de explotacinpueden agruparse en dos grandes categoras:

    Los modelos top-down (de arriba a abajo), tambin llamados

    economtricos o de reparto;

    Los modelos bottom-up (de abajo arriba), que tambin se designan enocasiones como ingenieriles o de agregacin.

    Los modelos necesarios para el presente trabajo se desarrollarn con un enfoquebottom-up; es decir, se partir de los procesos fsicos asociados al movimiento delos vehculos y a la configuracin de la oferta para deducir a partir de ellos losconsumos y emisiones, as como los costes de explotacin.

    Se ha preferido esta metodologa a la alternativa top-down que tomara comoreferencia los consumos los costes producidos en la realidad y los repartira entrelas unidades de transporte realizadas.

    Se entiende -vase para ms detalle (Garca lvarez, 2010e) que el enfoquepropuesto del tipo bottom-up es ms adecuado para la ayuda a la toma dedecisiones con efectos en el futuro, y que este enfoque adems es necesario paraque el modelo tenga las propiedades deseadas para el tipo de anlisis al que se va aaplicar (el modelo debe ser multipropsito, acumulativo, identificador de losinductores reales, etc.) Desde luego, los modelos bottom-up precisan de un ajustepara reflejar la realidad, pero a cambio tienen la ventaja de que permitencomprender las razones ltimas del consumo y del coste; y por ello, identificar mejorlos inductores y priorizar las acciones para la reduccin del consumo y emisiones ydel coste de explotacin en cada uno de los escenarios estudiados. Tambin son mstiles para identificar el efecto de la velocidad en unos y otros casos.

    Por el contrario, los enfoques de reparto (top-down) son ms adecuados para elanlisis estadstico y para las predicciones de mbito macroeconmico, peronicamente son tiles en ausencia de cambios tecnolgicos o de acciones de mejorao de estrategias alternativas. El enfoque propuesto se encuadra en lo que (HidalgoGonzlez, 2005) llama modelos ingenieriles, sobre los que seala que (aplicados ala energa) permiten una mayor desagregacin por regiones y por fuentes de energade la que es posible con otros tipos [de modelos].

    En (van Essen, Bello, Dings, & van den Brink, 2003), uno de los pocos trabajos queemplean el enfoque bottom-up, se sugiere una limitacin relevante de esteenfoque para el caso del ferrocarril: no reflejara adecuadamente los consumos

    debidos a maniobras, movimientos en vaco, etc., que s que son recogidos por losmodelos economtricos top-down. Ciertamente puede ocurrir que los modelosbottom-up, si no se calibran adecuadamente, tengan alguna carencia para reflejarestos consumos parsitos o indirectos (que solo son relevantes cuando el tren es dematerial convencional, pero no suelen serlo en explotaciones en las que predominanlos trenes autopropulsados, como es la explotacin espaola en el mbito deltransporte de viajeros). Sin embargo, dadas las ventajas de los modelos bottom-up, preferimos emplearlos, ya que cuando los movimientos en vaco o maniobrassean relevantes se pueden aplicar los coeficientes correspondientes para recoger susefectos. En el ferrocarril, estos movimientos son importantes en el caso de lasmercancas, pero su cuantificacin es sencilla; mientras que en caso de los trenes deviajeros, cuando son de material autopropulsado, el porcentaje de recorridos en

    vaco suele ser pequeo (en torno al 2 por ciento).

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    0.3.1. Metodologa formalDe acuerdo con lo indicado, la ordenacin de los contenidos en el esquema de latesis recoge las diferencias existentes entre la problemtica del consumo de energay emisiones por un lado, y de los costes de explotacin por otro. Ambos tienen fuerteincidencia en el resultado econmico y social de la lnea, pero su problemtica esindependiente, lo que sugiere un tratamiento autnomo, pero paralelo, de cada unode estos dos temas en la tesis.

    Contenidos de la tesis.-Comienza la tesis con el presente captulo introductorio queincluye el planteamiento del problema, el objetivo y justificacin de la tesis, ladefinicin de los conceptos empleados y la discusin de las unidades de medida autilizar y su homogenizacin, as como la metodologa propuesta.

    Tras la introduccin, la tesis tiene cuatro captulos bsicos:

    En el primero se analizan los conceptos generales sobre la alta velocidad, sus

    flujos econmicos y las externalidades. Tambin (de forma tangencial y muygeneral por no ser el objetivo directo de la tesis) algunas ideas en cuanto a larentabilidad socioeconmica de las lneas, ya que el consumo de energa y loscostes de explotacin tienen un fuerte impacto en el anlisis coste-beneficio.

    En el segundo captulo se profundiza en la cuestin del consumo de energa ylas emisiones: Se repasan los antecedentes del conocimiento existente sobrela relacin del consumo de energa con la velocidad (incluyendo la mencinde ideas preconcebidas y la de su refutacin con datos procedentes de laexperiencia); se identifican y analizan los inductores de consumo y lasrelaciones funcionales entre ellos, desarrollndose un modelo analtico cuyaexplotacin con valores genricos representativos permite obtener algunos

    resultados sobre la relacin especfica entre consumo y la variacin de lavelocidad, y entre consumo y el sistema de alta velocidad.

    El tercero de estos captulos es anlogo al anterior, pero referido a los costesde explotacin: se repasan algunos estudios existentes en lo que se refiere asu relacin con la velocidad, se clasifican los costes y se identifican losinductores; se construye el modelo; se emplea ste con valores genricos paradiferentes medidas de sensibilidad, y se sintetizan los resultados especficosrelativos a la relacin entre los costes de explotacin y la alta velocidad.

    Seguidamente, en el cuarto captulo se realiza la aplicacin de los modelos atres casos-ejemplo. En cada uno de los casos se realiza un anlisis desensibilidad a las variaciones de velocidad, tamao y arquitectura del tren,distancia recorrida y tiempo de rotacin. Como ejemplos de aplicacin se hanescogido tres casos diferentes. Uno corresponde a la comparacin en untrayecto largo del orden de 450 kilmetros entre una lnea convencional,una lnea convencional mejorada para 200 kilmetros por hora, y una lneanueva de alta velocidad. Los otros dos se desarrollan sobre sendos tramossingulares en los que hay un paralelismo entre la lnea de alta velocidad y laconvencional:

    Caso 1. Lneas de Madrid a Lleida (en las lneas convencionales de Madrid aBarcelona y de Zaragoza a Barcelona ; Madrid a Lleida (en la lnea de altavelocidad de Madrid a Barcelona y Francia); y Alicante a Barcelona (lneaconvencional mejorada del Corredor Mediterrneo).

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    Caso 2. Tramo de La Robla a Pola a Lena, comparando el trazado por la lneaconvencional de Len a Gijn (de 1884), con la nueva lnea de alta velocidaden su tramo de los tneles de Pajares (2013?).

    Caso 3. Tramo de Ourense a Santiago, comparando la lnea convencional (de

    1958), con la nueva lnea de alta velocidad (2011).Se incluye un captulo de conclusiones y otro con las lneas de investigacinidentificadas. Tras la bibliografa, en anexos, se presentan los ndices de tablas y defiguras, y la terminologa especfica.

    Alcance de la bibliografa.- Con respecto a la bibliografa, slo se incluyen en ellalos libros, artculos monografas y documentos que aportan reflexiones, datos o ideasde calado relativos a los temas bsicos de la tesis. Cuando se trata de un documento,revista, peridico o pgina web del que se menciona o utiliza solo algn datoconcreto aislado o alguna idea colateral, se cita en el propio texto o a pie de pginasin incluirlo en la bibliografa.

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    0.4.Medida e imputacin de los

    consumos y costesEn la tesis se pretende analizar y comparar consumos de energa, emisiones y costes.Por ello es necesario definir cules son los indicadores y las unidades de medida quedeben aplicarse para unos y otros.

    Los indicadores y unidades de medida aplicables tienen que cumplir, en general, doscondiciones:

    ser consistentes, reflejando adecuadamente el fenmeno que miden;

    ser homogneos cuando se emplean para comparaciones, de forma que lacomparacin no resulte desvirtuada por utilizar indicadores consistentes pero

    no comparables.

    0.4.1. Consistencia de los indicadoresLa consistencia de un indicador es la propiedad de reflejar de forma slida yeficiente lo que se pretende medir. Para asegurar la consistencia del indicador, espreciso determinar con precisin tanto la magnitud a medir como (en el caso de losindicadores especficos) la referencia a utilizar.

    Indicadores absolutos o relativos

    Una primera cuestin importante a decidir es si las funciones de consumo y de costesque se van a desarrollar, deben expresar los consumos y los costes en valoresabsolutos o relativos.

    Los indicadores absolutos de consumo de energa expresan el uso de undeterminado recurso energtico, en unidades netas de consumo (litros degasleo, kilovatios.hora de electricidad, etc.); o en unidades de consumo porkilmetro recorrido (litros de gasleo por kilmetro, kilovatios.hora porkilmetro, etc.), sin relacin con ninguna otra magnitud.1

    Anlogamente, los indicadores absolutos de emisiones de gases de efectoinvernadero expresan las emisiones de dixido de carbono equivalente(gramos de dixido de carbono equivalente) o en unidades de emisin porkilmetro recorrido (gramos de dixido e carbono equivalentepor kilmetro).

    Los indicadores absolutos de costes (para un servicio de transporte)expresaran stos en euros, o en euros por kilmetro2.

    Los indicadores absolutos no dan una medida de la eficiencia real del vehculo o delsistema de transporte, puesto que la capacidad de los diferentes modos detransporte (por ejemplo, un autobs y un avin), o incluso la capacidad de losvehculos de un mismo modo de transporte (por ejemplo, dos modelos diferentes de

    1En el captulo dedicado al modelado del consumo de energa se incluir la discusin sobre qu indicadores

    concretos (tep, kWh, litros de gasleo, kilogramos de dixido de carbono, Megajulios) son los msadecuados para reflejar los efectos negativos del uso de la energa.2 En el captulo destinado a los costes de explotacin se explicar qu indicadores se consideran msadecuados para la medida, comparacn y anlisis de los costes.

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    trenes de alta velocidad), puede ser muy diversa. Surge as la necesidad de emplearindicadores que denominamos relativos, especficos o unitarios.

    Los indicadores relativos expresan el consumo de un determinado recurso conrespecto al output producido, normalmente relacionado con la oferta o con lademanda de transporte (kWh por viajero, litros de gasleo por plaza, litros degasolina por plaza.kilmetro, cntimos de euro por plaza.kilmetro, etc.)Anlogamente, los indicadores relativos de costes, expresan stos por unidad deoutput o de demanda (por ejemplo, euros por viajero, cntimos de euro porplaza.kilmetro, etc.)

    Los indicadores relativos ofrecen ms informacin y son ms tiles para comparar yanalizar. Adems, conociendo los indicadores relativos, y multiplicando por la unidadde oferta o demanda utilizada, se puede obtener el indicador absoluto si fuesenecesario. Por lo tanto, las funciones de consumo y costes que se van a desarrollar seexpresarn empleando indicadores relativos.

    Output a utilizar: de oferta o de trfico (demanda)Una segunda cuestin a dilucidar es si el divisor del indicador (es decir, el outputconsiderado) ha de ser una unidad de oferta (como lo son las plazas, o lasplazas.kilmetro) o una unidad de de transporte o de demanda (como son los viajeroso los viajeros.kilmetro).

    Regla general: los costes y consumos se relacionan con la oferta y los ingresos conel transporte o la demanda.- La teora econmica ensea que los costes no debenrelacionarse con los indicadores de demanda o de trfico, sino con los indicadores deoferta (puesto que es la produccin de la oferta la que induce los costes conindependencia de su utilizacin, que tiene que ver adems con la poltica comercial,precios, etc.) Vase, por ejemplo, al respecto (Garca lvarez, Cillero Hernndez, &

    Rodrguez Jeric, 1998) o (de Rus, Campos, & Nombela, 2003).Los ingresos deben relacionarse con los indicadores de demanda o con los de trfico(viajeros.kilmetro o viajeros en el transporte de pasajeros, o toneladasnetas.kilmetro en mercancas), pues es justamente la realizacin del transporte loque produce el coste.

    Entonces, los indicadores econmicos principales de la actividad de transporte deviajeros seran:

    Los costes, por unidad de oferta (cntimos de euro por plaza.kilmetro)

    Los ingresos, por unidad transportada (cntimos de euro por

    viajero.kilmetro).La relacin entre las unidades de oferta (plaza.kilmetro) y las de demanda(viajero.kilmetro) se produce a travs del aprovechamiento o load factor(viajeros.kilmetro / plazas.kilmetro), por lo que la ecuacin econmica bsica deloperador ha sido expresada en (Garca lvarez et al., 1998) como se indica en laecuacin 1:

    )./.(

    )./()./()./(arg

    kmpkmvientoAprovecham

    kmplazacCostekmvcIngresokmvcenM unitariounitariounitario [1]

    Conocido el aprovechamiento, se pueden obtener (a partir de los indicadores bsicos)los indicadores complementarios que relacionaran los costes o consumos con los

    trficos; y los ingresos con las plazas.

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    Excepcin a la regla general.- Una importante excepcin a esta regla general (segnla cual los consumos y los costes deben relacionarse con la oferta) se presentacuando se trata de realizar comparaciones entre diferentes modos de transporte oentre diferentes vehculos de mismo modo de transporte. En estos casos es precisomedir los recursos empleados para atender una determinada demanda de movilidad,

    por lo que en tales comparaciones puede ser conveniente utilizar una unidadespecfica con relacin a la demanda (por ejemplo, el consumo o coste por viajero enuna ruta).

    Proponiendo el uso de unidades de oferta para el anlisis de la eficiencia del sistemay de demanda para las comparaciones se manifiesta tambin (Kemp, 2007) quiensugiere el uso de las unidades siguientes: kilovatios hora por plaza.kilmetroo litrosde gasleo por plaza.kilometropara el anlisis del consumo del ferrocarril; y el degramos de dixido de carbono por plaza.kilmetropara comparar trenes disel contrenes elctricos. Para las comparaciones intermodales recomienda utilizar comodivisor una unidad demanda (unidad de utilidad, la denomina) en concreto, losgramos de dixido de carbono por viajero kilmetro.

    Indicadores utilizados en esta tesis.- En resumen, en esta tesis, y para cada una delas magnitudes a medir (consumo de energa, emisiones y costes), se calcularn dostipos de indidadores:

    Indicadores por unidad de oferta (generalmente por plaza.kilmetro o porunidad de capacidad.kilmetro).

    Indicadores por unidad de demanda (generalmente por viajero.kilmetro opor viajero. kilmetro ortodrmico).

    0.4.2. Homogeneizacin de indicadoresCuando los indicadores de consumos, emisiones o de costes se van a utilizar pararealizar comparaciones (por ejemplo, de dos diferentes trenes en la misma lnea; odel mismo tren con diversas velocidades o con un nmero diferente de paradas; o deun tren con un avin o un autobs) deben emplearse unidades homogneas para quela comparacin resulte til y vlida. Para que los indicadores tengan la propiedad dela homogeneidad, es necesario que cumplan dos condiciones: i) el indicador ha demedir lo mismo para todos los casos que se comparan (es decir, ha de ser unindicador comn); ii) la unidad de oferta que se compara ha de ser homognea, tantoen la forma de medir la oferta o demanda (plazas, o superficie til bruta, o viajeros)como en la forma de contabilizar la distancia (kilmetros reales o kilmetrosortdrmicos).

    La comparacin ser mas til cuando, en lugar de comparar exclusivamente elresultado final, se comparan los resultados intermedios y los factores que conducen atal resultado (utilizando indicadores en cadena). Ello permite comprender mejorlas razones de las diferencias entre los resultados finales que se comparan.

    Todos estos temas se abordarn seguidamente.

    Indicadores comunesEl consumo de un vehculo en un kilmetro de recorrido puede no ser directamentecomparable con otros vehculos o con otros modos de transporte por diversasrazones:

    Porque los vehculos pueden tener muy diferentes capacidades y coeficientesestructurales de aprovechamiento. Por lo tanto, para un mismo consumo por

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    vehculo.kilmetro, para el mismo recorrido y para la misma capacidad,pueden ser diferentes los consumos por viajero.kilmetro.

    Porque para realizar el servicio comercial se precisan recorridos en vacodiferentes segn los modos de transporte (las diferencias no son muy

    relevantes en el transporte de viajeros, aunque existen; pero s lo son en elde mercancas, donde los recorridos en vaco puede llegar hasta el 50% de losrecorridos totales).

    Finalmente (y especficamente en el caso de la energa y de las emisiones),porque al ser diferente el tipo de energa empleada, tambin lo son elcombustible, las prdidas y las emisiones que se producen antes de la llegadaal vehculo. Ello exige una correccin si se quiere tener en cuenta laglobalidad del proceso. Los resultados (que pueden ser, a eleccin deldecisor, por ejemplo, emisiones de diximdo de carbono, consumo de energaprimaria de origen fsil, o de energa procedente del petrleo, etc.) incluyenestas diferencias, pudiendo adaptarse los coeficientes especficos a lascircunstancias concretas de cada pas y momento temporal. Ello esespecialmente relevante en la traccin elctrica, ya que las emisiones en lageneracin de electricidad vara de pas a pas y en cada pas, de ao en ao.

    El efecto de las economas de tamao.- Debe advertirse que en el transporte deviajeros hay apreciables economas de tamao: cuanto mayor sea el vehculo (esdecir, cuantas ms plazas tenga) menor ser el consumo o el coste por plaza. Elloaconseja, cuando sea posible, comparar vehculos de la misma capacidad, ya que sise comparan consumos o costes de vehculos de muy diferentes tamaos, el resultadode la comparacin incluye a la vez los efectos de la diferencia del vehculo (o de lavelocidad o del tipo de servicio) y los efectos del tamao. Un ejemplo clsico es lacomparacin entre el tren TGV normal de 350 plazas y el de dos pisos, de 500 plazas.

    Al comparar el consumo o el coste por plaza sale siempre muy beneficiado el de dospisos, pero el resultado incluye tanto la indudable eficiencia de la arquitectura de losdos pisos, como la economa de tamao derivada del mayor nmero de plazas. Enrigor, lo deseable sera aislar ambos efectos y calcular los indicadores para un trende dos pisos de 350 plazas (la diferencia con el normal sera la eficiencia de laarquitectura) y luego comparar con el de 500 plazas (que permitira apreciar laeconoma del tamao).

    Homogeneizacin de la oferta (capacidad)La cuestin de la diferente densidad de plazas segn los modos de transporte.-Los vehculos de diferentes modos de transporte ofrecen normalmente una cantidad

    de plazas muy variable en la misma superficie (incluso para el mismo tipo deservicio). As, la anchura tpica de un asiento en segunda clase en el tren es de 500milmetros, en un avin es de 450 milmetros y en un autobs es de 400 milmetros.El paso tpico entre dos filas consecutivas de asientos puede ser de 900, 800 y 700respectivamente. Ello arroja una superficie necesaria de 0,45 metros cuadrados porplaza en el tren, 0,36 metros cuadrados por plaza en el avin y de 0,28 metroscuadrados por plaza en el autobs. Quiere ello decir que, si el consumo absoluto untren, de un avin y de un autobs del mismo tamao fuese idntico, el consumoespecfico por plaza sera un 61 por ciento superior en el tren frente al autobs, o un29% superior en el avin frente al autobs?. En rigor s, pero desde luego no sonplazas comparables. Obviamente es preciso introducir una cierta correccin parahomogeneizar la oferta.

    La cuestin de la diferente densidad en el mismo vehculo.- Otra cuestin muyrelacionada con la anterior tiene que ver con el hecho de que en funcin de la

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    poltica comercial que se aplique, dos vehculos (ya sean dos trenes, aviones oautobuses) de un mismo tamao exterior e interior puede tener diferente nmero deplazas (as por ejemplo, el mismo autobs puede tener 35 plazas cuando se destina aun servicio Supra o 55 plazas cuando se utiliza en un servicio normal; un avin 737-800 puede tener 162 plazas cuando cuenta con dos clases- y 189 plazas con una

    clase nica densa; los trenes de alta velocidad Talgo de las series 102 y 112 sonprcticamente idnticos entre s, pero uno ofrece 316 plazas y el otro 365 plazas).

    La unidad estandarizada de capacidad

    Como se ha indicado, si la comparacin se realiza por plaza.kilmetro sin ningunacorreccin, podra conducir a resultados de consumos o costes especficos diferentespara vehculos idnticos, en los que nicamente cambia la configuracin interior,mientras que los consumos o los costes absolutos normalmente no varan con laconfiguracin del vehculo.

    Por ello, las comparaciones entre vehculos de diferentes modos de transporte y

    entre diferentes vehculos del mismo modo de transporte se deben hacer en relacina una oferta estandarizada. Siguiendo la propuesta de (Cillero Hernndez, BouzadaOuteda, Garca lvarez, & Martn Caizares, M. del P., 2009) parece oportunoemplear como unidad de oferta la plaza_estandar por kilmetro, entendiendo porplaza_estndar una unidad de capacidad que est directamente relacionada con lasuperficie del vehculo disponible para los viajeros. Comoquiera que puede sernecesario comparar modos o vehculos en los que se puede viajar de pie, con otrosmodos de transporte o vehculos que solo llevan plazas sentadas, parece preferibleen estos casos emplear directamente la superficie til bruta como unidad deestandarizacin, y transformarla (cuando sea necesario) a plazas_estndar a travsde un coeficiente especfico que denominaremos coeficiente de densidad de plazas.

    Adoptamos, pues como unidad de oferta la superficie til bruta (Sub, en metroscuadrados), entendiendo como tal la superficie en planta del vehculo de las zonas enlas que pueden viajar personas (de pie o sentadas o en camas), o en las que sepueden ubicar aseos, plataformas, cafeteras, restaurantes, etc. No se incluyen en lasuperficie til bruta, los espacios ocupados por locomotoras, motores, cabinas opuestos de conduccin, pasillos de paso entre coches y, en general, todos losespacios en los que no se pueden ubicar viajeros.

    Al cociente entre las plazas reales de un vehculo (o de un tren) y su superficie tilbruta lo denominamos Densidad de plazas (Dp), y suele ser del orden de 4 a 6 plazaspor metro cuadrado en el caso de los servicios que admiten viajeros de pie, y de 0,5a 3 plazas por metro cuadrado en los vehculos con plazas sentadas. Valores de 0,7 a1,1 son frecuentes en trenes para servicios de muy larga distancia, mientras que los

    valores de 1 a 2 pueden serlo en trenes de corta o de media distancia. Utilizandovalores de la densidad de plazas comunes para los diversos modos de transporte(aunque diferentes para cada tipo de servicio) se puede disponer de otra medidaestndar de la capacidad. Si se adopta el valor 1 para la la densidad de plazas, launidad, la cifra que mide la capacidad en plazas estndar coincide con la que mide lasuperficie til bruta (en metros cuadrados).

    Una completa y detallada definicin de los indicadores especficos y de lasmetodologas de homogenizacin de los consumos de energa (incluso de diversosmodos de transporte) puede verse la Monografa 6 del proyecto EnerTrans Mtrica yestandarizacin de los consumos y emisiones en el transporte (Cillero Hernndez,Bouzada Outeda, Garca lvarez, & Martn Caizares, M. del P., 2009).

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    La decisin de medir por plazas o por viajeros

    Segn cul sea el propsito de cada estudio, puede ser diferente el divisor adecuado.Por ello, se podran llegar a establecer tres indicadores especficos en cadena, conla ventaja de que as se pueden separar los efectos de las decisiones que subyacen en

    cada uno de los factores que son responsabilidad de actores diferentes (Figura 1): El consumo o coste por metro cuadrado (o por plaza estndar), es

    consecuencia directa de la arquitectura del vehculo o tren, de surendimiento y de su concepcin; por lo que la mayor responsabilidad en esteindicador se sita en los diseadores tcnicos del vehculo (tpicamente, elfabricante o tecnlogo del vehculo).

    El consumo o coste por plaza real se obtiene al multiplicar el consumo porplaza estndar por el cociente entre las plazas estndar y las plazas reales(inverso de la Densidad de plazas). Este cociente (plazas estndar / metrocuadrado) es responsabilidad de quien decide sobre el diseo comercial delvehculo (normalmente es el operador del servicio), ya que se ve afectado por

    decisiones como en nmero de clases, la distancia entre asientos, si hay o nocafetera, nmero y dimensin de los aseos, si es preciso espacio para galleys,etc.

    El consumo por viajero kilmetro se obtiene al dividir el consumo por plazareal por el aprovechamiento (medido ste como el cociente entre losviajeros.km y las plazas.km). El aprovechamiento es consecuencia dedecisiones de programacin operativa del servicio: la poltica adoptadarespecto al equilibrio entre frecuencia y aprovechamiento; la decisin dereforzar o no reforzar los servicios en da punta; de programar ms o menosparadas, la poltica de precios; y por ello tiene poco que ver con el diseofsico del vehculo.

    Figura 1.Indicadores de consumo con diversos divisores para diferentes propsitos.

    A - Consumo por Plaza Equivalente (Cpe)

    B - Consumo por Plaza Real (Cpr)

    C - Consumo por Viajero.km (Cvk)

    r

    epepr P

    PCC

    kmviajeroskmplazasCtotalientoAprovecham

    CC pr

    prvk .

    ._

    Fuente: (Cillero Hernndez, Bouzada Outeda, Garca lvarez, & Martn Caizares, M. del P.,2009)

    Homogeneizacin de la distanciaNo se podra afirmar con rigor que el tren consume menos que el avin si su consumopor plaza_estndar.kilmetro fuera inferior, por ejemplo, en un 5 por ciento, pero siel tren tuviera que recorrer un 10 por ciento ms de kilmetros para hacer eltransporte entre los mismos puntos. Ello pone de relieve que en los anlisis en losque estn implicados diferentes recorridos para realizar el desplazamiento entre dos

    mismos puntos es preciso aplicar un factor corrector que tenga en cuenta lasdiferencias de recorrido. Tambin puede ser necesario aplicarlo cuando se emplean

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    dos rutas distintas del mismo modo de transporte (por ejemplo, una carretera y unaautopista; o una lnea de ferrocarril convencional y otra de alta velocidad).

    El enfoque global debe analizar el consumo y los costes desde el punto de vista de lamovilidad, lo que es especialmente relevante si se tiene en cuenta que, para unmismo desplazamiento (entendiendo por tal la menor distancia entre el origen y eldestino), en cada modo de transporte se siguen trayectorias de longitud muydiferente (por ser distinta la longitud del propio camino, por planteamientoslogsticos, por diferente necesidad de recorridos en vaco, etc.) Por ello, esnecesario conocer y usar para homogeneizar los cocientes entre desplazamiento ytrayectoria de cada modo o servicio (que llamamos coeficientes de trayectoria,CTi). Este coeficiente permite pasar de la distancia propia de cada modo (kmi) a ladistancia ortodrmica entre origen y destino (kmort) que es comn para todos losmodos de transporte y para todos los servicios en la misma ruta origen-destino.

    ortAB

    ABii

    ABiABort km

    kmCT

    kmv

    kWh

    kmv

    kWh

    .. [2]

    Donde el subndice i denota cada diferente modo de transporte entre el origen A y eldestino B (Figura 2).

    Figura 2 .Desplazamiento y trayectoria entre dos puntos

    El Coeficiente de trayectoria (CT) para un modo de transporte o para un servicio entre dospuntos A y B es el resultado dividir la trayectoria que recorre por el desplazamiento o distanciaortodrmica entre estos puntos. Por definicin, el coeficiente de trayectoria es mayor que launidad.Fuente: (Cillero Hernndez, Bouzada Outeda, Garca lvarez, & Martn Caizares, 2009)

    Los valores de los Coeficiente de trayectoria (tal y como se han definido en laecuacin 2) son muy diferentes segn los modos de transporte y segn distanciasrecorridas. En el marco del proyecto EnerTrans (Cillero Hernndez, Bouzada Outeda,Garca lvarez, & Martn Caizares et al., 2009) se calcularon los valores medios parael caso espaol en funcin de la longitud de la ruta origen-destino. En la tabla 3, querecoge estos valores, puede observase, por ejemplo, cmo el coeficiente detrayectoria del tren de alta velocidad es sensiblemente menor que el del trenconvencional, lo que explica parte de las diferencias entre ellos en consumos,emisiones y costes.

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    Tabla 3 .Valores del Coeficiente de trayectoriaen el sistema espaol de transporte deviajeros

    Coeficientes de trayectoria en transporte interurbano

    45-190 km 190-350km 350-460km 460-930km

    >930 km

    Autocar 1,259 1,290 1,311 1,321

    Turismo carretera convencional 1,234 1,257 1,268 1,241

    Turismo autopista de peaje 1,230 1,257 1,268 1,241

    Ferrocarril lnea convencional 1,280 1,391 1,453 1,389

    Ferrocarril lnea alta velocidad 1,243 1,229 1,234 1,296

    FC Convencional / FC alta velocidad +2,97% +13,18% +17,8% +7,1%Avin 1,098 1,044 1,037 1,093

    Coeficientes de trayectoria en transporte urbano

    0-4 km 4-8km 8-15km 15-30km 30-45km

    Autobs 1,386 1,338 1,271 1,229 1,229

    Turismo 1,425 1,511 1,554 1,554 1,554

    Tren 1,494 1,407 1,283 1,203 1,203

    Fuente: Adaptado de (Cillero Hernndez, Bouzada Outeda, Garca lvarez, & MartnCaizares et al., 2009)

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    Indicadores en cadenaPara el mejor anlisis de los resultados de consumo y de costes, especialmentecuando se comparan modos de transporte o vehculos diferentes, es conveniente

    presentar el resultado como producto de varios resultados o indicadores parcialesque se enlazan en cadena. De esta manera se podrn conocer, no solo lasdiferencias numricas en el resultado final, sino tambin las razones de lasdiferencias (lo que suele ser ms relevante).

    Adems, ello podra permitir cuando el resultado de la comparacin sean dos o msnmeros semejantes, comprobar si tal semejanza se extiende a todos los indicadoresparciales que intervienen, o si (por el contrario), la semejanza es el resultado de lacompensacin de unos y otros.

    Un ejemplo (puede haber diferentes formatos) de expresin de indicadores encadena para las emisiones de gases de efecto invernadero sera expresar el resultado(en kilogramos de dixido de carbono por viajero, kgCO2/viajero), como resultado del

    producto de los siguientes factores (Figura 3):x Consumo (en llanta y entrada de auxiliares) por kilmetro y por unidad demasa del vehculo cargado (kWh/t.km). Naturalmente, este indicador puede, asu vez, desagregarse en otros indicadores incluidos en la funcin de consumo.

    x Densidad msica del vehculo en relacin con la superficie til bruta (t/Sub)

    x Inverso de la densidad de plazas y servicios (plazas/Subruta)

    x Inverso del aprovechamiento (plazas.km/viajeros.km)

    x Coeficiente de trayectoria (kilmetros reales/km ortodrmicosort)

    x Distancia ortodrmica (kmort)

    Es decir,

    ortort

    ub

    ub

    kmkm

    km

    kmpkmvp

    S

    S

    t

    kmt

    kWh

    v

    kgCO

    ).

    .(

    1

    .

    2 [3]

    Cualquiera de los indicadores anteriores puede referirse (en lugar de a la energamedida en la llanta) tambin a la energa medida en otro punto o a las emisiones:

    Energa medida en el pantgrafo (en traccin elctrica) o a la entrada delvehculo (traccin disel).

    Energa medida a la salida de la central generadora (traccin elctrica) o enel pozo de petrleo (traccin disel).

    Emisiones de gases de efecto invernadero.

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    Figura 3.Relacin entre los diferentes indicadores de consumo y emisiones

    La comparacin entre dos modos de transporte o vehculos debe hacerse empleando el mismoindicador. El clculo y el uso de indicadores en cadena permite identificar las razones de lasdiferencias entre dos modos o entre dos vehculos. En la figura se ha supuesto que no hayenerga regenerada.Fuente: Elaboracin propia

    0.4.3. Unidades empleadasUna vez establecido que los indicadores fundamentales que se van a emplear sonindicadores especficos expresados por plaza estndar (medida en metros cuadradosde superficie til) por kilmetro, se puede entrar en el detalle del inventario de lasunidades ms adecuadas para la medida de los consumos de energa, de las emisionesy de los costes de explotacin.

    Los indicadores y sus unidades adoptados para el presente estudio sern:

    Consumo de energa elctrica: Kilovatios.hora netos (entendiendo por netos, losimportados menos los exportados por el freno regenerativo) medidos en el

    pantgrafo del vehculo, por plaza estndar.kilmetro. (Para homogeneizar elconsumo de trenes que funcionan a diferentes tensiones es preciso aadir las

    Consumo por unidad de masa y kilmetro

    (kWhllanta + auxiliares/ t.km)

    Consumo por unidad superficie y kilmetro

    (kWhllanta + auxiliares/ m2.km)

    Consumo por plaza y kilmetro

    (kWhllanta + auxiliares/ plaza.km)

    Consumo por viajero y kilmetro

    (kWhllanta + auxiliares/ t.km)

    Consumo viajero y kilmetro ortodrmico

    (kWhllanta + auxiliares/ t.km)

    x Densidad de la superficie (t/m2)

    Densidad plazas (m2/plazas)

    Aprovechamiento (v.km/plaza.km)

    x Coef. de trayectoria (km/kmortodromico)

    Consumo por viajero (origen-destino)

    (kWh llanta + auxiliares/ t.km)

    x Distancia ortodrmica OD (kmortord

    .)

    Elmis

    moindicadorenpantgrafo(elctrico)oalaentradavehculo(disel)

    kWhpantgrafoobocade

    ldepsitogasleo

    Elmis

    moindicadorenlacentralgeneradora(elctrico)oenelpozo(disel)

    kWhsalidacentra

    oenpozo

    Elmismoindicadorenemisionesde

    gasesdeefectoinvernadero

    (kgCO2equivalente)

    Rendimientovehculo(kWhllanta/kWhpantgrafooentrada)

    xCoeficientedeprdidasentrecentraly

    vehculo(kWhcentra/kWhvehiculo

    )

    xF

    actordeemisiones(kgCO2/kWh)e

    ndiselfijo,enelctrico,variable

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    prdidas de energa que se producen entre la salida de la central productora ogeneradora de electricidad y el pantgrafo del vehculo.

    Consumo de energa en traccin disel: Litros de gasleo consumidos medidos enla boca de combustible del vehculo, por plaza estndar.kilmetro.

    Emisiones de gases de efecto invernadero: Kilogramos de dixido de carbonoequivalente por plaza estndar.kilmetro. Cuando se refieren a traccin elctrica, esimportante desta