Las zonas ferroviarias alemanas tienen 37,6 GW de potencial solar

El Fraunhofer ISE de Alemania ha identificado un potencial significativo para el despliegue fotovoltaico a lo largo de la red ferroviaria de Alemania. Descubrió que las áreas dentro de un radio de 2 km de una subestación podrían albergar hasta 37,6 GW de capacidad solar.

El instituto dijo que los inversores que permitan la alimentación directa-a la red ferroviaria serán clave para superar las barreras regulatorias y de mercado que hasta ahora han limitado este tipo de instalaciones. Los hallazgos surgen del proyecto de investigación "PV4Rail", financiado por el Ministerio Federal de Asuntos Económicos y Energía, que busca integrar la energía fotovoltaica directamente en la red ferroviaria monofásica de 16,7-hercios del país.

"Sin embargo, una parte importante de la demanda de energía en la red ferroviaria podría cubrirse con energía solar fotovoltaica, porque el potencial de las zonas fotovoltaicas a lo largo de las vías ferroviarias es muchas veces mayor que la cantidad de energía necesaria en la red ferroviaria", afirmó Andreas Hensel, director del proyecto PV4Rail en Fraunhofer ISE.

Fraunhofer ISE estimó un potencial de generación anual de 32.920 GWh a partir de sistemas solares cerca de las subestaciones ferroviarias, en comparación con alrededor de 7.500 GWh de demanda de electricidad para las operaciones de trenes en 2023. El potencial podría ser incluso mayor considerando los casi 8.000 km de red eléctrica operados por el operador ferroviario nacional Deutsche Bahn.

Si bien Alemania ha probado varios proyectos piloto, se han visto limitados por la compatibilidad de la red y la tecnología de inversores. Vensys Elektrotechnik GmbH, socio del proyecto, ha desarrollado un inversor central de 2 MW dividido en dos secciones de 1 MW. Una de las unidades, probada en el laboratorio de Fraunhofer ISE, alcanzó una eficiencia del 96,6%.

Fraunhofer ISE también ha desarrollado sistemas de control para el funcionamiento de los inversores formadores de red-, analizando las opciones de conexión en función del tamaño del sistema. Los sistemas fotovoltaicos de hasta 5 MW podrían alimentar directamente las líneas aéreas, mientras que los sistemas de hasta 12 MW tendrían que conectarse a través de barras colectoras en las subestaciones. Los sistemas más grandes, de hasta 40 MW, requerirían subestaciones dedicadas con transformadores y aparamenta para integrarse en la red ferroviaria de 110 kV.

Austria ya ha demostrado una integración solar-a gran escala en su red ferroviaria, con múltiples sistemas de más de 10 MW alimentando energía directamente a la red. Fraunhofer señaló, sin embargo, que los estándares de conexión-a la red difieren entre la ÖBB de Austria y Deutsche Bahn.

Debido a los requisitos técnicos y de seguridad de la red ferroviaria alemana, actualmente solo se pueden utilizar inversores{0}}con un voltaje impresionante. Fraunhofer dijo que este comportamiento ha sido validado en simulaciones en el marco del proyecto PV4Rail y podría avanzar hacia una implementación en el mundo real-en una fase-de seguimiento.