Proyecto de investigación
Desarrollo de un nuevo diseño de una pantalla ferroviaria triple función: viento, ruido y energía (TRIPANTALLA)
Responsable: Federico París Carballo
Tipo de Proyecto/Ayuda: OPN - INNPACTO
Referencia: IPT-2011-1099-370000
Fecha de Inicio: 05-05-2011
Fecha de Finalización: 31-12-2014
Empresa/Organismo financiador/es:
- Ministerio de Ciencia e Innovación
Equipo:
- Investigadores:
- José Cañas Delgado
- Elena Correa Montoto
- Israel García García (alta: 14/06/2012)
Contratados:
- Técnicos/Personal Administrativo:
- Alejandro Estefani Morales
- Rafael León Godino
- Rocío Parejo Dorado
- José Antonio Reinoso Cuevas
Resumen del proyecto:
El objetivo principal del proyecto Tripantalla es el diseño, ingeniería, fabricación y demostración en un tramo real de un prototipo de pantalla multifunción para la operación de líneas ferroviarias. Se trata de una pantalla con diseño uniforme que permita solucionar los problemas de ruido y viento y que posibilite generar energía eléctrica fotovoltaica para ser inyectada a una red eléctrica de alimentación a instalaciones ferroviarias. Para esta labor se requieren nuevos conceptos y tipologías estructurales que permitan desarrollar e integrar las tres funcionalidades de forma óptima.
Además, aportará una solución adicional a los problemas puntuales que se producen por el empleo de grupos electrógenos (o en el caso de líneas sin electrificar, al no disponer de ningún sistema de apoyo de alimentación eléctrica) para la alimentación eléctrica de la red de instalaciones ferroviarias. Es decir, disponer de una fuente de generación eléctrica renovable con capacidad de almacenamiento que se emplee como fuente de alimentación a dicha red.
De una manera detallada, los objetivos técnicos específicos del proyecto son los siguientes:
1. Diseñar y desarrollar una pantalla ferroviaria que permita solucionar, al mismo tiempo, los problemas de ruido y los problemas de viento lateral, ambos muy dañinos en la operación ferroviaria.
2. Desarrollo y optimización de los materiales para mejorar el comportamiento de estos elementos respecto a la minimización de ruido y a la protección del tráfico ferroviario al viento lateral.
3. Integración de la tecnología fotovoltaica de capa fina en las pantallas, utilizando como soporte las barreras acústicas y de viento, buscando estrategias de integración que reduzcan significativamente los costes.
4. Análisis y optimización de sistemas de almacenamiento que permitan garantizar el suministro energético a las líneas de servicios auxiliares ferroviarias.
5. Estudio de nuevos materiales (materiales compuestos reforzados con fibras poliméricas) para la fabricación de pantallas, que aporten durabilidad, elevada resistencia, ligereza, además facilidad de puesta en obra.
6. Establecer los requerimientos técnicos que deberá tener la pantalla para responder a la vez a unos criterios de resistencia y durabilidad específicos, así como a lo especificado en la normativa existente.
7. Estudiar las diferentes técnicas/procesos de producción que serian necesarios para la fabricación de la pantalla, utilizando materiales compuestos.
8. Desarrollo y estudio de viabilidad técnico-económica de las tecnologías en el concepto de Tripantalla para cualquier gama de medidas que se establezcan en función de los análisis aerodinámicos y acústicos correspondientes, además de aquellos señalados por los estudios de logísticas de transporte e instalación, llevados a cabo dentro del proyecto.
9.Desarrollar procesos de instalación y mantenimiento más sencillos y económicos en la plataforma ferroviaria, todo ello derivado del empleo de un único modelo de pantalla.
10. Integración técnica y estética en el conjunto; integración y compatibilidad con los materiales amortiguadores acústicos; integración modular; conexionados eléctricos internos y externos; tensiones de generación compatibles con los sistemas auxiliares de control y regulación u otros; respuesta de los módulos fotovoltaicos integrados en las pantallas, frente a las solicitaciones mecánicas por viento y empuje/succión de la onda de choque al paso del convoy y resistencias al impacto de piedras y otros objetos
11. Ensayar y homologar la nueva pantalla en la infraestructura ferroviaria española.
12. De lo anterior, disponer de una pantalla diseñada por un consorcio de empresas y grupos de investigación españoles, que pueda ser empleada, no solo en la red ferroviaria española, sino también en otras administraciones ferroviarias internacionales, habida cuenta que los problemas indicados son comunes a todas ellas.