Medidas de explotación y construcción para garantizar una infraestructura ferroviaria resistente al cambio climático

El ferrocarril representa un modo de transporte eficiente desde el punto de vista energético con un impacto medioambiental comparativamente pequeño, que favorece el transporte ferroviario en la aplicación de la estrategia de transporte de carbono neutro a largo plazo. Esto también está relacionado con el potencial del ferrocarril para mitigar el cambio climático, ya que el crecimiento del transporte ferroviario daría lugar a una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, este potencial solo puede realizarse si los ferrocarriles están adaptados para soportar los impactos asociados con el cambio climático.

Una de las vulnerabilidades más críticas en el sistema de transporte ferroviario es la baja flexibilidad tanto de la infraestructura como de las operaciones en caso de perturbaciones. El sistema de transporte ferroviario también depende de otros tipos de infraestructura. Por ejemplo, las perturbaciones en el suministro eléctrico debidas a fenómenos meteorológicos extremos influyen directamente en la funcionalidad del sistema de transporte ferroviario. Debido a la larga vida útil de la infraestructura ferroviaria, que se espera que funcione a plena capacidad durante más de 50 años (e incluso más, en el caso de algunas instalaciones), conviene integrar los aspectos relacionados con el cambio climático en el proceso de planificación, diseño y gestión ferroviarios a largo plazo. La visión del Informe Rail Adapt (UIC, 2017) considera el proceso de adaptación del ferrocarril como parte del escenario de desarrollo habitual, de modo que el coste de la adaptación solo tiene un impacto marginal en el rendimiento financiero de una empresa ferroviaria.

Los riesgos del cambio climático para la industria ferroviaria han sido descritos a fondo por el proyecto ARISCC (Adaptación de la Infraestructura Ferroviaria al Cambio Climático), implementado por el consorcio liderado por UIC (Unión Internacional de Ferrocarriles). Los resultados de ARISCC comprenden mapas de peligros naturales y el documento de orientación sobre la gestión integrada de los peligros naturales en los ferrocarriles. Los efectos identificados del cambio climático que afectan al ferrocarril pueden distinguirse en tres categorías principales, cada una de las cuales requiere conjuntos específicos de medidas de adaptación:

• Los fenómenos meteorológicos extremos, como las fuertes lluvias (y las inundaciones asociadas), las altas velocidades del viento, las tormentas, los ciclones, las inclemencias del tiempo invernal, etc. Según Defra´s 2011 Transport Resilience Review, tanto la infraestructura como la resiliencia operativa deben desarrollarse, en particular utilizando la redundancia de la red disponible y las rutas de redirección, y deben complementarse con sistemas eficaces para restablecer los servicios y las rutas a condiciones normales. La comunicación con las partes interesadas para minimizar el impacto de la interrupción en las personas y las empresas también es esencial.
• Acontecimientos de aparición lenta que tienen un impacto gradual en el transporte ferroviario, como el aumento de la temperatura del aire o el aumento del nivel del mar. La respuesta de adaptación debe aplicarse en el marco de estrategias de desarrollo del transporte a largo plazo.
• Otros peligros naturales provocados por el cambio climático, como deslizamientos de tierra, caídas de rocas, avalanchas, disminución de la estabilidad de los terraplén, etc. Las medidas de protección estructural combinadas con la evaluación de la vulnerabilidad y los sistemas de reducción del riesgo de desastres responderían adecuadamente a esos desafíos.

La «Guidebook for Enhancing Resilience of European Rail Transport in Extreme Weather Events», elaborada por el proyecto MOWE-IT, divide las respuestas a los fenómenos meteorológicos extremos en medidas de planificación a largo plazo, acciones que deben adoptarse inmediatamente antes del evento y acciones de recuperación. La guía «Raíl urbano, cambio climático y resiliencia», elaborada por la Unión Internacional de Transporte Público (UITP), se centra en las respuestas de adaptación para prevenir y restaurar los daños causados por los peligros climáticos en subsistemas individuales del ferrocarril urbano, como el suministro de energía, las vías, el material rodante, las estaciones, los túneles, los pasos a nivel y las instalaciones de mantenimiento. Las principales recomendaciones proporcionadas por estos recursos incluyen:

• Incorporar proyecciones de cambio climático en el diseño y la capacidad de drenaje para hacer frente a la frecuencia y magnitud de las inundaciones futuras proyectadas. En el Reino Unido, por ejemplo, las normas de drenaje incluyen derechos de emisión para el impacto del clima futuro en el diseño de los activos ferroviarios: para el drenaje ferroviario nuevo y reparado, se agrega un aumento del 20% en el flujo estimado.
• Mejore la resistencia al viento de los mástiles de catenaria y mantenga las áreas cercanas a las pistas y catenarias libres de objetos peligrosos. A pesar de que muchas fallas operativas son causadas por árboles caídos a la pista o catenarias, la vegetación se utiliza a menudo como una zona de amortiguación para el ruido y la contaminación a lo largo de las vías del ferrocarril y también para proteger la pista de la insolación directa. Por lo tanto, deben preferirse las medidas basadas en la naturaleza que aumenten la resiliencia al viento (por ejemplo, árboles capaces de soportar altas velocidades del viento).
• Instale capacidad de repuesto y de emergencia para los sistemas operativos y de seguridad (camiones de paso, interruptores, operación en el carril opuesto) para respaldar la capacidad afectada por el clima extremo.
• Desarrollar estrategias que minimicen el impacto de las fallas operativas causadas por condiciones climáticas extremas (horarios especiales, modelos de desvío) y proporcionar reemplazo de servicios si es necesario (por ejemplo, transporte en autobús)
• Proporcionar información en tiempo real a los pasajeros y mantener la comunicación con las instituciones importantes

El aumento de la temperatura puede no considerarse un problema importante para el transporte ferroviario en las regiones que ya están haciendo frente a tales condiciones (Europa meridional); sin embargo, en el norte de Europa debe aumentarse la resiliencia a las altas temperaturas del verano. El abrochamiento del carril, el aumento del riesgo de incendios de vegetación, la instalación de sistemas de refrigeración y otros sistemas para el confort de los pasajeros son preocupaciones relacionadas con el calor en el futuro sistema de transporte ferroviario. Las respectivas respuestas de adaptación deben combinar soluciones técnicas (por ejemplo, una mayor resistencia al calor de los interruptores y del sistema de seguridad), con medidas basadas en la naturaleza (por ejemplo, protección de la vegetación frente al sol directo) y sistemas de seguimiento y alerta temprana.

Otro aspecto de la vulnerabilidad ferroviaria se basa en la reducción de la estabilidad del suelo provocada por los impactos del cambio climático, como las fuertes precipitaciones o la fluctuación de la temperatura. La aparición de deslizamientos de tierra, caídas de rocas o avalanchas, que afectan principalmente a zonas montañosas, impone la necesidad de aplicar medidas de protección estructural, como diques y terraplenes. Estas medidas pueden tener múltiples beneficios, ya que pueden proteger también los asentamientos u otras infraestructuras, como carreteras o redes de suministro de energía. Dado que la aplicación de medidas estructurales para todo el sistema ferroviario de los países de montaña a menudo no es factible tanto por razones económicas como por aspectos de la protección de la naturaleza y el paisaje, existe una gran necesidad de medidas adicionales (no estructurales) de reducción del riesgo, como el suministro de sistemas de alerta temprana, la redirección del tráfico, etc., antes mencionados.

La adaptación de la infraestructura ferroviaria también forma parte de las soluciones para garantizar la continuidad de las cadenas de suministro para el sector empresarial e industrial. Los riesgos comunes que amenazan la continuidad de la cadena de suministro relacionados con el transporte incluyen retrasos o interrupciones de los servicios de transporte causados por fenómenos meteorológicos extremos, averías ferroviarias y accidentes. La interrupción de la cadena de suministro podría finalmente generar mayores costos. Esto puede afectar al comprador, proveedor o toda la cadena de suministro. Garantizar la resiliencia de los ferrocarriles también es fundamental para garantizar la conectividad de los destinos en las regiones turísticas, contribuyendo así también al desarrollo económico de este sector. 

La aplicación de medidas destinadas a aumentar la resiliencia del transporte ferroviario suele ser gestionada por empresas ferroviarias, como por ejemplo OBB en Austria o DB en Alemania. Estos agentes cuentan con el apoyo de las administraciones públicas que operan a nivel regional, nacional o incluso europeo (por ejemplo, la DG MOVE de la CE), que proporciona apoyo legislativo, administrativo y financiero para las actividades de adaptación. La implementación técnica de las medidas se lleva a cabo por empresas de diseño y construcción especializadas en el transporte. Todas estas partes interesadas cuentan con el apoyo de instituciones de investigación y consultoría que proporcionan evaluación de la vulnerabilidad, priorización de medidas, estudios de viabilidad y análisis de costo-beneficio. Los agentes que proporcionan sistemas de previsión meteorológica y alerta temprana (por ejemplo, ZAMG en Austria) también son partes interesadas importantes que deben participar.

Debido a la larga vida útil de la infraestructura ferroviaria, la aplicación de medidas de adaptación formará parte del proceso general de desarrollo y/o modernización del ferrocarril. Más en general, debería incorporarse en las estrategias de transporte a largo plazo, dentro de las cuales se espera que el ferrocarril desempeñe un papel importante. Esto puede garantizar la disponibilidad de los recursos financieros necesarios. Además de la falta de fondos, otros factores que pueden obstaculizar el desarrollo y la adaptación del ferrocarril están relacionados con posibles conflictos con los objetivos de protección del medio ambiente, principalmente relacionados con la fragmentación del paisaje, y posibles conflictos con las comunidades locales preocupadas por el aumento de la contaminación acústica y la ocupación del suelo.

Las medidas de adaptación más ventajosas son las que proporcionan sinergias con otras medidas que generan beneficios adicionales, por ejemplo, la contribución a la mitigación del cambio climático, el fomento del desarrollo sostenible y la mejora de la protección de la biodiversidad. En esta perspectiva, las soluciones basadas en la naturaleza podrían utilizarse en la adaptación del sistema ferroviario de diversas maneras. Algunos árboles soportan velocidades de viento más altas que otros, los pequeños cursos de agua serpenteantes podrían amortiguar los altos niveles de agua mejor que los sistemas de drenaje artificiales y la selección de vegetación adecuada para cerca del corredor ferroviario podría reducir el riesgo de incendios.

No deben considerarse medidas que actúen de forma contraproducente desde el punto de vista medioambiental, a menos que así lo exija la normativa de seguridad. Por ejemplo, el aumento del uso de sistemas de aire acondicionado para enfriar espacios interiores debe limitarse en la medida de lo posible para limitar la producción a las emisiones de gases de efecto invernadero. Las medidas para reducir la vulnerabilidad a la caída de árboles mediante el establecimiento de corredores ferroviarios más amplios pueden ser contraproducentes para otros objetivos. Un corredor más amplio puede dar lugar a mayores diferencias de temperatura en la zona de la vía, y esto puede desafiar los objetivos futuros para reducir la vulnerabilidad a los incendios o el abrochamiento del carril a menos que estos problemas no se aborden.

El principal beneficio de las medidas de adaptación es la infraestructura y el funcionamiento ferroviarios resilientes al cambio climático, que garantizan la conectividad de la red de transporte con implicaciones para la prosperidad económica y el bienestar. Además, los beneficios auxiliares de las medidas de adaptación son la contribución al desarrollo sostenible y la mitigación del cambio climático (el cambio del modo de transporte hacia el ferrocarril conduce a una disminución de las emisiones de gases de efecto invernadero). Además, son deseables otras sinergias medioambientales y beneficios colaterales de las medidas de adaptación. Por ejemplo, las medidas de protección estructural pueden, además de proteger las vías férreas, proteger también los asentamientos u otras infraestructuras, como las carreteras o el suministro de energía. En términos económicos, los ferrocarriles son infraestructuras de transporte clave no solo para la movilidad de los residentes y turistas de la UE, sino también para el transporte de mercancías dentro de los países y entre ellos  de manera sostenible: las emisiones de carbono del transporte ferroviario son solo una fracción de las de las demás opciones de transporte de mercancías (AEMA, 2021). Por lo tanto, las acciones de adaptación destinadas a preservar la operatividad a medio y largo plazo de la red ferroviaria europea son cruciales también para la vitalidad y la sostenibilidad del sector europeo del comercio de mercancías y para las industrias que envían sus mercancías por ferrocarril.

Los costes varían constantemente en función de las medidas seleccionadas, su diseño específico, la escala de aplicación, las condiciones específicas de la localidad en la que se aplican las medidas, los retos climáticos abordados y muchos otros factores. Los costes son sufragados principalmente por la empresa ferroviaria; la cofinanciación puede proceder del presupuesto público, los instrumentos financieros europeos y otras fuentes.

El transporte internacional por ferrocarril se rige por varios convenios intergubernamentales y dentro de la Unión Europea por varios reglamentos y directivas de la UE. El principal documento estratégico de la UE pertinente para la adaptación al cambio climático del transporte es el Libro Blanco sobre el transporte «Hoja de ruta hacia un espacio único europeo de transporte: hacia un sistema de transporte competitivo y eficiente en el uso de los recursos».

El tiempo típico necesario para la aplicación de las medidas técnicas es de varios años (aproximadamente de 2 a 5 años). Sin embargo, la aplicación de las medidas operacionales debe ser rápida y reaccionar con prontitud a las perturbaciones causadas por los fenómenos extremos. El suministro de pronósticos meteorológicos y sistemas de alerta temprana es continuo.

La vida útil de las medidas técnicas debe ajustarse a la vida útil de la propia infraestructura ferroviaria, que es de varias décadas.