Como uno de los fabricantes de automóviles más grandes del mundo, Toyota lleva años mirando más allá de los motores de combustión interna y la hibridación en serie. De hecho, ha invertido mucho en la tecnología de pila de combustible de hidrógeno, lanzando el Mirai en el proceso. Con esta experiencia, Toyota está colaborando con East Japan Railway (JR East) e Hitachi para desarrollar trenes híbridos de nombre HYBARI cuya fuente de energía sea el hidrógeno.
Si te resulta sorprendente que una empresa dedicada a la fabricación de coches se haya pasado a los trenes, no es tan extraño viniendo de Toyota. En 2017, la firma nipona ya suministró uno de los motores que impulsan al Mirai (no el nuevo modelo) para dar vida al catamarán Energy Observer. De hecho, el mismo bloque también será el encargado de propulsar nuevos barcos de hidrógeno que serán desarrollado en conjunto con Yanmar, un referente dentro de la industria marítima a nivel global con sede en Osaka, Japón.
Ahora en el mundo ferroviario, Toyota y los demás socios combinarán sus respectivas áreas de tecnología: las de diseño y fabricación de trenes de JR East; Las del sistema de propulsión híbrida ferroviaria de Hitachi; y las de Toyota adquiridas a través del desarrollo del vehículo eléctrico de pasajeros (Mirai, 2015) y el autobús de celda de combustible (Sora, 2017). Juntos, crearán trenes de prueba híbridos con el objetivo de lograr el control de salida de alta potencia necesario para conducirlos, algo más grandes que un coche.
El primer modelo de la familia de trenes HYBARI será el FV-E991. Con una configuración de dos cabezas tractoras, tendrá una velocidad máxima de 100 km/h, con una tasa de aceleración de 2,3 km/h/s. Está alimentado por cuatro motores eléctricos de 95 kW y dos inversores. Además, el HYBARI FV-E991 utilizará cuatro electrolitos de polímero sólido de 60 kW como dispositivo de pila de combustible y dos baterías de iones de litio de 120 kWh. En lo que respecta su autonomía, podrá cubrir un máximo de unos 140 kilómetros.
Ahora, veamos cómo funciona: el hidrógeno se almacena en cuatro unidades de 21 litros y luego se alimenta al dispositivo de pila de combustible, donde se somete a una reacción química con el oxígeno para generar electricidad. Esta no solo alimenta los motores, sino que también hace la recarga de la batería de almacenamiento del circuito principal, la cual también guarda algo de electricidad adicional convertida a partir de la función de frenado regenerativo. En definitiva, todo suma para suministrar energía a los motores.
Los trenes también tendrán un diseño único para simbolizar su naturaleza ecológica. Se dice que están diseñados con un patrón de salpicaduras azules “para representar la humedad de la tierra y simbolizar el agua generada por la reacción química en las celdas de combustible como motivo, el diseño del vehículo ferroviario transmite una sensación de velocidad”. Las compañías planean comenzar las pruebas en marzo de 2022 en las vías de JR East de Tsurumi, en la línea Nambu, entre otras que aún no se han revelado.
Fuente: Toyota
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