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La protagonista de la última crisis ferroviaria vuelve a ser la catenaria, que tiene, concebiblemente¹, un problema de mantenimiento. Los que trabajamos en el negociado ferroviario solemos ser de natural prudente al valorar los sucesos en nuestro campo. Pero en pleno verano, con trenes varados en el casi desierto toledano y pasajeros pasando la noche antes de que llegue un rescate, ya no es tiempo de quizás y de tal vez. Las imágenes lo muestran con claridad. En la que muestro a continuación, el trazo verde translúcido resalta un hilo de contacto que aparece flojo, anormalmente destensado. La flecha amarilla resalta las dos ménsulas del semieje de un seccionamiento giradas de forma inusual respecto de su posición de diseño, cercana a la perpendicular de la vía.

¿Por qué ocurre esto? Las catenarias tienen unas tensiones mecánicas de diseño que deben mantener para que el contacto con los pantógrafos de los trenes se realice sin problemas. Estas tensiones están reguladas para cada segmento continuo de hilo de contacto. ¡No creeríais que se tienden centenares de kilómetros de cobre en una sola bobina! En los extremos de cada cantón —así se llaman estos tramos de hilo físicamente continuo— se encuentran dispositivos de compensación de las variaciones de tensión mecánica. Básicamente un conjunto de poleas y contrapesos. Su principio de funcionamiento es sencillo: cuando aumenta la temperatura, el hilo se dilata y los contrapesos bajan, pero la tensión del hilo permanece constante. Una disminución de temperatura provoca el efecto contrario. Adicionalmente, se establece un anclaje adicional en la mitad del cantón en lo que se llama, con una claridad que es de agradecer, punto fijo.

Que la catenaria tenga parámetros dependientes de la temperatura podría darnos alguna pista. Quizá la mayor frecuencia de fenómenos térmicos extraordinarios esté facilitando que la fiabilidad del sistema se resienta. Podría ser, también, que el aumento que se ha operado en los tráficos tras la liberalización ferroviaria haga necesaria una mayor vigilancia de la salud de la catenaria. Tal vez la exposición del hilo a diferentes trenes con pantógrafos de características disímiles y mantenidos en talleres distintos esté revelando alguna debilidad antes oculta del sistema. Lo más probable es que la realidad surja de una combinación de estos factores y alguno más que se me escape ahora: si hay algo que es seguro cuando se trata de trenes, es que todo es siempre más complejo.

Sin embargo, resulta doloroso ver sucederse estos fallos sin que el gestor de la infraestructura ponga los medios para paliarlos. Existe la tecnología necesaria. Yo mismo inventé un vibrómetro láser para la catenaria que permite registrar su comportamiento al paso de un pantógrafo para determinar, en tiempo real, si su tarado de fuerzas es apropiado o no y si podría estar dañando la catenaria forzando elevaciones excesivas. Esta es la funcionalidad básica de un detector de comportamiento dinámico de pantógrafo, pero el equipo que diseñé puede hacer mucho más. Por ejemplo, es capaz de verificar el movimiento tanto en el eje vertical como en el transversal. Puede también realizar medidas continuas que permitieran extraer el comportamiento ondulatorio completo de la catenaria excitada por uno o varios pantógrafos en el tren. O registrar el comportamiento en ausencia de trenes pero presencia de viento —que también afecta a la respuesta de la catenaria—. Incluso es capaz de medir variaciones en la altura del hilo de contacto provocadas por imperfecciones del sistema de compensación de tensión, por fallos de las poleas debidos a la acumulación de suciedad u óxido, por la acción de fenómenos térmicos extraordinarios o para detectar un corte del hilo, fortuito o provocado.

El prototipo del dispositivo costó menos de 25000 euros. Es previsible que una fabricación en serie pueda reducir considerablemente este coste. Esto hace que no solo resulte extremadamente competitivo en características y rendimiento respecto de otras alternativas de mercado —por ejemplo, la detección mediante visión artificial—. También es económicamente factible su despliegue en un conjunto representativo de ubicaciones para monitorizar el comportamiento de la catenaria. ¿Cuánto le cuestan estas debacles ferroviarias a los operadores y al gestor de infraestructuras? ¿Es, de verdad, preferible no hacer nada? ¿O quizá limitarse al despliegue de un sistema inferior basado en una galga extensométrica que tendrá dos dispositivos funcionando en toda la línea Madrid-Sevilla en 2026, si no hay retraso?

No solo Adif está afrontando este reto tecnológico con una falta de urgencia impropia para la gravedad de la situación. La misma empresa que financió parcialmente el desarrollo de mi invención decidió, primero, dejar de apoyarla eliminando —sin comunicármelo siquiera— la dotación presupuestaria para un proyecto que habría permitido transformar el prototipo en un producto comercializable. Y, en segundo lugar, prescindió de mis servicios y eliminó el departamento de Innovación para centrarse en el futuro en desarrollos «de software». Lo que hoy significa perseguir lo mismo que todos en un mercado de la innovación en el que las palabras «inteligencia artificial» están a la vez en todas partes y no significan ya nada.

Claro que el software es necesario. Pero es una ilusión creer que, por sí solo, podrá lograr mejoras en el funcionamiento de un sistema tan crítico para la gente y el país como el ferroviario. La etiqueta de inteligencia artificial esconde un buen puñado de secretos vergonzosos. Uno de ellos, no necesariamente el peor, es que en una parte muy grande de los casos se llama inteligencia a lo que solo es estadística. Sin datos de partida no se puede hacer estadística. ¿De dónde saldrán esos datos sin sensores?

El prototipo de sensor que desarrollé no era perfecto. Había posibles fallos y mejoras. Las que encontré durante mi labor para mi antiguo empleador quedaron documentadas. Aunque desde que alguien decidió que ya no merecía la pena mantenerme en mi puesto he concebido mejoras que podrían resolver problemas y llevar al equipo a un nivel superior. Si es que algún día llega a ser algo más que un prototipo varado en un lugar cualquiera de la red ferroviaria, desactivado y esperando pacientemente una orden del gestor de la infraestructura para que alguien retire de ahí esa chatarra inútil.

Para leer más

Rivera Rodríguez, Iván. «La catenaria: una historia de innovación (1/4)». Cuaderno de Cultura Científica, 15 de junio de 2023. https://culturacientifica.com/2023/06/15/la-catenaria-una-historia-de-innovacion-1-4/.

Rivera Rodríguez, Iván. «La catenaria: una introducción a su mantenimiento (2/4)». Cuaderno de Cultura Científica, 29 de junio de 2023. https://culturacientifica.com/2023/06/29/la-catenaria-una-introduccion-a-su-mantenimiento-2-4/.

Rivera Rodríguez, Iván. «La catenaria: sensores (3/4)». Cuaderno de Cultura Científica, 13 de julio de 2023. https://culturacientifica.com/2023/07/13/la-catenaria-sensores-3-4/.

Rivera Rodríguez, Iván. «La catenaria: la dinámica de la interfaz con el pantógrafo (4/4)». Cuaderno de Cultura Científica, 27 de julio de 2023. https://culturacientifica.com/2023/07/27/la-catenaria-la-dinamica-de-la-interfaz-con-el-pantografo-4-4/.

Rivera Rodríguez, Iván. «Cómo nace una innovación para el tren (1)». Naukas, 5 de febrero de 2024. https://naukas.com/2024/02/05/como-nace-una-innovacion-para-el-tren-1/.

Rivera Rodríguez, Iván. «Cómo nace una innovación para el tren (y 2)». Naukas (blog), 6 de febrero de 2024. https://naukas.com/2024/02/06/como-nace-una-innovacion-para-el-tren-y-2/.

Rivera Rodríguez, Iván. Device for Measuring the Movement of a Contact Wire of an Overhead Line When a Pantograph Passes. Patente WO/2023/002068, registrada el 19 de julio de 2021, y concedida el 26 de enero de 2023. https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=WO2023002068&_cid=P11-MCKXHP-55983-2.

1. Una versión anterior de este artículo decía «obviamente». No es para nada obvio, como casi nada lo es en el mundo ferroviario. ↩︎