Cinco décadas de electrificación: Los ferrocarriles chinos a la vanguardia de la era inteligente

Trabajadores realizan trabajos de renovación en el sistema de cables de contacto a lo largo del ferrocarril Lanzhou-Lianyungang en la estación Wolongsi en Baoji, provincia de Shaanxi, noroeste de China, el 10 de septiembre de 2025. (Foto/Liu Yijiang)

Por Li Xinping, Diario del Pueblo

En 1975, en lo profundo de las montañas Qinling, el primer ferrocarril totalmente electrificado de China, el ferrocarril Baoji-Chengdu, marcó el inicio de una transformación hacia la modernización ferroviaria.

Medio siglo después, en la llanura de Chengdu, los ingenieros desarrollan un sistema de suministro de energía de tracción de vanguardia de 400 km/h para el tren bala CR450, que se espera que establezca un nuevo referente mundial en operaciones ferroviarias de alta velocidad.

Desde sus humildes comienzos hasta convertirse en una red líder a nivel mundial, la electrificación ha desempeñado un papel fundamental en la evolución ferroviaria de China, desde las líneas convencionales hasta el ferrocarril de alta velocidad, y desde las operaciones hasta los sistemas digitales. A finales de 2024, la red ferroviaria operativa de China había alcanzado los 162.000 kilómetros, con más de 120.000 kilómetros, o el 75,8 % electrificados. Los ferrocarriles electrificados dependen de la tracción eléctrica, y el ferrocarril de alta velocidad representa su forma más avanzada. Los componentes principales (sistemas de suministro de energía, tracción, comunicaciones y señalización) constituyen la columna vertebral técnica de la red electrificada.

En comparación con las líneas diésel, los ferrocarriles electrificados ofrecen un rendimiento superior. En el transporte de mercancías, los ferrocarriles electrificados de carga pesada de China pueden transportar 5.000 toneladas con una sola locomotora, mientras que el ferrocarril Datong-Qinhuangdao ha normalizado sus operaciones con trenes de hasta 20.000 toneladas. En el transporte de pasajeros, un tren de alta velocidad de 16 vagones transporta aproximadamente 900 toneladas.

La velocidad es otro aspecto transformador. Cuando la línea Baoji-Chengdu no estaba electrificada, los trenes circulaban a tan solo 20-25 km/h. Hoy en día, los trenes bala Fuxing CR400 pueden alcanzar una velocidad comercial de 350 km/h. La electrificación también ofrece importantes beneficios ambientales: los trenes eléctricos no emiten gases de escape, generan menos ruido y contribuyen considerablemente menos a la contaminación atmosférica que las alternativas diésel.

Técnicos inspeccionan un tren bala en un centro de mantenimiento en Zhengzhou, provincia de Henan, en el centro de China. (Foto/Wang Wei)

China cuenta actualmente con la red ferroviaria electrificada más grande del mundo, que opera en entornos diversos y desafiantes, desde inviernos gélidos hasta veranos abrasadores, y desde tierras bajas húmedas hasta mesetas de gran altitud. Estas experiencias han posicionado a China como líder mundial en electrificación ferroviaria y tecnología ferroviaria de alta velocidad.

Aunque algunos podrían reducir la electrificación a "postes y cables", la ingeniería subyacente es sumamente compleja. Tomemos como ejemplo los cables de contacto aéreo, a menudo llamados la "línea vital" de los trenes de alta velocidad. Estos cables deben soportar exigencias extremas en términos de resistencia, conductividad, resistencia al calor y durabilidad.

"Al principio, utilizábamos cables de cobre-magnesio y cobre-estaño", explicó Zhang Jian, ingeniero jefe de China Railway Self-creation Electric Co., Ltd. "Pero no podían satisfacer plenamente los requisitos de velocidades de 350 km/h o superiores, lo que impulsó una innovación urgente".

Tras tres años de investigación y desarrollo, ingenieros chinos se convirtieron en los primeros del mundo en industrializar cables de aleación de cobre, cromo y circonio de alta resistencia y conductividad. Estos nuevos cables mejoran la conductividad en un 20 % y permiten operaciones seguras, estables y rentables a 400 km/h, llenando así un vacío crucial en la tecnología ferroviaria mundial.

Un tren bala pasa por el municipio de Cailing, condado de Duchang, provincia de Jiangxi, este de China. (Foto de Liu Xun)

Como la red ferroviaria de alta velocidad más transitada del mundo, China se enfrenta a desafíos constantes, como el desgaste de las catenarias. Tradicionalmente, la detección de defectos implicaba la captura de millones de imágenes de inspección y la revisión manual por parte de ingenieros experimentados.

"La carga de trabajo era inmensa", declaró Zhang Zhongyi, director general de la empresa de mantenimiento del ferrocarril de alta velocidad Pekín-Shanghai. "Nuestro equipo tenía que analizar manualmente más de 14 millones de imágenes al año".

Para abordar esto, China desarrolló en 2019 un sistema de inteligencia visual para ferrocarriles de alta velocidad, que utiliza IA para preseleccionar y detectar más de 1.300 tipos de posibles defectos antes de la verificación humana. El sistema ha mejorado significativamente la precisión y la eficiencia de la detección. Aprovechando tecnologías como los macrodatos, el 5G, la computación en la nube, los drones, el reconocimiento de imágenes y los equipos inteligentes, China ha construido una plataforma de mantenimiento inteligente que ha reducido los costos de mantenimiento de la energía de tracción en un 20%, ampliado los intervalos de revisión en un 20% y aumentado la vida útil de los componentes en un 20%.

Desde el ferrocarril Lhasa-Nyingchi, el ferrocarril electrificado más alto del mundo, hasta el ferrocarril Datong-Qinhuangdao, que ha transportado más de 9.000 millones de toneladas de carga, y hasta el recién inaugurado tramo Chongqing Este-Qianjiang del ferrocarril de alta velocidad Chongqing-Xiamen, con una velocidad diseñada de 350 km/h, la transición de China hacia la electrificación ejemplifica la transición del país de "hecho en China" a "fabricado inteligentemente en China". Continúa impulsando el crecimiento económico, el desarrollo social y el proceso más amplio de modernización de China.