Page 26 - Innovación en gestión energética: contribución del ferrocarril a la movilidad sostenible

R.10. Potenciar el desarrollo de electrónica de potencia (en tierra)
eficiente

Inversión: Naturaleza: Mejora:
Por analizar

Relación con los Retos:

R.3 R.4 R.5 R.7

Mientras que la electrónica de potencia ha sido tradicionalmente empleada en el material
rodante, su uso en la infraestructura de tierra ha sido más reducida. La introducción de
nuevos planteamientos operativos y conexiones eléctricas (a los que se refieren algunos
de los retos anteriormente introducidos) ha cambiado esta tendencia y el empleo de estos
nuevos equipos se hace imprescindible desde hace unos años.

A diferencia de lo que ocurre con los equipos embarcados, en el ámbito de la
infraestructura de tierra los requerimientos asociados a aspectos mecánicos (espacio y
vibraciones entre otros), son menos importantes aunque sí existen otros nuevos
requerimientos actualmente no del todo explorados. Un aspecto muy importante se
refiere al cumplimiento de todos los estándares asociados a la generación de
perturbaciones en el sistema ferroviario, principalmente sobre las instalaciones de
Control, Mando y Señalización, pues será práctica habitual poder conectar estos equipos
en ubicaciones diferentes a las subestaciones eléctricas de tracción, siendo precisa la
conexión al carril de rodadura.

Las técnicas de modelización (gemelo digital) en redes de Media Tensión ayudarán a
garantizar una buena calidad del servicio eléctrico cuando, cada vez más, se están
incorporando nuevos sistemas basados en generación y electrónica de potencia.

Por otra parte los semiconductores se han basado a lo largo de la historia en el silicio
como elemento de base. Desde hace unos años el carburo de silicio comienza a sustituir
al silicio, especialmente para las tensiones de bloqueo superiores a 500 V. Los
componentes de carburo de silicio tienen pérdidas mucho menores que los
semiconductores de potencia basados en silicio. Además dominan mayores tensiones de
bloqueo y mayores temperaturas de servicio. De alguna manera, el uso de este nuevo
material ha permitido ir encontrando el componente ideal que permita aunar en un
mismo elemento el bloqueo de tensiones elevadas (en estado abierto), corrientes
elevadas (en estado de conducción) y bajas pérdidas de potencia.

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