A fines del verano de 2024, Caltrain reemplazó su flota diesel con nuevos trenes eléctricos. Un nuevo estudio de UC Berkeley encontró que la electrificación de la línea ferroviaria de cercanías condujo a un impulso dramático en la calidad del aire en los trenes y sus alrededores. Crédito: Adam Lau/UC Berkeley
Cambiar de diesel a trenes eléctricos mejoró dramáticamente la calidad del aire a bordo de la línea ferroviaria Caltrain de cercanías del Área de la Bahía de San Francisco, reduciendo la exposición de los ciclistas al carbono negro de carcinógenos en un promedio de 89%, encuentra un nuevo estudio publicado en la revista Environmental Science and Technology Letters.
El estudio descubrió que la electrificación del sistema también redujo significativamente las concentraciones ambientales de carbono negro dentro y alrededor de la estación de San Francisco.
“La transición de diesel a trenes eléctricos ocurrió en solo unas pocas semanas, y sin embargo, vimos la misma caída en las concentraciones de carbono negro en la estación que las ciudades de California lograron las 30 años de regulaciones de aire limpio”, dijo el autor senior del estudio Joshua Apte, profesor de ingeniería ambiental y salud ambiental en la Universidad de California, Berkeley.
“Realmente se suma al caso para electrificar los muchos otros sistemas ferroviarios en los EE. UU. Que aún usan locomotoras diesel viejas y mal reguladas”.
Caltrain opera el sistema ferroviario de cercanías más concurrido en el oeste de los Estados Unidos, transportando millones de pasajeros al año a lo largo de su ruta de 47 millas entre San Francisco y San José.
En el transcurso de seis semanas en agosto y septiembre de 2024, el sistema retiró las 29 de sus locomotoras diesel y las reemplazó con 23 nuevos trenes eléctricos. El debut de los nuevos trenes fue la culminación de un proyecto de modernización y descarbonización de $ 2.44 mil millones que se lanzó por primera vez en 2017.
El erudito postdoctoral de UC Berkeley Samuel Cliff (izquierda) y el profesor Joshua Apte en la estación de San Francisco Caltrain. Cada uno sostiene uno de los monitores portátiles de calidad del aire que usaron para medir las concentraciones de carbono negro a bordo de los trenes. Crédito: Adam Lau/UC Berkeley
Apte, un experto en monitoreo de la calidad del aire, se inspiró para realizar el estudio después de visitar una estación de Caltrain en agosto de 2024, cuando se introdujeron los primeros trenes eléctricos.
“Me sorprendió lo mucho que la estación olía a humo diesel y lo ruidoso que era de la raqueta de locomotoras diesel que se extendían en las plataformas, arrojando humo a la comunidad”, dijo Apte. “Una bombilla me salió de la cabeza. Me di cuenta de que todo esto desaparecería en unas pocas semanas”.
Después de asegurar el apoyo de Caltrain, Apte y el autor principal del estudio, Samuel Cliff, se movilizó rápidamente, la instalación de detectores de carbono negro en las estaciones de Caltrain y transportando detectores portátiles de calidad del aire a bordo de los trenes. Durante cuatro semanas, rastrearon las mejoras rápidas en la calidad del aire, ya que las antiguas locomotoras diesel fueron reemplazadas por nuevos trenes eléctricos.
“Muchas de estas transiciones suceden bastante lentamente. Esta sucedió en un abrir y cerrar de ojos”, dijo Apte. “Tuvimos la oportunidad única de capturar los beneficios de salud pública auxiliar”.
Samuel Cliff descarga datos de un monitor de calidad del aire portátil en una estación de Caltrain. Crédito: Adam Lau
Según los cálculos de Apte y Cliff, la reducción de la exposición al carbono negro se logró a partir de la electrificación de Caltrain redujo el exceso de muertes por cáncer en 51 por 1 millón de personas para los pasajeros y 330 por 1 millón de personas para conductores de trenes.
Como referencia, la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos tiene una política de que cualquier exposición que aumente el riesgo de cáncer promedio del individuo en más de uno por millón se considera inaceptable.
“Si piensa en esto en el contexto de todo los Estados Unidos, donde tenemos millones de personas que viajan por ferrocarril todos los días, son cientos de casos de cáncer que podrían prevenirse cada año”, dijo Cliff, un erudito postdoctoral de UC Berkeley.
La mayoría de los trenes de cercanías estadounidenses todavía funcionan con combustible diesel, a pesar de que los trenes eléctricos son más tranquilos, más confiables y producen menos gases de efecto invernadero que las locomotoras diesel. Apte espera que el estudio motive a más municipios estadounidenses a seguir el ejemplo de los países asiáticos y europeos en la electrificación de sus ferrocarriles.
“Esto es algo que debemos encontrar una manera de hacer lo más rápido posible, en todas partes”, dijo Apte. “California tiene planes a largo plazo para electrificar la mayoría de sus sistemas ferroviarios, pero esto muestra que no deberíamos esperar otros 25 años para hacerlo. Deberíamos estar acelerando”.
Los coautores del estudio incluyen a Haley McNamara Byrne y Allen Goldstein de UC Berkeley.
Más información: Samuel J. Cliff et al, mejoras dramáticas de calidad del aire después de la electrificación completa de un sistema ferroviario de cercanías, Ciencias Ambientales y Letras de Tecnología (2025). Doi: 10.1021/acs.estlett.4c01096
Proporcionado por la Universidad de California – Berkeley
Cita: Electrizing Railways corta la exposición al carbono negro en un 89%, los hallazgos del estudio (2025, 16 de abril) recuperaron el 16 de abril de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-04-electrificación-railways-parbon-excarbon-exposure.html
Este documento está sujeto a derechos de autor. Además de cualquier trato justo con el propósito de estudio o investigación privada, no se puede reproducir ninguna parte sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona solo para fines de información.
