El ferrocarril atmosférico: historia de un fracaso (y 3)

Por Iván Rivera, el 22 abril, 2021. Categoría(s): Divulgación • Historia • Ingeniería • Tecnología
Ferrocarril atmosférico del Crystal Palace, Londres.
Ferrocarril atmosférico del Crystal Palace, Londres.

En la entrada anterior de esta serie, el intento de poner en la práctica el ferrocarril atmosférico por parte de Isambard Kingdom Brunel había resultado un fracaso. Pero George Medhurst, el padre del concepto, había especificado dos variantes de la tecnología. ¿Podría alguien introducir el tren completo en un tubo? ¿Y eso no es parecido a un hyperloop?

Más difícil todavía: el tren es el pistón

Las aventuras de los ferrocarriles atmosféricos continuaron más allá de 1848 en otros lugares. En París, un tramo de la línea París–Saint-Germain-en-Laye, concretamente el último kilómetro y medio desde el Sena hacia el este, con una pendiente del 35 por mil —fuerte, pero no extrema para un ferrocarril eléctrico moderno—, se resolvió con un sistema atmosférico análogo al de los hermanos Samuda. El clima más benigno y el hecho de que una parte del recorrido se hacía en túnel facilitó que la pestaña de cuero ofreciera mejores resultados. Ello no evitó que en 1860, gracias a la introducción de locomotoras de vapor con mejor capacidad tractora, fuera desmontado para operar únicamente con medios convencionales.

Sin embargo, apenas cuatro años más tarde Thomas Rammell, otro ingeniero inglés, decidió que la tecnología estaba lista para poner a prueba el segundo diseño de Medhurst. El propio tren sería el pistón en su línea del parque del Crystal Palace, al sur de Londres. De apenas 550 metros de longitud, la línea conectaba dos entradas del parque y estuvo abierta al tráfico de pasajeros entre finales de agosto y finales de octubre de 1864.

¿Por qué tan poco tiempo? La historia de esta línea está envuelta en misterio. Al parecer, Rammell utilizó material retirado de la GWR de Brunel tanto para configurar su único vehículo como para proporcionar la energía necesaria para los sopladores que mantenían el diferencial de presión en el túnel —en este caso, adaptando una locomotora como máquina estática—. La intención era crear un tramo de demostración para un proyecto subsiguiente de mayor alcance, una línea subterránea con un paso bajo el Támesis entre la estación de Waterloo y Whitehall. Los trabajos de excavación comenzaron en 1865, pero la quiebra del banco que los financiaba los detuvo en 1867, y ninguno de los intentos posteriores por reiniciar las obras tuvo éxito hasta la apertura de la línea de metro Bakerloo en 1906, que reutilizó parte del trazado original, pero con tracción eléctrica.

Un sótano en Nueva York

Vehículo del transporte neumático de Beach, Nueva York. (Imagen: New York Historical Society).
Vehículo del transporte neumático de Beach, Nueva York. (Imagen: New York Historical Society).

Otro intento de ferrocarril neumático del tipo «el tren es el pistón» tuvo algo más de éxito en Nueva York, entre 1870 y 1873. Alfred E. Beach, inventor estadounidense, estaba tan convencido del futuro de su invención que costeó de su bolsillo las obras de un tramo de demostración, de apenas 90 metros, bajo la calle Broadway, junto al ayuntamiento. Sin embargo, no logró obtener apoyo político para ampliar el túnel —su idea original era llegar hasta Central Park, ocho kilómetros más al norte—. Quizá tuvo algo que ver que los permisos de obra se obtuvieron con engaño; Beach los solicitó para construir tubos neumáticos de transporte de correo, y más tarde solicitó ejecutar el túnel para instalar en él los tubos necesarios, lo que no sucedió.

El tren de Beach, al que se accedía desde el sótano de unos grandes almacenes de ropa, fue al principio un éxito de visitantes. Su impacto real terminó siendo el de una atracción de feria: un solo coche iba y venía entre una estación y el final de la vía. En 1873, cuando llegaron por fin los permisos para continuar los trabajos, una crisis bancaria, la pérdida del favor del público y la competencia con los ferrocarriles elevados terminaron por dar al traste con el proyecto.

El túnel de Beach acabó tapiado y la zona de espera, convertida en una galería de tiro. No duraría así muchos años: el edificio de los grandes almacenes ardió por completo en 1898; en 1912, mientras se excavaba la línea que sirven en la actualidad los trenes (eléctricos) de las líneas N, R y W, apareció un segmento de túnel, el vagón e incluso un piano usado en el andén de la antigua estación para amenizar las esperas.

¿Un hyperloop temprano?

Es tentador afirmar que el tren atmosférico, sobre todo las versiones de Rammell y Beach, son precursores del hyperloop. Pero el parecido solo es superficial. La propuesta del hyperloop describe una especie de tren de levitación magnética de un solo coche (una cápsula) en un tubo al vacío. No hay diferencias de presión entre la parte delantera y la trasera de la cápsula, y por tanto la propulsión no sería neumática, sino electromagnética.

La primera versión propuesta de hyperloop, el famoso Hyperloop Alpha publicado en 2013 por ingenieros de SpaceX bajo las órdenes de Elon Musk, sí disponía de un elemento neumático: la suspensión de las cápsulas. Originalmente, debían mantenerse separadas del piso del tubo —y por tanto, reducir así su resistencia al avance— mediante un mecanismo similar al de los discos de las mesas de hockey de aire. Naturalmente, un tubo al vacío y una suspensión de aire no se llevan bien a poco que uno se ponga a pensarlo, y ese elemento particular fue abandonado sigilosamente.

Está la cuestión, por otro lado, de si el ferrocarril atmosférico fue una tecnología adelantada a su tiempo. En cierto sentido no fue así: se planteó en el momento justo para responder a los problemas de la tracción con vapor. Las locomotoras de la época tenían serias limitaciones en cuanto a peso y esfuerzo de tracción; el ferrocarril atmosférico resolvía estas cuestiones de un modo silencioso y elegante. Para operar en túneles, los tubos de vacío eran una opción muy preferible a las sofocantes chimeneas.

De la misma forma, la ausencia de señalización en los trayectos planteaba cuestiones de seguridad muy serias que la tecnología del aire bombeado obviaba por completo. Como ya hemos visto, dos trenes en una misma línea se desplazarían siempre en la dirección de más a menos presión en los tubos, con lo que el riesgo de colisión era mucho menor. Los alcances eran posibles, pero solo en condiciones especiales. En general, el ferrocarril atmosférico planteó respuestas adecuadas. Sin embargo, la escasa fiabilidad, las necesidades de mantenimiento y las mejoras de los trenes convencionales, finalmente redondeadas con la introducción de la electrificación, terminaron arrumbando con toda la tecnología.

El ferrocarril atmosférico, hoy

Vehículo del transporte neumático de Beach, Nueva York. (Imagen: New York Historical Society).
Aeromovel en Porto Alegre, 2014. (Imagen CC-BY-SA Eugenio Hansen).

Hoy es posible construir un ferrocarril atmosférico (del tipo de la línea de Brunel) con una fiabilidad mucho mayor. ¿La prueba? Existe un sistema diseñado en Brasil por Oskar Coester, el Aeromovel, que tiene dos implantaciones en el mundo como people mover: una en Yakarta, Indonesia, dentro de un parque temático, y otra en el aeropuerto de Porto Alegre, Brasil. Hay una tercera implementación, abortada desde 2017 hasta hoy, en la ciudad brasileña de Canoas, una ciudad dormitorio de Porto Alegre. Habría sido el primer ejemplo de ferrocarril atmosférico en un sistema de transporte «largo»: 18 kilómetros en dos líneas. Sin embargo, en 2018 las obras se detuvieron tras un informe que cuestionaba la viabilidad y la legalidad del sistema. Hoy continúa empantanado, pero el proyecto no está abandonado.

El Aeromovel brasileño es viable: utiliza, en lugar de una pestaña de cuero, materiales sintéticos en sus pestañas. Las vías pueden estar en cota cero, pero es más sencillo construirlas elevadas, como un monorraíl, porque el tubo ahora es un cajón bajo el plano de rodadura. Respecto del monorraíl, tiene la ventaja de que en caso de emergencia los vehículos pueden ser abandonados por puertas especiales en los testeros (los extremos de los vehículos). La plataforma, por su parte, ofrece un firme adecuado y suficientemente ancho para la evacuación.

El Aeromovel es un sistema silencioso que funciona a velocidades moderadas y conserva las virtudes por las que fue conocido en el siglo XIX, resolviendo una gran parte de los inconvenientes. Sin embargo, en el mundo actual, las economías de escala y la compatibilidad lo son todo. Pocas ciudades quieren comprometer su dinero en una tecnología minoritaria con un solo proveedor y escasa experiencia. El tren funciona.


Para más información, y algo de contexto relacionado con las distintas propuestas de hyperloop, no dejéis de escuchar el episodio 5 del podcast Sonidos de infraestructuras de Ferrovial, en el que aparezco como invitado comentando la historia del «lío atmosférico de Brunel».

Bibliografía

Medhurst, George. (1885-1900). The Oxford Dictionary of National Biography, 37. doi:10.1093/ref:odnb/18493, https://en.wikisource.org/wiki/Dictionary_of_National_Biography,_1885-1900/Medhurst,_George

Strange, P. (04/04/2014). Brunel’s atmospheric Railway. https://www.theguardian.com/science/the-h-word/2014/apr/04/brunels-atmospheric-railway-history-technology-

Freedland, J. (29/01/2019). The long view – Elon Musk’s hyperloop and Brunel’s Atmospheric Traction rail – BBC Sounds.  https://www.bbc.co.uk/sounds/play/m00027mg

Buckland, F. T. (1859). Rats. En Curiosities of natural history (pp. 146-147). Londres. https://archive.org/details/curiositiesnatu02buckgoog/page/n146/mode/2up

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Musk, E. (2013). Hyperloop Alpha. SpaceX. https://www.tesla.com/sites/default/files/blog_images/hyperloop-alpha.pdf

Aeromovel Inc. (2002). A pneumatically propelled automated peoplemover (apm) system. http://www.aeromovel.com/technology.htm

Klein, J. (25/03/2018). Impasse sobre o aeromóvel de Canoas segue sem solução. https://www.jornaldocomercio.com/_conteudo/2018/03/economia/618537-impasse-sobre-o-aeromovel-de-canoas-segue-sem-solucao.html

Becker, R. (01/02/2021). Canoas: Aeromóvel de volta aos planos; 60 dias para definir como será. http://www.seguinte.inf.br/mobile/noticias/colunas/9308_CANOAS-%7C-Aeromovel-de-volta-aos-planos;-60-dias-para-definir-como-sera