Análisis de las alternativas para el aprovechamiento de la energía producida por el frenado regenerativo de los trenes de la Línea 1 del Metro de Lima y Callao

• Autor: Podestá Arana, Gianfranco Alfieri
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2021
• Institución: Universidad de Ingeniería y tecnología
• Repositorio: UTEC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.utec.edu.pe:20.500.12815/219
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12815/219
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Economía del sistema de energía; Frenado regenerativo; Energía cinética; Metro (Medio de transporte)--Perú--Lima; Transporte público; Transporte urbano--Perú--Lima Metropolitana; Power system economics; Regenerative braking; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.07.03

Los trenes de la Línea 1 del Metro de Lima y Callao son trenes eléctricos alimentados en Voltaje DC que utilizan el frenado regenerativo para desacelerar, inyectando esta energía eléctrica a la catenaria y que otros trenes la pueda utilizar durante el mismo momento. Sin embargo, se requiere que un tren esté frenando y otro acelerando para que este fenómeno se presente y se aproveche eficazmente, caso contrario, esta energía es desperdiciada siendo disipada en forma de calor sin su posible aprovechamiento. Para aumentar la cantidad de energía reutilizada, en la presente investigación se han descrito las posibles alternativas a implementar como la devolución de energía la red, mediante subestaciones reversibles o sistemas de almacenamiento de energía dentro o fuera del tren, mediante baterías, supercapacitores o ruedas de inercia, con el objetivo de reducir el consumo de la red de alimentación de la Línea 1. Asociaciones como la UIC estiman que el potencial aprovechable de esta energía cinética puede llegar a ser de hasta un 33% mediante la aplicación eficiente de alguna tecnología. Varias aplicaciones en Europa, Asia y América han demostrado que la instalación de este tipo de tecnologías reduce significativamente la energía consumida de la red, logrando así un ahorro energético y económico que resultan beneficiando positivamente la empresa operaria y al medio ambiente. En la presente tesis se ha recopilado y comparado una serie de aplicaciones de este tipo de tecnologías alrededor del mundo, así como las características técnicas y operacionales relevantes del tren de la Línea 1 con el fin de delimitar y presentar cuál de estas alternativas es la óptima a ser implementada en su infraestructura, para poder así presentarla ante la empresa Operaria y su futura aplicación.