Esencialmente, la cuestión de la electrificación es un compromiso: los ferrocarriles electrificados son más eficientes energéticamente, los motores suelen suministrar más potencia y son más silenciosos y sin emisiones locales, pero al mismo tiempo requieren un gran coste inicial y un mantenimiento adicional. Las ventajas de los ferrocarriles eléctricos se aprovechan mejor cuando circulan muchos trenes por la misma línea, especialmente si tienen muchas paradas y aceleran a menudo.
Por otro lado, aunque el gasóleo es menos eficiente energéticamente, tiene unos costes de funcionamiento ligeramente más altos y una complejidad diferente de piezas móviles, no hay ningún coste inicial adicional aparte del tendido de los raíles, la adquisición y distribución del combustible es fácil y no hay problemas con las diferentes normas si la red tiene varios propietarios.
La electrificación de los ferrocarriles (sub)urbanos y subterráneos, así como de los tranvías eléctricos, se remonta al siglo XIX. En aquella época, la tecnología principal era el vapor; las principales razones para experimentar con sistemas eléctricos fueron probablemente las quejas por el ruido y la calidad del aire (esta última es especialmente preocupante en túneles como el metro de Londres). Sin embargo, las ventajas de la tracción eléctrica frente a las máquinas de vapor alimentadas con carbón se hicieron notar rápidamente y se intentó extender pronto la tecnología de los ferrocarriles urbanos a las líneas principales. El primer ferrocarril completo electrificado de Alemania (y posiblemente del mundo) se inauguró en 1905 (había funcionado a vapor durante los cinco años anteriores por falta de permiso de explotación y por ser insuficiente el sistema inicialmente desarrollado) entre Murnau y Oberammergau. Esta línea no tocaba ningún núcleo de población importante, pero el paisaje es bastante accidentado, por lo que se podían aprovechar las ventajas de la tracción eléctrica.
Por cierto, se trata de un patrón en Europa: la mayoría de las primeras electrificaciones se encontraban en zonas de colinas o montañas, donde se necesitaba gran cantidad de energía para subir, una situación con la que las máquinas de vapor tenían dificultades. Por otra parte, estas zonas suelen ofrecer amplias oportunidades para la hidroelectricidad, que se convirtió en la principal fuente de energía de muchos ferrocarriles, especialmente en Suiza, que quería ser más independiente de las importaciones de carbón (y más tarde de petróleo). En las zonas en las que la electrificación era menos beneficiosa porque se necesitaba menos energía, a menudo avanzaba mucho más lentamente o se paralizaba por completo, ya que el carbón era barato en general.
Después de la Segunda Guerra Mundial, la tracción diésel empezó a convertirse en algo que acabaría desplazando a la tracción de vapor en todas las líneas no electrificadas, normalmente en la década de 1970. El diésel ofrecía inmensas ventajas sobre el vapor (no dependía del agua, tenía mayor potencia, sólo se necesitaba una persona en la cabina y su precio era igual de barato que el del carbón) y podía utilizar la misma infraestructura, sobre todo porque no requería la construcción de líneas eléctricas ni de catenarias para suministrar la energía a la máquina. Ahora, la compensación descrita anteriormente empezó a ser realmente importante: mientras que el carbón era más obviamente inferior en todo, excepto en el precio de la materia prima y la facilidad de construcción, el diesel podía realmente desafiar a la tracción eléctrica en igualdad de condiciones, teniendo cada uno un caso de uso en el que son superiores.
Después de todos estos antecedentes, el la respuesta real sigue aquí.
Los ferrocarriles de Estados Unidos, en su mayoría dedicados al transporte de mercancías, aprovechan al máximo las ventajas que ofrece el diésel. Suelen circular trenes muy largos con mucha carga (maximizando el beneficio por tren y minimizando el coste del conductor). Suelen utilizar más el espacio aéreo superior (por ejemplo, apilamiento doble de contenedores, vagones más grandes) ya que tienen un espacio libre esencialmente ilimitado en la mayoría de los lugares. Suelen circular menos trenes por línea y los trenes suelen recorrer distancias muy largas. Hay muchas líneas diferentes que atraviesan Estados Unidos (más de las que cabría esperar viendo la densidad de población del Medio Oeste), y normalmente cada una de ellas pertenece a una compañía diferente que hace circular los trenes por su propia línea. Como la mayoría de las líneas son de carga, la frecuencia del servicio no importa mientras haya suficiente capacidad.
Si se electrificaran, eso significaría que no podrían utilizar tanto espacio vertical (o necesitarían pantógrafos mucho más altos). Cada compañía tendría que electrificar sus propias líneas con un coste elevado, pero el retorno en ahorro de combustible sería mucho menor, ya que no hay tantos trenes que puedan beneficiarse. La energía tiene que generarse en algún lugar y distribuirse a la línea; esto es un problema importante en el Medio Oeste poco poblado. Por último, es probable que tengan que acordar algún tipo de norma, ya que la interoperabilidad entre empresas existe en el actual sistema basado en el diésel.
Contrasta con Europa: La mayoría de los ferrocarriles están o estaban nacionalizados, lo que permite una norma nacional única. A una empresa nacionalizada le resulta más fácil invertir grandes sumas a cambio de un lento retorno como el que proporcionaría la electrificación. La mayoría de las líneas están orientadas principalmente a los pasajeros; los beneficios de la electrificación para los pasajeros son mucho mayores que para las mercancías (la aceleración, el ruido y la contaminación son más importantes). Por ello, las mercancías tienden a ser tratadas un poco a posteriori y tienen que seguir los requisitos del ferrocarril de pasajeros y no a la inversa. Además, la mayoría de las mercancías circulan por un número menor de rutas troncales clave que son utilizadas por todo empresas de transporte de mercancías; lo que significa que la inversión única genera un rendimiento a un ritmo mucho más rápido. Por último, debido a la mayor densidad de población de la mayor parte de Europa (Alemania tiene casi 20 veces la densidad de población media de Kansas; incluso la Baja Sajonia tiene todavía 10 veces la densidad de Kansas) la contaminación es más preocupante y la infraestructura eléctrica está más extendida.
Un razonamiento similar se aplica a Rusia: el Transsiberiano es el único ferrocarril troncal que conecta la Rusia europea con Siberia y el Lejano Oriente. La electrificación de esta única línea beneficia a muchos trenes, entre ellos probablemente el 50% de los de larga distancia y los de mercancías. Los beneficios son enormes y la densidad de trenes es grande. Además, el Transsiberiano no sólo conecta las principales ciudades de la Rusia asiática, sino que también desarrolla activamente las zonas que atraviesa, lo que provoca una cadena de mayor densidad de población en todo el país, que no sólo significa una infraestructura más accesible, sino también una mayor facilidad de electrificación.
Fuente: Comisión Europea: Movilidad y Transporte .
