Así son las carreteras del futuro

Con casi 50 millones de kilómetros de infraestructuras pavimentadas alrededor del mundo, según el dato de mayor consenso, las carreteras tendrán un papel fundamental en el sostenimiento del tráfico en los próximos años. Y es que una parte de la comunidad investigadora sostiene que no sobran automóviles, sino vías ineficientes.

Consecuencia de este dilema, diversas instituciones, empresas y gobiernos, se encuentran embarcados en procesos de innovación sobre los elementos de la carretera: señalización, elementos de protección, trazado y pavimentación. Sobre este último, destacan los proyectos detallados a continuación.

1. Descontaminante

Punta de lanza del proyecto europeo LIFE, eQUINOx busca demostrar la eficacia de un tratamiento de aplicación sobre pavimentos asfálticos para la eliminación de óxidos de nitrógeno (NOx) en ambientes urbanos. Junto con los hollines y partículas sólidas microscópicas (Pm), la emisión diaria de miles de toneladas por los automóviles que entran cada día en las ciudades representa el mayor de los problemas de contaminación con el que se enfrentan las grandes urbes.

Ideado en el parque tecnológico de Boecillo Valladolid por un conglomerado de empresas públicas y privadas (Cartif, Elsan-OHL, Repsol y el Ayuntamiento de Madrid), este asfalto se trata en la superficie con una fina lluvia de óxido de titanio aprovechando las tareas comunes de reasfaltado. La luz del sol, que es precisamente la que agrava los episodios de alta contaminación, activa el compuesto que atrapa el óxido de nitrógeno y lo convierte en sales que son fácilmente recogidas por el sistema de alcantarillado mediante el baldeo o, sencillamente, arrastradas por la lluvia.

Apenas sin publicidad, este compuesto fotocalítico ha sido diseminado a principios de año en un área cercana a los 80.000 metros cuadrados dentro de la zona de bajas emisiones de Chamberí, próximo al centro de Madrid, con el objetivo de aislar los residuos y poder comparar su aportación al respecto de otras áreas contiguas con similar carga de tráfico, pero con asfaltos sin tratar. Y, a tenor de las primeras muestras, su funcionamiento resulta tan prometedor como para pensar en su escala al resto de la ciudad.

2. Solar

Diseminados a la intemperie, millones de kilómetros de pavimento pueden convertirse en colectores de energía proveniente del sol. Y aunque por el momento los paneles fotovoltaicos circulables solo se han instalado en Holanda como carril bici, y en la Normandía francesa ya en su versión capaz de soportar el tráfico rodado de vehículos normales, tienen un prometedor futuro porque el tiempo les va a terminar dando la razón: la demanda eléctrica para los vehículos de cero emisiones no hace más que aumentar y el precio de las células fotovoltaicas para abajo.

Dos proyectos trabajan en paralelo en Europa y Estados Unidos. Aquí, el consorcio Acan propone un pavimento de aspecto similar al del pavés en grupos de seis por tres adoquines capaces de conseguir que los 3.400 habitantes de la localidad de Tourovre-au-Perche cubran las necesidades de alumbrado público de un año. Un kilómetro lineal cuyo coste hace seis meses se elevó hasta casi los cinco millones de euros, pero que a finales de 2017 estaría rondando la mitad. Y bajando.

Al otro lado del charco, Solar Roadways ha conseguido entrar en la última fase de aprobación del Departamento de Transportes norteamericano, después de casi tres años de contratos de prueba consecutivos que, en este último escalón, se traduce en una aportación estatal de más de 700.000 euros para rematar el proyecto de cara a su uso en circunstancias reales. Diseñadas en forma de losetas hexagonales, estos elementos prometen un rendimiento de más de 26.000 kWh al año por cada milla (algo más de un kilómetro y medio), cifra que serviría fácilmente para alimentar a 22 vehículos eléctricos de los comercializados actualmente, cuyo consumo ronda los 1.200 kWh al año para recorrer 10.000 kilómetros. Una cifra nada desdeñable si en un principio se instalan en áreas limitadas al tráfico como, por ejemplo, un gran centro de logística o el parking de un centro comercial.

Pero es que, además, la construcción de estas losetas ha contemplado una serie de luminarias led en su interior, de manera que serían capaces de delimitar líneas y señales de tráfico, alterar la distribución de las plazas de aparcamiento en función de su uso, o delimitar usos especiales de cruces o carriles en casos de circulación de vehículos de emergencias.

3. Luminiscente

De igual forma que las agujas fluorescentes de los relojes se iluminan en la oscuridad, Starpath convierte la superficie de sendas ciclables y caminos peatonales en una especie de caminito de estrellas que facilita su tránsito y lo hace más seguro sin necesidad de instalación eléctrica alguna. Este producto líquido, con elementos fluorescentes en su composición, se aplica en espray sobre cualquier superficie de hormigón u hormigón asfáltico (así llamado a la mezcla de grava y brea que cubre comúnmente cualquier vía), brindando además un acabado gomoso y sin juntas muy propicio para la conservación en buen estado de los caminos durante más tiempo.

Aplicado en pruebas en algunos parques de Cambridge cuando saltó a los medios a finales de 2014, este tratamiento comienza a ser muy popular en nuevos desarrollos urbanos por su facilidad de aplicación, notable resultado y muy bajo impacto en el precio final del kilómetro de sendero iluminado. Brillante en todos los sentidos y disponible incluso para aplicaciones domésticas en su página web.

4. Asfalto goma

El caucho de los 300.000 neumáticos que se desechan anualmente encuentra en el hormigón asfaltico una segunda vida llena de ventajas y características beneficiosas. Conocido como RAC, este pavimento ha ido ganando popularidad hasta colocar a España a la cabeza de su investigación y puesta en práctica.

Desprendidos de los elementos metálicos que refuerzan su carcasa, las ruedas son molidas hasta convertirse en polvo neumático. Con una gran cantidad de caucho en su composición, este polvo se lleva a la perfección con los betunes, que ganan en elasticidad y adherencia, y rellenan los espacios entre los guijarros de grava con un material flexible que reduce la sonoridad de la vía. Y con un añadido de entre un 0,5% y un 2% de polvo de caucho reciclado en el betún, el aprovechamiento aproximado sería de un neumático para cada siete metros cuadrados.

La carretera se fatiga menos, porque se adapta mejor a los cambios de temperatura, y ofrece al conductor mayor seguridad por el mayor grado de agarre, además de reducir en el largo plazo el consumo de combustible y el desgaste de los neumáticos, dado que el rozamiento de la superficie de contacto, también se optimiza.

5. Auto-reparable

Decíamos al principio que, por norma general, nos acordamos del asfalto cuando aparecen los baches. Pero el centro de tecnología de Repsol está empeñado en que directamente éstos no aparezcan hasta que sea físicamente imposible reponer un trozo fracturado. Con un coste de aplicación escasamente superior al del asfalto convencional, mayor confort y eficiencia en el uso de la vía puesto que se reduce el número de intervenciones y una factura de mantenimiento que se reducen a la mitad, este pavimento cicatriza de igual forma que lo hace el cuerpo humano cuando sufre una herida.

De los dos componentes fundamentales del asfalto, la grava y el betún, aquí se ha trabajado en la capacidad de expansión de los polímeros que lo conforman. Muchos de los tramos de vía que se van reponiendo desde 2015 se benefician de esta tecnología en apariencia sencilla pero enormemente compleja porque ha de poner de acuerdo a fuerzas que físicamente se oponen: la capacidad que tiene el firme de sujetar el peso que circula sobre él sin deformarse, con esta nueva capacidad de extenderse horizontalmente para cerrar grietas o roturas.

Este es el fundamento desde 2010 del proyecto Trainer, financiado por el Centro de Desarrollo Tecnológico Industrial (Cidetec), que introduce dentro del material cápsulas que contienen un agente reparador adhesivo que se libera por acción de la luz ultravioleta. De nuevo el sol como catalizador químico.

6. Inductivo

La consolidación del coche eléctrico es una pescadilla que se muerde la cola. ¿Por qué no hay más? Porque la red de cargadores es pequeña. ¿Por qué cuando hay cargadores no parece que vayan a tener futuro en recorridos largos? Porque la ansiedad sobre la autonomía de la batería sigue sin desaparecer. Reino Unido, Corea, Francia y España trabajan en líneas parecidas que, en el caso del primer país, tiene una inversión garantizada de más de 700 millones de libras. Y para entenderlo fácilmente, solo hay que traer a la cabeza un juguete de la infancia: el scalextric, pero sin carriles ni escobillas.

Bajo el asfalto, una instalación eléctrica distribuye de forma inalámbrica la corriente a los vehículos que pasan por encima. En Reino Unido y en Corea la experiencia se orienta a su uso en autopista a gran velocidad: cuando alguien se queda corto de batería se cambia al carril eléctrico y recupera carga durante unos kilómetros.

El proyecto Fabric, financiado por la Unión Europea, está analizando en la actualidad cómo desarrollar soluciones de carga en carretera para vehículos eléctricos. Es un proyecto transversal y a gran escala en el que hay implicados más de una veintena de socios, desde los propios fabricantes de vehículos -como Volvo o Scania-, hasta los gestores de las vías –como Sanef, filial del Grupo Abertis-, pasando por empresas de tecnología, energía, etc.

Mientras se realizan estas pruebas piloto, el coche eléctrico se va introduciendo progresivamente a nuestro alrededor. En Francia, las autopistas de Sanef ya cuentan con más de 30 estaciones de carga para estos coches en sus áreas de servicio, gracias al proyecto Corri-door en el que participan EDF (la principal empresa de generación y distribución de electricidad en el país galo) e integrantes del sector de la automoción (Nissan, Renault, BMW…).

En nuestro país, la experiencia se circunscribe a las paradas del autobús urbano. En Madrid la EMT está trabajando con notables recursos para que su flota eléctrica sea capaz de ofrecer servicios completos de línea, sin tener que volver a recargar a la cochera a la mitad del día.

¿El problema? No de la vía, sino del receptor. 2018 será el año de la normalización de los interfaces de carga inductiva en los vehículos, de la misma forma que a lo largo del presente, por fin, el universo de enchufes se reduzca.