Page 10 - Investigación e Innovación en Materiales Avanzados 2021

microestructura de perlita fina frente a los carriles de cabeza endurecida, porque los costes
de fabricación y la complejidad técnica de fabricación es mucho menor.

MULTIFUNCIONALIDAD

La multifuncionalidad hace referencia a un abanico de tecnologías que añaden, a las
propiedades intrínsecas de los materiales, nuevas funcionalidades, mediante la adición de
componentes principalmente de escala nanométrica o micrométrica. Algunas aplicaciones
al sector ferroviario son, por ejemplo, el desarrollo y aplicación de recubrimientos
calefactables para deshielo y calentamiento localizado, que redunda en una reducción de las
labores de mantenimiento en zonas susceptibles de formación de hielo y su impacto
negativo. Asegurando un funcionamiento correcto de la estructura y minimizando riesgos
de fragilidad de los aceros a temperaturas muy bajas.

También la funcionalidad de incluir diferentes sensores en elementos elásticos para la
monitorización de las condiciones de tráfico y estado de la vía. Como ejemplos, cabe
destacar la incorporación de piezoeléctricos en placas de asiento, pudiendo identificar
distintos niveles de carga y desplazamientos. Esto permitiría su utilización, por ejemplo, en
zonas de transición para identificar la presencia de traviesas bailarinas, o su empleo en
zonas destinadas al pesaje dinámico de los trenes. Esto último, además de monitorizar la
carga de los trenes, podría aportar información sobre la respuesta de la vía para su posterior
modelización y predicción de la degradación y necesidad de mantenimiento.

Las aplicaciones basadas en impresión funcional, ya presentada en al apartado de material
móvil, permiten integrar sensores, circuitos conductores, componentes y pistas
electrónicos, iluminación, calefactores, etc.

SOSTENIBILIDAD

Como en los diferentes sectores de la economía y la sociedad, los criterios de sostenibilidad
se solapan con los objetivos y desarrollos de innovación. En el ámbito de la infraestructura
ferroviaria son interesantes los trabajos orientados al desarrollo de mezclas bituminosas
con carácter sostenible para su utilización en diferentes niveles de la sección ferroviaria,
como por ejemplo en capa de sub-balasto o como vía sobre placa bituminosa. Entre las
distintas soluciones sostenibles cabe destacar la reducción de la temperatura de
fabricación, la incorporación de áridos reciclados procedentes de firmes deteriorados y la
modificación del ligante con polímeros reciclados. Señalar asimismo el desarrollo de
componentes como las chaquetas de carril, con el objetivo de eliminar el uso de
componentes plásticos y facilitar los procesos de recuperación y reciclaje.

Dentro del ámbito de los materiales metálicos se han puesto en marºcha iniciativas
encaminadas a combatir las emisiones de CO2 (Green Steel) y alcanzar un acero neutro en
carbono en 2050. Iniciativas como los certificados de “acero ecológico" y el “acero reciclado
y producido de forma renovable", que certifica el acero fabricado a través de la ruta de
horno de arco eléctrico, conectada a electricidad renovable, con una huella de carbono tan
baja como 300 kilogramos / tonelada.

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Documento de posicionamiento: Investigación e innovación en materiales avanzados con aplicación al sector ferroviario
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