Cada año, cuando el invierno golpea con fuerza el norte de Japón y deja capas de nieve que superan habitualmente 1,50 metros en la isla de Hokkaido, la red de trenes de alta velocidad más famosa del mundo despliega una solución aparentemente sencilla para garantizar su operación segura.
Muy lejos de ser una medida estética, el uso de sistemas de aspersión sobre las vías es una respuesta técnica clave para evitar que los trenes Shinkansen, con velocidades comerciales que actualmente alcanzan 320 kilómetros por hora, sufran averías o daños provocados por el hielo acumulado.
El hielo y la alta velocidad
El Shinkansen, inaugurado en 1964 con una velocidad comercial de 210 km/h, es un símbolo de la ingeniería y la eficiencia ferroviaria japonesa. A lo largo de seis décadas de servicio ha consolidado una reputación prácticamente inalcanzable en cuanto a puntualidad y seguridad, con un historial sin accidentes mortales desde sus inicios.
Sin embargo, en invierno esta excelencia operativa se ve desafiada por fenómenos naturales que incluso las infraestructuras más avanzadas deben enfrentar.
La nieve y el hielo representan una amenaza más compleja de lo que podría parecer a simple vista. Cuando los trenes Shinkansen circulan a alta velocidad, generan un flujo de aire que ‘absorbe’ la nieve alrededor de las vías y la deposita de nuevo sobre ellas. Bajo las bajas temperaturas invernales, esa nieve se compacta y se convierte en bloques de hielo adheridos a los pasos de rueda y a los bogies, los bastidores con ruedas bajo los vagones y las locomotoras que incluye suspensión, frenado, tracción y guiado.
El riesgo principal no es solo el hielo en sí, sino lo que ocurre cuando estos fragmentos se desprenden durante el trayecto. Al caer, impactan contra el balasto (las piedras que forman el apoyo de las vías) y pueden rebotar a gran velocidad, causando daños en el tren o incluso afectando la infraestructura adyacente.
Antes de implementar sistemas adicionales, este fenómeno forzaba a los trenes a reducir considerablemente su velocidad en tramos con fuertes nevadas, comprometiendo la eficiencia global del servicio.
La solución: aspersores integrados en las vías
Frente a esta dificultad, las operadoras ferroviarias japonesas adoptaron una solución que puede parecer contraintuitiva: rociar agua sobre los trenes y las vías justo antes de que los trenes pasen por determinadas zonas. Este recurso se realiza mediante aspersores integrados a lo largo del trazado, especialmente en áreas propensas a intensas nevadas.
Aunque a primera vista aplicar agua en condiciones de frío intenso podría sugerir un aumento del riesgo de formación de hielo, el efecto logrado es el opuesto. La clave está en emplear agua caliente en estos aspersores.
El agua a alta temperatura derrite la nieve y el hielo acumulado en los puntos críticos del tren y de la vía. Luego, la propia presión aerodinámica creada por el tren en movimiento termina de desprender los restos de hielo que aún puedan permanecer adheridos.
Este proceso reduce de manera significativa la formación de masas de hielo bajo el tren y disminuye la posibilidad de que fragmentos sueltos generen impactos peligrosos. Gracias a este sistema, los Shinkansen pueden mantener velocidades cercanas a sus límites habituales incluso cuando las condiciones meteorológicas son adversas, evitando así interrupciones prolongadas del servicio y retrasos importantes.
Adaptación climática y tecnología
La incorporación de aspersores no fue la primera estrategia para enfrentar la nieve en Japón. Ya durante el siglo XX se desarrollaron quitanieves y trenes quitanieves para mantener operativas las líneas en condiciones invernales. Sin embargo, esos sistemas resultaron insuficientes cuando los trenes alcanzaron velocidades superiores a 200 km/h, momento en el que la dinámica del aire y la nieve cambió radicalmente.
El uso de aspersores no solo mejora la seguridad, sino que también contribuye a preservar la puntualidad que ha caracterizado al Shinkansen durante décadas. Las interrupciones por condiciones meteorológicas siguen ocurriendo. Por ejemplo, en febrero de 2025 ciertos servicios del Shinkansen se suspendieron o funcionaron con velocidades reducidas debido a intensas nevadas. Las tecnologías de mitigación como las descritas ayudan a limitar estos impactos.