Instituto Tecnológico de Orizaba
División de Estudios de Posgrado e Investigación
Reporte Técnico Final
“Determinación del potencial de la utilización de trenes de alta y
media velocidad en México con base en los flujos de pasajeros
aéreos”
Presentado por:
Ing. Orlando Sánchez López
Directora de Tesis:
Dra. María Eloísa Gurruchaga Rodríguez
Co-director de Tesis:
Dr. Alfonso Herrera García
Asesor de tesis:
Dr. Luis Carlos Flores Ávila
23 de agosto del 2013
Maestría en Ingeniería Industrial
REPORTE TÉCNICO
Razón Social: Instituto Mexicano del Transporte
Título del Proyecto: Determinación del potencial de la utilización de trenes de alta y
media velocidad en México con base en los flujos de pasajeros aéreos.
Reporte Técnico Final Periodo: Enero- Julio 2013
Avances del proyecto
Planteamiento del problema
El transporte ferroviario de pasajeros en México tuvo una tendencia decreciente durante el
periodo de 1997 a 2006, dado que durante el primer año de referencia transportó 5 millones
de pasajeros, y en el último este volumen se redujo a sólo 260 mil usuarios. Esta situación
se presentó debido a “la reestructuración del sistema ferroviario nacional que se orientó a
restituir la importancia del ferrocarril como eje central del sistema de transporte terrestre de
carga…”. Por lo anterior, se estableció “prestar el servicio de transporte de pasajeros en
aquellas regiones donde no existían otros medios de transporte e impulsar los servicios de
transporte de pasajeros turísticos y/o suburbanos”. (Programa Sectorial de Comunicaciones
y Transportes, 2007-2012, pág. 88).
La infraestructura ferroviaria en México no ha tenido un crecimiento sustancial desde hace
varias décadas, sin embargo, “existe la necesidad de realizar la construcción de algunos
tramos nuevos con el fin de ampliar su cobertura o reducir las distancias de recorrido, así
como modernizar algunos tramos ferroviarios a fin de aumentar la capacidad de la vía”.
(Programa Sectorial de Comunicaciones y Transportes, 2007-2012, pág. 89).
El objetivo 3.2.5, del Programa Sectorial de Comunicaciones y Transportes 2007-2012,
establece la necesidad de “Promover y apoyar proyectos de transporte ferroviario de
pasajeros suburbanos, interurbanos y turísticos para contar con nuevas alternativas de
transporte masivo de pasajeros eficiente, seguro y limpio al tiempo que se aprovecha la
infraestructura existente y se asegura el servicio de transporte ferroviario de pasajeros a
comunidades aisladas” (Programa Sectorial de Comunicaciones y Transportes, 2007-2012,
pág. 91)
Los resultados esperados de este objetivo se orientan al resurgimiento del transporte de
pasajeros (suburbano e interurbano); aprovechar la infraestructura ferroviaria existente; y
continuar con la prestación regular del servicio ferroviario de pasajeros. (Programa
Sectorial de Comunicaciones y Transportes, 2007-2012, pág. 98)
Cuando el Tren De Alta Velocidad TGV (Train à Grande Vitesse) fue abierto en 1981 entre
París y Lyon (Francia), con un tiempo de recorrido competitivo con el modo aéreo,
virtualmente todo el tránsito de pasajeros aéreos entre ambas ciudades cambió al sistema de
tren. (Veldhuis, 1990). Si tales enlaces con trenes de alta velocidad se desarrollan para
conectar a los principales aeropuertos en México, éstos pueden servir como un excelente
alimentador para los flujos de transporte aéreo internacional. Los trenes de alta velocidad
(TAV) son una opción viable a considerar en los corredores de tránsito de alta densidad. La
principal restricción para su implementación es el requerimiento de un capital masivo de
inversión. Estudios del impacto de los TAV en los aeropuertos europeos indican su alto
potencial para remplazar a los vuelos alimentadores, y la capacidad para reducir el
problema de congestión en los aeropuertos. (Widmer & Hidber, 2000). Algunos estudios
previos señalan la existencia de flujos potenciales significativos de pasajeros que podrían
soportar los servicios de TAV. (Herrera García, 2006a), (Herrera García, 2006b).
Por ejemplo, entre el Distrito Federal y Guadalajara se estimaron flujos potenciales del
orden de 1.7 millones de pasajeros para el año 2005. Estos estudios también han concluido
que la reducción de la demanda aeroportuaria mediante el cambio del tránsito aéreo de
corto itinerario, hasta 500 kilómetros de distancia, hacia otros modos de transporte de alta
velocidad, como por ejemplo, el TAV, puede generar beneficios significativos en la
reducción de la congestión aeroportuaria. Sin embargo, esta solución requiere inversiones
significativas en infraestructura y equipos. Desde luego, la decisión para la implementación
de este tipo de proyectos requiere de una evaluación costo beneficio, con el objeto de
determinar la mejor opción para nuestro país.
Estos estudios se han enfocado en rutas nacionales específicas del centro del país, sin
embargo, ha quedado pendiente la exploración de otras regiones, incluyendo la posibilidad
de flujos internacionales en las fronteras.
Justificación
En México existen 85 aeropuertos, de los cuales 59 son internacionales y 26 son nacionales.
Se transportan 74,920,348 pasajeros y 768,526 Toneladas de carga por el sistema
aeroportuario mexicano, de los cuales el 68.19% de los pasajeros y el 81.44% de la carga
fluyen a través de los cuatro principales aeropuertos (Ciudad de México, Cancún,
Guadalajara, Monterrey).
La desviación del tránsito aéreo de corto itinerario (hasta 500 km de distancia) a otros
modos de transporte, liberaría en algún grado la congestión en los aeropuertos
caracterizados por una alta proporción de tal tránsito. Los modos alternos podrían ser
transporte de superficie de alta velocidad, por ejemplo, ferrocarril o enlaces de transporte
aéreo dedicado, mediante sistemas de despegue y aterrizaje cortos.
Ciertos estudios del impacto de los trenes de alta velocidad en los aeropuertos europeos,
indican que tienen un alto potencial para remplazar a los vuelos alimentadores y la
capacidad para reducir el problema de congestión en los aeropuertos. Por ejemplo, el
proyecto para la construcción de un tren bala entre el Distrito Federal y los estados de
México, Querétaro, Guanajuato, y Jalisco; tiene un gran potencial para captar flujos
significativos de pasajeros del modo aéreo al ferroviario.
Dado que hay volúmenes importantes de vuelos y pasajeros que podrían ser encauzados al
tren de alta velocidad, alrededor de 33 mil operaciones y más de 1.7 millones de pasajeros
anuales (durante 2005), esto implicaría una reducción para el Aeropuerto Internacional de
la Ciudad de México (AICM) de 11.2% y del 7.1% en términos de operaciones y de
pasajeros respectivamente. (Herrera García, 2006a). Por eso, surge la necesidad de
determinar el potencial de trenes de alta y media velocidad en México con base en los
flujos de pasajeros aéreos para alternativas de solución para problemas de capacidad
aeroportuaria.
Actividades realizadas:
Se analizó la base de datos de estadística operacional origen-destino de la DGAC
(Dirección General Aeronáutica Civil) del año 2005 al 2012.
Se obtuvieron 432 rutas aéreas de cada par de aeropuertos nacionales en servicio de
transporte de pasajeros; se calcularon sus distancias ortodrómicas, a fin de excluir
rutas entre pares de aeropuertos mayores a los 500 km de distancia.
Se investigaron equipos rodantes para trenes de alta y media velocidad,
identificando aquellos que tengan la capacidad de pasajeros mínima actual (en base
al modelo de producción).
Se estimó un flujo potencial de pasajeros anual, para trenes de media y alta
velocidad.
Se analizó el comportamiento de los flujos de pasajeros anuales de 138 rutas aéreas
nacionales identificadas en distancias menores a los 500 km, del año 2005 al año
2012, mediante la base datos de la DGAC.
Se utilizaron modelos de series de tiempo con tendencia y sin tendencia mediante
indicadores MAD, MAPE, de las 10 rutas aéreas origen-destino seleccionadas.
Se pronosticó el flujo de pasajeros para el año 2013 al 2016 de las 10 rutas aéreas
potenciales para la utilización de trenes de alta y media velocidad.
Se analizó orográficamente las rutas aéreas seleccionadas para identificar vías
ferroviarias óptimas para la descongestión de aeropuertos del país.
Se investigaron las tarifas aéreas promedio de las rutas con potencial ferroviario,
como referencia para la estimación de tarifas de pasajeros ferroviarios.
Se estimó la inversión aproximada de cada ruta potencial para el uso de trenes de
alta y media velocidad.
Se calculó el ahorro en costo ambiental de actividad aérea de las rutas analizadas.
Se pronosticó el beneficio de la implementación de trenes de alta y media velocidad
para la descongestión de actividad aérea del AICM.
Se jerarquizaron las rutas potenciales para el uso de trenes de alta y media velocidad
en México.
Logros del proyecto:
Identificación de rutas aéreas para la utilización de trenes de alta y media velocidad
en México.
Determinación de la viabilidad de rutas ferroviarias seleccionadas en base a
infraestructura existente y orografía del país.
Estimación de tarifas e inversión requerida de rutas ferroviarias analizadas.
Ahorro en costo ambiental mediante la implementación de trenes de alta y media
velocidad en México.
Pronostico del beneficio de la implementación de trenes de alta y media velocidad
para la descongestión aeroportuaria del AICM.
Jerarquización de la viabilidad de rutas ferroviarias analizadas.
Logro de Objetivos respecto del compromiso
Objetivo General
Determinar el potencial de la utilización de trenes de alta y media velocidad en México con
base en los flujos de pasajeros aéreos en recorridos de menos de 500 kilómetros.
Objetivos particulares
Cuantificar los volúmenes de pasajeros potenciales.
Determinar las rutas de los flujos potenciales de pasajeros.
Determinar su viabilidad en función de la infraestructura existente y la orografía del
país.
Determinar las tarifas aéreas promedio actuales, de las rutas con potencial
ferroviario, como referencia para la estimación de las tarifas de los pasajeros
ferroviarios.
Determinar la inversión aproximada de cada ruta potencial para el uso de trenes de
alta y media velocidad.
Grupo de trabajo:
Por parte del Instituto Mexicano del Transporte, en el área de Coordinación de Integración
del Transporte, fungiendo como director de tesis de esta dependencia el Dr. Alfonso
Herrera García, Investigador Titular “C”. Por parte del Instituto Tecnológico de Orizaba
como directora de tesis la Dra. María Eloísa Gurruchaga Rodríguez, como asesor, el
Dr. Luis Carlos Flores Ávila y el Ing. Orlando Sánchez López alumno de la Maestría en
Ingeniería Industrial de la citada institución.
Acciones realizadas:
Cálculo de distancias ortodrómicas de rutas aéreas nacionales menores de 500 km.
Análisis de series de tiempo y pronosticó de flujo de pasajeros aéreos anuales con
potencial ferroviario.
Análisis de series de tiempo y pronosticó del flujo de actividad aérea anual del
AICM.
Análisis orográfico de rutas ferroviarias seleccionadas mediante el software
ArcGIS 9.1.
Estimación de tarifas de rutas ferroviarias analizadas con base en tarificación
Ramsey.
Ahorro en costo ambiental de actividad aérea de las rutas analizadas.
Beneficio de implementación de trenes de alta y media velocidad para la
descongestión del AICM (Aeropuerto Internacional de la ciudad de México).
Jerarquización de viabilidad de rutas ferroviarias mediante la técnica Electra.
Productos obtenidos respecto al proyecto
Estudio que indica la viabilidad de la utilización de trenes de alta y media velocidad en
México para transportar grandes flujos de pasajeros para reducir la congestión de los
aeropuertos en México.
Anexo de resultados
Las condiciones actuales de alta velocidad ferroviaria exhiben una mejor ventaja relativa en
comparación con el servicio de transporte aéreo de corto itinerario. La distancia de viaje
para trenes de media velocidad está recomendada para distancias menores a los 400 km de
distancia, y para los TAV están recomendados para distancias de viaje de los 500 a los 700
km (Widmer & Axhausen, 2001).
El efecto de implementar ferrocarriles de altas prestaciones para el transporte masivo de
pasajeros generará un transporte más sostenible en comparación de viajes de larga distancia
entre la carretera y el transporte aéreo.
Se presentan el método de selección de velocidad comercial del ferrocarril:
Figura 1. Método de selección de velocidad comercial del ferrocarril
Fuente: (European Commission, 1998)
En conclusión, para objetivos de la investigación se analizaron rutas aéreas entre pares de
aeropuertos en distancias menores de 500 kilómetros.
Vías férreas
convencionales
Ferrocarril
convencional
Vías férreas
mejoradas
Nuevas
vías férreas
Alta velocidad
Máxima velocidad comercial en km/h
Levitación magnética
Material rodante
La identificación de rutas aéreas potenciales para el uso de trenes de media y alta velocidad
con base en los flujos de pasajeros aéreos en México se realizó mediante el análisis de la
base de datos de estadística operacional origen-destino de la DGAC (Dirección General de
Aeronáutica Civil) del año 2005 al año 2012. Se examinó el flujo de vuelos, pasajeros y
toneladas de carga anuales; en servicio regular nacional, servicio regular internacional,
servicio de fletamento nacional y servicio de fletamento internacional.
Se identificaron 67 aeropuertos internacionales que operan en México.
El número de rutas aéreas obtenidas fue de 873
432 rutas aéreas nacionales.
441 rutas aéreas internacionales.
De las 432 rutas aéreas nacionales, se calcularon sus distancias ortodrómicas, para descartar
rutas entre pares de aeropuertos mayores a los 500 km de distancia. Como resultado, se
identificaron 138 rutas aéreas entre pares de aeropuertos con distancias menores o iguales a
los 500 kilómetros. Para delimitar las rutas aéreas que fueron analizadas orográficamente y
deducir el uso potencial de trenes de media y alta velocidad, se analizó el total de flujo de
pasajeros aéreos del año 2012 mediante la estimación de flujos de pasajeros ferroviarios
para trenes de media velocidad (91,980 pasajeros) y para trenes de alta velocidad (116,800
pasajeros). Por tal motivo se seleccionaron las rutas aéreas con un flujo mayor a los 91,000
pasajeros en el año 2012, con lo que se obtiene las siguientes rutas aéreas potenciales:
Cuadro 1. Rutas aéreas con flujo mayor a los 91,000 pasajeros en el año 2012
Fuente: (DGAC, Base de Datos de Estadística Operacional Origen-Destino, 2005-2012)
Origen Destino Flujo de pasajeros aéreos 2012 Distancia entre
aeropuertos (km)
Guadalajara México 2,024,787.00 459.3
México Veracruz 453,993.00 304.5
México Tampico 422,334.00 341.3
México Oaxaca 343,586.00 367.3
Acapulco México 304,395.00 306.6
Del Bajío México 242,221.00 304.8
México Zihuatanejo 217,476.00 324.2
Aguascalientes México 176,816.00 421.8
México San Luis Potosí 148,260.00 368.2
México Minatitlán 129,463.00 496.2
Guadalajara Toluca 98,776.00 413.2
Acapulco Toluca 96,078.00 287.6
Seleccionando las rutas aéreas potenciales, se observaron sus comportamientos a través del
tiempo en el flujo de pasajeros anuales eligiendo las rutas más significativas para
pronosticar su comportamiento para el año 2013 y analizarlas orográficamente.
Al analizar el comportamiento anual de flujo de pasajeros, se concluyó que 10 de las 12
rutas aéreas se derivan del Aeropuerto Internacional de México “Benito Juárez” (AICM), lo
que representa un 83.3% del total de las rutas aéreas analizadas, por lo tanto, este
aeropuerto es el punto más importante para la distribución de pasajeros, reflejando la ruta
Guadalajara – México con el mayor flujo de pasajeros aéreos anules.
El estudio mostró que 4 de las 12 rutas aéreas tiene un comportamiento anual tendencial, la
ruta Guadalajara – México y la ruta México – Tampico tienen una tendencia positiva; la
ruta Acapulco – México y la ruta México – Zihuatanejo tienen una tendencia negativa. Las
rutas aéreas restantes tienen un comportamiento anual estacionario en el flujo de pasajeros
anuales, a continuación se presentan los resultados obtenidos:
Cuadro 2. Resultados de prueba de Pearson de rutas aéreas
Fuente: Elaboración propia
Ruta aérea Prueba de Pearson
Origen Destino R R2 Comportamiento
México Tampico 94% 88% Tendencia positiva
Guadalajara México 89% 79% Tendencia positiva
México Zihuatanejo 88% 77% Tendencia negativa
Acapulco México 84% 70% Tendencia negativa
México Minatitlán 70% 49% Estacionario
México Veracruz 30% 9% Estacionario
México Oaxaca 30% 9% Estacionario
México San Luis Potosí 29% 8.4% Estacionario
Acapulco Toluca 18% 3.2% Estacionario
Aguascalientes México 15% 2.2% Estacionario
Del bajío México 10% 1% Estacionario
Guadalajara Toluca 9% 0.8% Estacionario
Las rutas aéreas que resultaron no significativas debido a su tendencia negativa en el flujo
de pasajeros anual fueron descartadas del análisis de pronósticos y por lo tanto fueron
suprimidas del análisis orográfico para la implementación de trenes de media y alta
velocidad, las rutas aéreas son las siguientes:
Ruta aérea Acapulco – México
Ruta aérea México – Zihuatanejo
Como resultado, las rutas aéreas que fueron analizadas orográficamente para el potencial
uso de trenes de media y alta velocidad en México fueron seleccionadas mediante el
pronóstico del flujo de pasajeros del año 2013 y con la estimación del flujo de pasajeros
ferroviarios establecidos para trenes de media velocidad (91,980 pasajeros ferroviarios) y
trenes de alta velocidad (116,800 pasajeros ferroviarios), son las siguientes:
Cuadro 3. Rutas aéreas seleccionadas para análisis orográfico
Fuente: Elaboración propia
Ruta aérea Pronostico
de pasajeros
aéreos 2013
Distancia
entre par de
aeropuertos
(Km)
Tren de
media
velocidad
Tren de
alta
velocidad Origen Destino
Guadalajara México 2,051,136 459.3 Aplica Aplica
México Veracruz 475,485 304.5 Aplica Aplica
México Tampico 449,085 341.3 Aplica Aplica
México Oaxaca 344,989 367.3 Aplica Aplica
Del bajío México 234,476 304.8 Aplica Aplica
Aguascalientes México 170,473 421.8 Aplica Aplica
Guadalajara Toluca 137,816 413.2 Aplica Aplica
México San Luis Potosí 137,670 368.2 Aplica Aplica
Acapulco Toluca 115,504 287.6 Aplica No Aplica
México Minatitlán 96,271 496.2 Aplica No Aplica
Mediante el software ArcGIS 9.1 se calcularon las distancias entre los pares de aeropuertos
del cuadro 3 con la red ferroviaria actual en México y el trazo de nuevas rutas férreas
mediante el análisis orográfico para determinar la vía óptima con la menor distancia para el
potencial uso de trenes de alta y media velocidad. Con el objetivo de generar nuevas
propuestas de transporte masivo de pasajeros para aliviar la congestión de rutas
aeroportuarias en distancias menores de 500 km.
Propuesta de red ferroviaria para trenes de media velocidad en México:
Figura 2. Propuesta de red ferroviaria para trenes de media velocidad en México
Fuente: Elaboración propia con base en el software ArcGIS 9.1
93-216,206
216,207-729,279
729,280-1,815,786
Población 2010 (INEGI)
Nueva red ferroviaria
Red ferroviaria existente
que nececita ser
actualizada
Río Aeropuerto Ruta aérea
En conclusión, mediante el análisis orográfico con el software ArcGIS 9.1 se establecieron
las rutas óptimas de la red ferroviaria actual en México del cuadro 3 para el potencial uso
de trenes de media velocidad. En la cual se requiere de una actualización específica de
tramos ferroviarios para desarrollar velocidades por arriba de los 160 km/h para el material
rodante.
Propuesta de infraestructura ferroviaria para TAV en México:
Figura 3. Propuesta de red ferroviaria para TAV en México
Fuente: Elaboración propia con base en el software ArcGIS 9.1
En conclusión, mediante el análisis orográfico con el software ArcGIS 9.1 se propone una
nueva infraestructura ferroviaria en México para las rutas origen-destino establecidas en el
cuadro 3 para el potencial uso de trenes de alta velocidad, para lo que se requiere una vía
93-216,206
216,207-729,279
729,280-1,815,786
Población 2010 (INEGI)
Nueva red ferroviaria
para TAVRío Aeropuerto Ruta aérea
exclusiva y especialmente diseñada para poder generar velocidades superiores a los
250 km/h del material rodante.
Mediante el análisis de viabilidad financiera se estimaron las tarifas origen-destino de las
rutas analizadas y comprándolas con otros medios de transporte:
Cuadro 4. Cuadro comparativo de rutas analizadas con otros medios de transporte
Fuente: Elaboración propia
Ruta Tipo de transporte Distancia
(kilómetros)
Tiempo de
recorrido
(horas y
minutos)
Costo del recorrido
(pesos mexicanos)
Guadalajara
-
México
Aérea 459.3 1:20
$3,157
Autobús 541.3 6:40 $630
Automóvil 541.3
5:20 $1,322
Tren de media
velocidad 593.5 4:17
$893
Tren de alta
velocidad 549.9 2:46 $993
México
-
Veracruz
Aérea 304.5 1:07
$2,156
Autobús 404.7 5:30 $440
Automóvil 404.7
4:20 $859
Tren de media
velocidad 410.2 3:08
$619
Tren de alta
velocidad 423.8 2:16 $764
México
-
Tampico
Aérea 341.3 1:12
$2,722
Autobús 514.6 8:05 $632
Automóvil 514.6
6:22 $783
Tren de media
velocidad 428.7 3:15 $647
Tren de alta
velocidad 395.7 2:09 $714
México
-
Oaxaca
Aérea 367.3 1:09
$2,494
Autobús 468.1 6:25 $474
Automóvil 468.1
4:48 $809
Tren de media
velocidad 520.3 3:49
$786
Tren de alta
velocidad 471.9 2:28 $852
Del Bajío
-
México
Aérea 304.8 1:11
$2,393
Autobús 349.3 4:40 $470
Automóvil 349.3
3:58 $704
Tren de media
velocidad 371 2:54
$561
Tren de alta
velocidad 379.6 2:06 $691
Aguascalientes
-
México
Aérea 421.8 1:18
$2,763
Autobús 505.8 6:00 $465
Automóvil 505.8
5:01 $1,037
Tren de media
velocidad 561.6 4:05
$848
Tren de alta
velocidad 504.45 2:36 $918
Guadalajara
-
Toluca
Aérea 413.2 1:10
$2,370
Autobús 466.3 6:00 $544
Automóvil 466.3
4:26 $1,083
Tren de media
velocidad 583.4 4:13
$883
Tren de alta
velocidad 476.4 2:29 $872
México
-
San Luis
Potosí
Aérea 368.2 1:08
$2,691
Autobús 407 5:10 $424
Automóvil 407
4:11 $636
Tren de media
velocidad 415.3 3:10
$632
Tren de alta
velocidad 420.5 2:15 $772
Acapulco
-
Toluca
Aérea 287.6 1:00
$1,852
Autobús 412.3 5:45 $560
Automóvil 412.3
4:30 $887
Tren de media
velocidad 378 2:56 $580
Tren de alta
velocidad No aplica No aplica No aplica
México
-
Minatitlán
Aérea 496.2 1:23
$3,341
Autobús 578.7 7:35 $744
Automóvil 578.7
5:49 $1,266
Tren de media
velocidad 673 4:47
$1,023
Tren de alta
velocidad No aplica No aplica No aplica
Se calculó el ahorro en costo ambiental de actividad aérea de las rutas analizadas del cuadro
3 para el uso potencial de trenes de alta y media velocidad en México. Para la estimación de
emisiones de gases contaminantes se utilizó la calculadora de la OACI (Organización
Aeronáutica Civil Internacional) en donde se consideraron viajes aéreos en
clase económica (ICAO.int).
Mediante la Publicación Técnica No. 384 de la “Estimación de las Emisiones de Gases
Contaminantes Generadas por la Actividad Aérea en México”, se consideró un valor de 7
dólares por tonelada de CO2 capturada, para neutralizar la huella ambiental derivada de la
actividad aérea (Herrera & Vales, 2013).
Debido a que el material rodante de media velocidad analizado (Tren Renfe serie 594) son
unidades múltiples diésel, se calcularon la emisiones que genera este equipo rodante
mediante el índice de emisiones específicas de CO2 en el transporte de viajeros del
Resumen Ejecutivo 2008 de la compañía Renfe, con un valor de 27.88 gr CO2/vkm1
(RENFE, 2008, pág. 52).
Los resultados fueron calculados mediante el pronóstico de flujo de pasajeros de las rutas
aéreas analizadas para el uso potencial de trenes de alta y media velocidad descritos en el
cuadro 3 para los años 2013-2016.
Cuadro 5. Ahorro en costo ambiental por tipo de tren del año 2013
Fuente: Elaboración propia en base a datos de la OACI
1 Gramos de CO2 entre viajeros por kilómetro
Aeropuerto Aeropuerto Media velocidad Alta velocidad
Guadalajara México 2,051,136 459.3 66.21 135,805,714.56 26,265,379.00 766,782 950,640
México Veracruz 475,485 304.5 51.69 24,577,819.65 4,036,610.89 143,788 172,045
México Tampico 449,085 341.5 54.75 24,587,403.75 4,275,747.27 142,182 172,112
México Oaxaca 344,989 367.3 60.21 20,771,787.69 3,532,799.14 120,673 145,403
Del bajío México 234,476 304.8 59.57 13,967,735.32 1,992,535.78 83,826 97,774
Aguascalientes México 170,473 421.8 69.95 11,924,586.35 2,004,725.66 69,439 83,472
Guadalajara Toluca 137,816 413.2 60.95 8,399,885.20 1,587,642.53 47,686 58,799
México San Luis Potosí 137,670 368.2 56.45 7,771,471.50 1,413,239.82 44,508 54,400
Acapulco Toluca 115,504 287.6 45.64 5,271,602.56 926,144.34 30,418 0
México Minatitlán 96,271 496.2 75.44 7,262,684.24 1,331,818.41 41,516 0
Totales 1,490,818.34$ 1,734,644.83$
Pronóstico
de pasajeros
aéreos 2013
Ahorro en costo ambiental por tipo
de tren (dólares)
Emisiones
unitarias de
acuerdo con la
calculadora de la
OACI1 (kg de
CO2/pasajero)
Pares de aeropuertos
Distancia entre
aeropuertos de
acuerdo con la
calculadora de la
OACI (km)
Emisiones
totales (kg de
CO2)
Emisiones
totales (kg de
CO2) de trenes
Renfe Diesel
Cuadro 6. Ahorro en costo ambiental por tipo de tren del año 2014
Fuente: Elaboración propia en base a datos de la OACI
Cuadro 7. Ahorro en costo ambiental por tipo de tren del año 2015
Fuente: Elaboración propia en base a datos de la OACI
Aeropuerto Aeropuerto Media velocidad Alta velocidad
Guadalajara México 2,171,391 459.3 66.21 143,767,798.11 27,805,278.43 811,738 1,006,375
México Veracruz 464,739 304.5 51.69 24,022,358.91 3,945,383.15 140,539 168,157
México Tampico 477,584 341.5 54.75 26,147,724.00 4,547,086.82 151,204 183,034
México Oaxaca 344,989 367.3 60.21 20,771,787.69 3,532,799.14 120,673 145,403
Del bajío México 234,476 304.8 59.57 13,967,735.32 1,992,535.78 83,826 97,774
Aguascalientes México 170,473 421.8 69.95 11,924,586.35 2,004,725.66 69,439 83,472
Guadalajara Toluca 97,540 413.2 60.95 5,945,063.00 1,123,662.36 33,750 41,615
México San Luis Potosí 137,670 368.2 56.45 7,771,471.50 1,413,239.82 44,508 54,400
Acapulco Toluca 115,504 287.6 45.64 5,271,602.56 926,144.34 30,418 0
México Minatitlán 86,974 496.2 75.44 6,561,318.56 1,203,203.19 37,507 0
Totales 1,523,601.71$ 1,780,229.67$
Emisiones
totales (kg de
CO2)
Emisiones
totales (kg de
CO2) de trenes
Renfe Diesel
Ahorro en costo ambiental por tipo
de tren (dólares)Pares de aeropuertos Pronóstico
de pasajeros
aéreos 2013
Distancia entre
aeropuertos de
acuerdo con la
calculadora de la
OACI (km)
Emisiones
unitarias de
acuerdo con la
calculadora de la
OACI1 (kg de
CO2/pasajero)
Aeropuerto Aeropuerto Media velocidad Alta velocidad
Guadalajara México 2,302,092 459.3 66.21 152,421,511.32 29,478,941.85 860,598 1,066,951
México Veracruz 470,112 304.5 51.69 24,300,089.28 3,990,997.02 142,164 170,101
México Tampico 506,871 341.5 54.75 27,751,187.25 4,825,928.93 160,477 194,258
México Oaxaca 344,989 367.3 60.21 20,771,787.69 3,532,799.14 120,673 145,403
Del bajío México 234,476 304.8 59.57 13,967,735.32 1,992,535.78 83,826 97,774
Aguascalientes México 170,473 421.8 69.95 11,924,586.35 2,004,725.66 69,439 83,472
Guadalajara Toluca 89,515 413.2 60.95 5,455,939.25 1,031,214.23 30,973 38,192
México San Luis Potosí 137,670 368.2 56.45 7,771,471.50 1,413,239.82 44,508 54,400
Acapulco Toluca 115,504 287.6 45.64 5,271,602.56 926,144.34 30,418 0
México Minatitlán 72,368 496.2 75.44 5,459,441.92 1,001,142.96 31,208 0
Totales 1,574,283.78$ 1,850,550.16$
Emisiones
totales (kg de
CO2)
Emisiones
totales (kg de
CO2) de trenes
Renfe Diesel
Ahorro en costo ambiental por tipo
de tren (dólares)Pares de aeropuertos Pronóstico
de pasajeros
aéreos 2013
Distancia entre
aeropuertos de
acuerdo con la
calculadora de la
OACI (km)
Emisiones
unitarias de
acuerdo con la
calculadora de la
OACI1 (kg de
CO2/pasajero)
Cuadro 8. Ahorro en costo ambiental por tipo de tren del año 2016
Fuente: Elaboración propia en base a datos de la OACI
Al observar los resultados del ahorro en costo ambiental por tipo de tren para los año 2013
al 2016, las reducciones de las emisiones de CO2 por actividad aérea resultan significativas
para neutralizar la huella ambiental mediante el uso de trenes de alta y media velocidad en
México de las rutas aéreas analizadas.
Los beneficios de la implementación de trenes de media y alta velocidad es la
descongestión del Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México ya que es una de las
principales infraestructuras en el ámbito mundial, dado que se ubicó en la posición número
52, en cuanto al movimiento de pasajeros; en el lugar 29, en relación con el número de
operaciones efectuadas; y en el lugar 50, en cuanto al movimiento de carga aérea, durante
el periodo diciembre/2010 – diciembre/2011 (Airports Council International, 2011).
EL AICM ocupa el primer lugar en la actividad aérea nacional, atiende al 46.9% de los
pasajeros; el 48.9% de las operaciones (despegues y aterrizajes), y da servicio al 58% de la
carga aérea, tanto de vuelos nacionales como internacionales.
Aeropuerto Aeropuerto Media velocidad Alta velocidad
Guadalajara México 2,443,240 459.3 66.21 161,766,920.40 31,286,382.08 913,364 1,132,368
México Veracruz 467,425 304.5 51.69 24,161,198.25 3,968,185.84 141,351 169,128
México Tampico 536,946 341.5 54.75 29,397,793.50 5,112,273.60 169,999 205,785
México Oaxaca 344,989 367.3 60.21 20,771,787.69 3,532,799.14 120,673 145,403
Del bajío México 234,476 304.8 59.57 13,967,735.32 1,992,535.78 83,826 97,774
Aguascalientes México 170,473 421.8 69.95 11,924,586.35 2,004,725.66 69,439 83,472
Guadalajara Toluca 74,019 413.2 60.95 4,511,458.05 852,700.06 25,611 31,580
México San Luis Potosí 137,670 368.2 56.45 7,771,471.50 1,413,239.82 44,508 54,400
Acapulco Toluca 115,504 287.6 45.64 5,271,602.56 926,144.34 30,418 0
México Minatitlán 62,276 496.2 75.44 4,698,101.44 861,529.67 26,856 0
Totales 1,626,044.97$ 1,919,910.66$
Emisiones
totales (kg de
CO2)
Emisiones
totales (kg de
CO2) de trenes
Renfe Diesel
Ahorro en costo ambiental por tipo
de tren (dólares)Pares de aeropuertos Pronóstico
de pasajeros
aéreos 2013
Distancia entre
aeropuertos de
acuerdo con la
calculadora de la
OACI (km)
Emisiones
unitarias de
acuerdo con la
calculadora de la
OACI1 (kg de
CO2/pasajero)
Se hizo referencia al modelo de simulación para proyección de actividad aeroportuaria
descrita en la Publicación Técnica No. 365 “Modelo de simulación de Operaciones aéreas
en Aeropuertos saturados. El caso del aeropuerto Internacional de la Ciudad de México”,
para conocer el beneficio de implementar trenes de media y alta velocidad para aplazar el
efecto de saturación de operaciones del AICM (el modelo de simulación establece que el
deterioro del AICM comienza cuando alcance el 80% de su capacidad máxima). Por ello, se
necesita el desvío de los flujos de pasajeros aéreos del AICM hacia otros modos de
transporte, y los trenes de alta y media velocidad son una opción viable para prolongar las
operaciones de este aeropuerto, lo que se resultará en beneficios económicos y ambientales
para el país.
El modelo descrito en la Publicación Técnica No. 365 del IMT cuantifica las diversas
alternativas de mejora operativa del AICM con objeto de vencer dichos retos. Es una
herramienta de gran valor para evaluar cuantitativamente cualquier cambio operativo, con
objeto de mejorar su servicio y para efectos de planeación. Los resultados obtenidos, se
obtuvieron mediante el promedio de la tendencia lineal y exponencial para pronosticar las
operaciones totales del AICM, se presentan los siguientes resultados:
Figura 4. Pronóstico de las operaciones totales anuales en el AICM
Fuente: Publicación Técnica del IMT No. 365, pág. 57
Para simular y determinar a partir de qué año existiría un deterioro significativo del servicio
de las pistas del AICM con la implementación de trenes de alta y media velocidad, se
pronosticaron las operaciones de las rutas aéreas analizadas del cuadro 3 con el uso de este
equipo ferroviario:
Figura 5. Pronóstico de las operaciones totales anuales en el AICM
Fuente: Elaboración propia en base a la Publicación Técnica del IMT No. 365, pág. 57
De la gráfica anterior, sin la implementación de servicio de transporte de pasajeros
ferroviarios el AICM iniciará su saturación en octubre de 2015. Con el servicio de trenes de
media o de alta velocidad se generan aproximadamente 365,000 operaciones aéreas.
Bajo esta condición el AICM iniciará su saturación con trenes de media velocidad en
diciembre de 2019 y con trenes de alta velocidad iniciará su saturación en octubre del 2019.
En general a finales de 2019 se alcanza el 80% de la capacidad máxima. Por lo tanto, se
retrasa el efecto de congestión crítico cuatro años.
Para finalizar la investigación se utilizó la técnica Electra que es una técnica que analiza
diversas alternativas de solución mediante criterios múltiples a través de relaciones
binarias de sobreclasificación. Aunque existen algunas otras técnicas sustitutas, tales
como la técnica de la suma ponderada o el proceso de jerarquización analítica, las
características que la técnica Electra posee la hacen sumamente atractiva para quienes
desean jerarquizar y seleccionar un conjunto de alternativas.
La técnica utiliza información objetiva y/o subjetiva para evaluar simultáneamente un
conjunto de alternativas ai bajo diversos criterios de evaluación, Ij que pueden ser
homogéneos, heterogéneos, cuantificables, cualificables o mezcla de ellos.
Con la finalidad de jerarquizar la viabilidad de las rutas ferroviarias analizadas en base a
criterios establecidos en los cuadros siguientes para trenes de alta y media velocidad.
Cuadro 9. Matriz de evaluación de rutas ferroviarias para trenes de media velocidad
Fuente: Elaboración propia
Cuadro 10. Viabilidad de rutas ferroviarias para trenes de media velocidad
Fuente: Elaboración propia Jerarquización Ruta ferroviaria
1 Del Bajío – México
2 México – Veracruz
3 México – Tampico
4 México – Oaxaca
5 Guadalajara – México
6 México – San Luis Potosí
7 Aguascalientes – México
8 Acapulco – Toluca
9 Guadalajara – Toluca
10 México – Minatitlán
RutaDistancia
(kilómetros)
Tiempo de
recorrido
Costo del
recorrido
Pasajeros
AnualesInfraestructura
Costo de
operación
Ahorro en
costo ambiental
por tipo de tren
(dólares) 2013
PIB
Gdl-Mex 593.50 04:17 $893.83 2,051,136 7,288,654,800 4,969,408.10 766,782.35 1,573,053,554
Mex-Ver 410.20 03:08 $619.41 475,485 5,037,584,160 795,779.79 143,788.46 1,467,798,736
Mex-Tamp 428.70 03:15 $647.46 449,085 5,264,778,960 785,678.49 142,181.60 1,347,684,507
Mex-Oax 520.30 03:49 $786.56 344,989 6,389,700,240 732,608.41 120,672.92 1,254,029,153
Baj-Mex 371.00 02:54 $561.12 234,476 4,556,176,800 354,891.18 83,826.40 1,414,572,410
Agc-Mex 561.60 04:05 $848.23 170,473 6,896,897,280 390,778.12 69,439.02 1,219,154,756
Gdl-Tol 583.40 04:13 $883.45 137,816 7,164,618,720 327,713.28 47,685.70 1,070,258,778
Mex-Slp 415.30 03:10 $632.90 137,670 5,100,216,000 233,286.46 44,507.62 1,275,279,517
Acp-Tol 378.00 02:56 $580.15 115,504 4,642,142,400 177,977.52 30,418.21 741,998,114
Mex-Min 673.00 04:47 $1,023.11 96,271 8,264,978,400 263,728.50 41,516.06 1,467,798,736
Ponderación 5 5 3 5 5 4 4 4
Cuadro 11. Matriz de evaluación de rutas ferroviarias para trenes de alta velocidad
Fuente: Elaboración propia
Cuadro 12. Viabilidad de rutas ferroviarias para trenes de alta velocidad
Fuente: Elaboración propia Jerarquización Ruta ferroviaria
1 Del Bajío – México
2 México – Tampico
3 México – San Luis Potosí
4 México – Veracruz
5 Aguascalientes – México
6 México – Oaxaca
7 Guadalajara – México
8 Guadalajara – Toluca
Con esta investigación se diseñó un método de cálculo de alternativas a fin de determinar
las rutas aéreas con potencial ferroviario para el uso de trenes de alta y media velocidad en
México. Además, el análisis orográfico determinó la infraestructura ferroviaria necesaria
para la implementación de este equipo rodante y estimar las tarifas de las rutas ferroviarias
analizadas. Se calculó el ahorro en costo ambiental de la disminución de actividad aérea y
el beneficio de la implementación de trenes de alta y media velocidad para el alivio de la
congestión del AICM. Las matrices de priorización establecieron la viabilidad de cada ruta
ferroviaria analizada.
RutaDistancia
(kilómetros)
Tiempo de
recorrido
Costo del
recorrido
Pasajeros
AnualesInfraestructura
Costo de
operación
Ahorro en costo
ambiental por
tipo de tren
(dólares) 2013
PIB
Gdl-Mex 549.90 02:46 $993.12 2,051,136 184,794,728,200 5,530,899.60 950,640.00 1,573,053,554
Mex-Ver 423.80 02:16 $764.32 475,485 142,418,632,100 987,699.80 172,045.00 1,467,798,736
Mex-Tamp 395.70 02:09 $714.35 449,085 132,975,584,600 871,212.69 172,112.00 1,347,684,507
Mex-Oax 471.90 02:28 $852.58 344,989 158,582,710,000 798,242.44 145,403.00 1,254,029,153
Baj-Mex 379.60 02:06 $691.08 234,476 127,565,155,200 436,228.70 97,774.00 1,414,572,410
Agc-Mex 504.45 02:36 $918.91 170,473 169,521,186,800 421,684.88 83,472.00 1,219,154,756
Gdl-Tol 476.40 02:29 $872.51 137,816 160,094,941,800 321,489.01 58,799.00 1,070,258,778
Mex-Slp 420.50 02:15 $772.45 137,670 141,309,662,100 283,766.01 54,400.00 1,275,279,517
Ponderación 5 5 3 5 5 4 4 4