En 1843, el inglés Charles Pearson propuso, como parte de un plan de mejora para la ciudad de Londres, abrir túneles subterráneos con vías férreas. En 1853, tras diez años de debates, el parlamento inglés autorizó la propuesta y en 1860 comenzó la construcción: el 10 de enero de 1863 abrió la primera línea de metro con locomotoras de vapor. El primer metro del mundo fue el subterráneo de Londres (denominado Metropolitan Railway), inaugurado en 1863 con seis kilómetros de longitud.[1] En años sucesivos fue extendiéndose, de forma que en 1884 formaba un anillo de aproximadamente 20 kilómetros. A continuación se le añadieron líneas radiales, en parte a cielo abierto y en parte del túnel, para constituir el Metropolitan and District Railway. Las locomotoras eran de vapor. Posteriormente se comenzó la excavación de túneles en forma de tubo (de allí la denominación inglesa Tube) y se electrificaron las líneas.
La siguiente ciudad en tener metro fue Nueva York, cuya línea más antigua, que estaba totalmente separada del tráfico, la West End de la BMT, estuvo en uso desde el mismo año que el Subterráneo de Londres: 1863.
En 1896, Budapest (con la inauguración de la línea de Vörösmarty Tér a Széchenyi Fürdő, de cinco kilómetros) y Glasgow (con un circuito cerrado de 10 km) fueron las siguientes ciudades europeas en disponer de metro. La tecnología se extendió rápidamente a otras ciudades en Europa y luego a Estados Unidos, donde se ha construido un elevado número de sistemas.
A partir del siglo XX comenzó la expansión por Latinoamérica, Oceanía, África y Asia, donde el crecimiento ha sido más grande en los últimos años. Más de 160 ciudades tienen sistemas de tránsito rápido, con un total de más de 8000 km de vías y 7000 estaciones. Otras veinticinco ciudades tenían nuevos sistemas en construcción en 2009.
El primer tren subterráneo del mundo hispanoparlante fue el de la ciudad de Buenos Aires, inaugurado en 1913 y antecediendo al de Madrid por espacio de seis años, con la Línea A que circula por debajo de la avenida Rivadavia, con estación inicial en Plaza de Mayo (véase más abajo).
El humo era un problema menor en los ferrocarriles de vapor urbanos elevados, como el inaugurado en la Novena Avenida de Nueva York en 1870. En 1890, el Ferrocarril de la City y el Sur de Londres empleó la tracción eléctrica para solucionar el problema de la calidad del aire en los túneles. La tracción eléctrica era más eficiente, más rápida y más limpia que el vapor y la elección natural para los trenes que circulaban por los túneles, y también demostró ser superior para los servicios elevados.
Antes de que se hicieran planes para construir líneas de metro con túneles y estaciones, numerosos operadores ferroviarios habían utilizado túneles para trenes de carga y pasajeros, generalmente con el propósito de reducir la pendiente de las líneas ferroviarias. Entre las primeras realizaciones se pueden citar el túnel planeado por Trevithick en 1804, construido para la locomotora Penydarren;[2] el túnel de Crown Street en Liverpool que data de 1829; y el túnel de Lime Street de 1836, que cuenta con 1,13 millas (1811 metros) de largo, también en Liverpool. Parte de este túnel permanece en uso, lo que lo convierte en el túnel ferroviario en activo más antiguo del mundo.
El primer ferrocarril subterráneo urbano fue el Metropolitan Railway, que comenzó a operar el 10 de enero de 1863. Fue construido en gran parte con túneles poco profundos. Inicialmente se operó con trenes de vapor y, a pesar de la creación de numerosos conductos de ventilación, era insalubre e incómodo para los pasajeros y el personal del servicio ferroviario. El humo se acumulaba en los túneles, lo que dio lugar a propuestas para construir ferrocarriles neumáticos o remolcados por cable para superar este problema entre 1863 y 1890, aunque ninguna tuvo éxito.[3] Sin embargo, sus trenes fueron populares desde el principio.
El Ferrocarril Metropolitano y el Metropolitan District Railway de la competencia desarrollaron la línea circular alrededor del centro de Londres que se completó en 1884. Presentaba un extenso sistema de ramales suburbanos hacia el noroeste (que se extendía hacia el campo contiguo), el oeste, el suroeste y el este que se completó en su mayor parte en 1904. Estos sistemas finalmente se convirtieron en parte del Metro de Londres.
En 1890 se inauguró el primer ferrocarril urbano subterráneo electrificado, el Ferrocarril de la City y del Sur de Londres. Dado que los túneles eran tubulares, el término "tubo" finalmente se convirtió en sinónimo del metro de Londres. Originalmente se planeó que fuera transportado por cable, pero la empresa contratada para suministrar la tecnología de transporte por cable quebró. La Ley Parlamentaria de la compañía ferroviaria prohibía específicamente el uso de la energía de vapor. Esto llevó al ferrocarril a considerar la tracción eléctrica.[4] Operaba trenes tirados por locomotoras de tres coches, inicialmente sin ventanas, porque se pensó que los pasajeros no necesitarían saber dónde estaban si estaban en un túnel.
El único ferrocarril eléctrico elevado del Reino Unido se inauguró en 1893 en Liverpool. El Liverpool Overhead Railway fue el cuarto sistema de metro del mundo y el primer ferrocarril elevado completamente formado del mundo en operar trenes eléctricos desde el principio. El LOR fue pionero en [unidades eléctricas múltiples de trenes de tres vagones. Las señales automáticas de luz eléctrica también fueron una novedad para el ferrocarril. La presencia del ferrocarril elevado contribuyó a que Liverpool recibiese el apodo de la "ciudad norteamericana de Gran Bretaña".[5] El LOR fue demolido en 1957 y Liverpool cuenta hoy con una red ferroviaria urbana parcialmente subterránea conocida como el Merseyrail.
Un avance importante en el desarrollo del metro accionado eléctricamente ocurrió cuando el inventor estadounidense Frank Julian Sprague probó con éxito su sistema de control de tren de unidades múltiples (MUTC) en el South Side Elevated Railroad (ahora parte del Metro de Chicago) en 1897. El sistema MUTC, que permitió que todos los motores en un tren completo pudieran ser controlados desde el mismo punto, liberó a los sistemas de metro de la dependencia de los coches de pasajeros arrastrados por locomotoras.
El Metro de Bruselas se inauguró el 20 de septiembre de 1976, coincidiendo con la apertura de la línea 1
España cuenta con 5 redes de metro convencional, que son las de Madrid, Barcelona, Valencia, Bilbao y Palma de Mallorca.
En el caso de Alicante, Sevilla, Málaga y Granada son redes de metro ligero.
La primera línea del Metro de París fue inaugurada en 1900; este sistema fue la primera red de metro en Francia y el sistema de metro con más estaciones de Europa. Este sistema se expandiría a 14 líneas antes de la Segunda Guerra Mundial. Francia abrió otros dos sistemas de metro en la década de 1970 (el Metro de Lyon en 1974 y el Metro de Marsella en 1977); en 1983, el Metro de Lille fue abierto como el primer sistema de VAL en el país, que fue sucedido por el Metro de Toulouse (en 1993) y el Metro de Rennes (en 1999).
La primera línea del Metro de Roma, el primer sistema de metro en Italia, abrió en el febrero de 1955. El Metro de Milán sería inaugurado en 1969. Las redes del metro en ambas ciudades se expandieron rápidamente en los años antes de la Copa Mundial de Fútbol de 1990. Después del torneo, la expansión del metro en Italia continuó; el Metro de Nápoles abrió en 1993, y el Metro de Catania abrió en 1999. En el siglo XXI un total de dos sistemas de metro fueron inaugurados: el Metro de Turín en febrero de 2006 (días antes de los Juegos Olímpicos de Turín 2006) y el Metro de Brescia en marzo de 2013 (se pospuso la inauguración de este sistema debido a problemas en la construcción).
La línea 1 del Metro de Atenas fue inaugurada el 27 de febrero de 1869 como tren de vapor que conectaba Atenas y El Pireo y era operada por la Compañía de Ferrocarriles de Atenas al Pireo.
El Reino Unido es pionero en el transporte público sobre carriles. El Metro de Londres, el primero y el más antiguo del mundo, funciona desde enero de 1863. El Metro de Newcastle fue inaugurado en 1980, 117 años después de la inauguración de la Línea Metropolitana en Londres.
El Metro de Praga es una red de tres líneas, 61 estaciones y 65,2 kilómetros.
Tünel, la corta línea de metro que une los barrios de Karaköy y Beyoğlu —entonces, durante la época otomana, más conocidos como Galata y Pera, respectivamente— en el lado europeo de Estambul, y la primera experiencia de transporte público subterráneo en Turquía, fue inaugurada el 17 de enero de 1875, siendo segundo en antigüedad en Europa.[13]
Actualmente funcionan sistemas de metro en cuatro ciudades del país: Adana, Ankara (Ankara Metrosu y Ankaray), Esmirna y Estambul.
Una línea del Metro de Estambul conocida como Marmaray es un metro intercontinental, uniendo Europa y Asia por debajo del estrecho de Estambul.
El primer país de América que inauguró un sistema de metro fue Estados Unidos. El primer ferrocarril elevado del Metro de Nueva York abrió en 1878, siendo gestionado por la Manhattan Railway Company. Este sistema tuvo cuatro líneas elevadas en Manhattan y el Bronx, y se expandió rápidamente hasta 1903, cuando la compañía Interborough Rapid Transit (IRT) adquirió ambas líneas elevadas y comenzó la construcción de la primera línea subterránea de la ciudad, que fue inaugurada en el 27 de octubre de 1904. La corporación Brooklyn-Manhattan Transit (BMT) abrió su primera línea elevada en 1885 y se expandió al servicio subterráneo en 1908. En 1913, la IRT y el BMT anunciaron una gran ampliación del sistema, que llevó el servicio subterráneo a Brooklyn y a Queens en una primera fase. Como resultado del crecimiento de la red subterránea, la IRT y el BMT empezaron a cerrar numerosos ferrocarriles elevados en Manhattan y Brooklyn. Algunas líneas elevadas en el Bronx y Queens se enlazaron con los trenes subterráneos, pero la mayoría de los ferrocarriles elevados de Nueva York se demolieron entre 1934 y 1950, cuando se pusieron en servicio las líneas de la división IND.
El Metro de Chicago abrió su primera línea elevada en 1892, e inauguró el servicio subterráneo en 1943. Las ciudades de Filadelfia (con la SEPTA, que abrió en 1907) y Boston (con la MBTA, que abrió en 1901) también construyeron ferrocarriles elevados; pero finalmente la última línea elevada de la MBTA cerró en 1987.
El Metro de Toronto, que abrió en 1954, fue el primer sistema de metro en Canadá.
El primer país del hemisferio sur que construyó su propia red de subterráneo fue Argentina, inaugurándose en el año 1913 el Subte de Buenos Aires. Hasta 1944, se pusieron en servicio 5 líneas (Línea A en 1913, Línea B en 1930, Línea C en 1934, Línea D en 1937 y Línea E en 1944). En 2014, la red de subterráneos de la Ciudad de Buenos Aires transportó 222 millones de pasajeros.[14]
Los primeros proyectos para un metro en Argentina se remontan a 1886, cuando una casa comercial solicitó al Congreso de la Nación construir un "tranvía subterráneo" entre la Estación Central del Ferrocarril (que se hallaba junto al ala norte de la Casa Rosada) y la Plaza Once. En 1889 Ricardo Norton solicitó la concesión a perpetuidad para instalar dos ferrocarriles subterráneos: uno desde la Estación Central hasta Plaza Lorea, y desde allí hasta Once. El otro uniría Plaza Constitución con la intersección de Lima y Avenida de Mayo. Estos dos ferrocarriles estaban planeados para tener doble vía y luz eléctrica.
En este mismo año, un tal Barrabino propuso al Concejo Deliberante de la ciudad construir un tranvía que circulase algunos tramos bajo tierra, pero el Ministerio del Interior le negó a la Intendencia la facultad de dar concesiones para construir en el subsuelo de la ciudad. Por este motivo, los proyectos posteriores se presentaron directamente al mencionado ministerio. Cuando en 1894 se decidió emplazar el edificio del Congreso en su lugar actual, la idea del subterráneo resurgió, pues se buscó acortar el tiempo de viaje entre la Casa Rosada y el Congreso (con el mismo fin también se pensó en construir un tranvía aéreo eléctrico que fuera por la Avenida de Mayo). Miguel Cané, quien fuera Intendente de Buenos Aires (1892-1893), también expresó en 1896 la necesidad de construir un subterráneo similar al de Londres.
Más de cinco décadas después, Ciudad de México planificó su propia red en 1969 (Metro de la Ciudad de México) construyendo e inaugurando 3 líneas: la línea 1 de Zaragoza a Chapultepec; la línea 2 de Tacuba a Taxqueña: y la línea 3 de Tlatelolco a Hospital General. En la misma década, el Metro de Montreal fue inaugurado también con tres líneas; como resultado, la ciudad de Montreal fue la segunda ciudad de Canadá con un sistema de metro.
Ya en la década de 1970, le siguieron en Brasil las redes de metro de São Paulo en 1974 y Río de Janeiro en 1979. En Santiago de Chile se inauguran en 1975 la línea 1 de San Pablo a Moneda, y en 1978 la línea 2 de Los Héroes a Lo Ovalle, del Metro de Santiago. El primer sistema de metro de la costa oeste de los Estadios Unidos fue el BART; este sistema, que conecta las ciudades de Oakland y San Francisco, California, abrió en 1972. La primera línea de la red del metro de la capital de Estados Unidos (Metro de Washington) fue inaugurada en 1976; un sistema similar en Atlanta abrió en 1979.
En los años 1980, se produjo un cierto auge de este sistema de transporte:
Durante los años 1990, se construyó el metro de Medellín, se terminaría en 1991 el de Monterrey en México y se construirían otras 3 líneas en Ciudad de México, así como la ampliación de muchas redes ya existentes.
En la década de 2010 surgieron los siguientes proyectos: