Das Problem wird wohl sein, daß es im, Rheintal selbst keine dünn besiedelten Streifen gibt, in die man die Gleise verlegen kann.
Mäandernd um jedes Kuhkaff herumzufahren würde wohl keiner wollen.
Bliebe als Alternative eine Streckenführung weiter östlich - durch den Schwarzwald. Aber das wäre, wie Du selbst festgestellt hast, ein Grad an Umweltzerstörung, gegen den die gesamte Republik anlaufen würde.
Dabei hat die Bahn mit der ICE- Strecke Köln- Frankfurt sogar gute Erfahrung, eine neue Bahnstrecke durch ein Mittelgebirge zu verlegen - aber da war es eine Notwendigkeit, und es ging um Personenverkehr.
https://de.wikipedia.org/wiki/Schnellfahrstrecke_K%C3%B6ln%E2%80%93Rhein/Main
Allerdings ging die Planung damals auch nur dank der guten Kooperation des zu durchfahrenden Bundeslandes RLP so zügig vonstatten, das sich einen Zwischenstopp für die 1+1- Stadt Montabaur heraushandelte. Übrigens zu beider Vorteil, denn die Frankfurt- und Köln- Pendler, die sich seitdem im Westerwald niedergelassen haben, sind gute Bahnkunden - nirgendwo ist die Bahncard 100- Dichte höher als im Westerwald.