Existe um controle na estação principal, mas você não pode ser parado.
Com isso dito, você tem que ter um documento oficial com você e isso é apenas o seu passaporte. Com todos os outros documentos, você terá problemas, desde que você está "ilegalmente" visitando o país e você não está documentado. (A situação na Europa é quente por causa do terrorismo, então não é a melhor hora para brincar com sua documentação.)
Agora, na Espanha (eu sou da Espanha), você precisa do seu passaporte. Sem um passaporte, se você tiver que passar por um ponto de controle, será muito difícil entrar no país. Se você não está parado em seu ponto de chegada, mas talvez seja mais tarde, você pode ser punido, já que você não está documentado.
Resumindo, você pode tentar sem seu passaporte, mas há um alto risco e, é claro, sua carteira de estudante não é válida como documento oficial na Espanha, embora possa ser um documento oficial em seu país, para que você possa usar para obter alguns descontos, mas não é válido como documento de identificação.
Então, minha dica, viaje sempre com seu passaporte ou não viaje.