A medida que más personas y bienes se mueven por el planeta, nuestros coches, aviones trenes y los barcos están teniendo un impacto creciente en el clima. El transporte genera ahora casi una cuarta parte de las emisiones de gases de efecto invernadero del mundo, y en 2016, transporte (incluidos barcos, aviones y ferrocarriles) en los EE. UU. produjeron más emisiones de dióxido de carbono que cualquier otro sector. El cambio de vehículos que queman combustibles fósiles a vehículos que funcionan con electricidad jugará un papel clave en la reducción del cambio climático, para que los países cumplan con los objetivos de reducción de carbono que establecieron para el Acuerdo Climático de París. 100 millones de vehículos eléctricos (EV) deben estar en las carreteras para 2030. Sin embargo, en 2015, solo había 1,26 millones.

Luchar contra el cambio climático y ahorrar dinero

Los vehículos eléctricos funcionan con baterías, cargado con electricidad en casa o en una estación de carga.

Mientras están en movimiento Los vehículos eléctricos son limpios, no emiten dióxido de carbono ni ningún otro contaminante. La electricidad para alimentarlos produce emisiones de calentamiento global, sin embargo, por lo tanto, su grado de limpieza depende en última instancia de cómo se genera la electricidad que los alimenta. Según un informe de la Union of Concerned Scientists, Los vehículos eléctricos que funcionan con electricidad procedente de energías renovables, como la eólica y la solar, prácticamente no producen emisiones de calentamiento global. Pero incluso los vehículos eléctricos que funcionan con electricidad generada principalmente a partir del carbón producen menos emisiones de calentamiento global que un automóvil que funciona con combustibles fósiles con un promedio de 27 millas por galón (mpg). Un automóvil que funciona con gasolina necesitaría obtener 54 mpg para tener la menor cantidad de emisiones de calentamiento global que un vehículo eléctrico que funciona con electricidad a partir de gas natural; 500 mpg para igualar a un vehículo eléctrico solar; 3, 900 mpg para un vehículo eléctrico eólico; o 7, 600 mpg para tener tan poco como un EV alimentado por electricidad generada geotérmicamente.

En la actualidad, la mayoría de las ventas de vehículos eléctricos en EE. UU. se realizan en California, que produce la mayor parte de su electricidad a partir del gas natural, más el 25 por ciento de las energías renovables y casi nada del carbón. Por lo tanto, la mayoría de los vehículos eléctricos en los EE. UU. Funcionan con gas natural o energía renovable. Es más, Entre el 28 y el 42 por ciento de los conductores de vehículos eléctricos en los EE. UU. Y Europa tienen energía solar en sus hogares.

Aunque los costos iniciales de los vehículos eléctricos son más altos que los de los automóviles de combustibles fósiles comparables, Un informe de la Unión de Científicos Preocupados de 2017 determinó que los vehículos eléctricos pueden ser más baratos de mantener porque no requieren cambios de aceite ni mantenimiento regular.

Además, Los vehículos eléctricos pueden ahorrar entre $ 750 y $ 1, 200 al año en combustible en comparación con un vehículo de combustible fósil con un promedio de 27 millas por galón y la gasolina cuesta $ 3.50 por galón. Si bien conducir eléctrico es más barato que conducir a gasolina, la cantidad real de ahorros depende de las tarifas de los servicios públicos locales y los planes de tarifas, como los que ofrecen tarifas más económicas por la noche.

El mundo se está volviendo EV

Las ventas de vehículos eléctricos enchufables están aumentando en los EE. UU., llegando a casi 200, 000 en 2017:un aumento del 25 por ciento con respecto a 2016.

Muchos países ahora están prohibiendo los vehículos nuevos que funcionan con combustibles fósiles como la gasolina, gasóleo o gas licuado de petróleo. Alemania, India, Irlanda, Israel, y los Países Bajos han anunciado planes para prohibir los automóviles de combustibles fósiles a partir de 2030; Bretaña, Francia, Taiwán y California los prohibirán en 2040; y Noruega en 2025. París, Roma, Madrid, Atenas y Ciudad de México prohibirán los vehículos diésel en 2025.

Porcelana, el mercado automovilístico más grande del mundo, ya no aprobará ningún nuevo proyecto de automóviles de combustibles fósiles. Una política que entrará en vigor en 2019 requiere que los fabricantes de automóviles fabriquen o importen más de 30, 000 vehículos al año para obtener créditos por consumo de combustible y alcanzar cuotas de producción de vehículos de cero y bajas emisiones. China también está trabajando en su plan para prohibir los vehículos de combustibles fósiles y pronto los eliminará en la isla de Hainan en una prueba.

Beijing quiere que al menos el 20 por ciento de la producción de vehículos de China sea eléctrica e híbrida para 2025.

Los fabricantes de automóviles estadounidenses y europeos saben que tienen que vender automóviles en China para prosperar, entonces Ford, Daimler y General Motors (GM) se están volviendo eléctricos. Ford tendrá 16 vehículos eléctricos nuevos para 2022 y Volvo, que está electrificando toda su flota, acaba de anunciar que producirá su primer camión eléctrico comercial. GM, que en 2016 vendió más automóviles en China que en EE. UU., también tiene la intención de ser totalmente eléctrico en el futuro, para 2023, producirá 20 modelos totalmente eléctricos. Presidente de GM, Dan Ammann, fue citado diciendo, "Vemos que China está a corto y medio plazo al menos, con mucho, el mercado de vehículos eléctricos más grande del mundo. Pero creemos, en última instancia, que el mundo entero irá en esa dirección ".

Acerca de los estándares de eficiencia de combustible de EE. UU.

Mientras tanto, en los EE. UU. la Agencia de Protección Ambiental (EPA) planea revertir los estándares de eficiencia de combustible para automóviles fabricados en 2022 a 2025. Esta medida, formulado como una flexibilización de las regulaciones sobre los fabricantes de automóviles para hacer que los vehículos sean más asequibles, podría beneficiar a los fabricantes de automóviles más sucios y penalizar a los más limpios al debilitar los incentivos para fabricar vehículos eléctricos.

Después de la crisis financiera de 2008, GM y Chrysler, que había estado produciendo grandes automóviles que consumen mucha gasolina cuando los precios de la gasolina subieron repentinamente, se enfrentaban a la quiebra. Recibieron un rescate de $ 80 mil millones del gobierno federal (y los contribuyentes).

Luego, la administración Obama estableció nuevos estándares de eficiencia de combustible para hacer que las compañías automotrices estadounidenses sean más competitivas con los fabricantes de automóviles japoneses y alemanes; tendrían que lograr una economía promedio de 54.5 millas por galón en sus flotas para 2025. Sin embargo, dado que los fabricantes de automóviles tenían formas adicionales de alcanzar el objetivo, como reducir las fugas de refrigerante o comprar créditos de eficiencia, los vehículos solo necesitarían obtener 36 millas por galón en eficiencia de combustible real para 2025. Eso es solo 11.3 millas por galón más de lo que se requería en 2016. Y según la EPA bajo Obama, solo el dos por ciento de las flotas necesitarían ser vehículos eléctricos para cumplir con los objetivos de 2025.

La EPA proyectó que, si se lleva a cabo, las normas podrían reducir el consumo de petróleo en 12 mil millones de barriles y eliminar alrededor de seis mil millones de toneladas de emisiones de dióxido de carbono durante la vida útil de los automóviles más eficientes en combustible.

La evaluación intermedia de la EPA de los estándares en julio de 2016 encontró que los fabricantes de automóviles ya estaban "cumpliendo en exceso" y que hubo una "respuesta positiva de los consumidores, "por lo que los objetivos se concretaron en enero de 2017.

Durante esta evaluación, sin embargo, GM, Ford y Chrysler pidieron a la administración entrante de Trump más flexibilidad en los estándares sobre cómo se evaluaron los créditos y cómo se contabilizó la contaminación de la generación de electricidad en vehículos eléctricos. En respuesta, la EPA bajo Scott Pruitt fue más allá de lo que los fabricantes de automóviles esperaban o incluso querían al anunciar que debilitarían los nuevos estándares. De hecho, el presidente ejecutivo y director ejecutivo de Ford escribió en un blog, "Apoyamos el aumento de los estándares de automóviles limpios hasta 2025 y no estamos pidiendo una reversión". Una alianza de los principales proveedores de automóviles y organizaciones de empresas de control de emisiones también expresó su apoyo a las normas de ahorro de combustible y emisiones a largo plazo.

California retrocederá. Debido a que el estado tuvo terribles condiciones de smog en el pasado, la Ley de Aire Limpio permitió a California establecer estándares de emisiones de vehículos más estrictos que la EPA y permitió que otros estados siguieran esos estándares. Actualmente, otros 13 estados y el Distrito de Columbia eligen adherirse a los estándares más estrictos de California, lo que representa casi el 40 por ciento del mercado de automóviles nuevos.

Al anunciar el retroceso, la EPA amenazó con desafiar el derecho de California a establecer sus propios estándares de vehículos. California luego dijo que demandaría para mantener los estándares actuales, pero ahora está negociando con la EPA para tratar de encontrar un compromiso.

En todo caso, Steve Cohen, director ejecutivo del Earth Institute, no le preocupa que esto perjudique a la industria automotriz de EE. UU. "Va a llevar mucho tiempo, "Dijo." Promulgar un reglamento lleva mucho tiempo de principio a fin y eliminar un reglamento lleva mucho tiempo de principio a fin. Ambas cosas son difíciles de hacer ".

La EPA trabajará con el Departamento de Transporte para proponer nuevos estándares para los automóviles de 2022 a 2025, sin duda debilitando los estándares actuales. Los estándares revisados ​​estarán abiertos a comentarios públicos y probablemente enfrentarán batallas legales. Mientras tanto, los estándares de la administración Obama se mantienen, y los fabricantes de automóviles de EE. UU. que suelen planificar con años de antelación, afrontar la incertidumbre.

VE vs.Vehículos de combustibles fósiles

En años recientes, Los bajos precios del petróleo han animado a los estadounidenses a conducir más millas y comprar más SUV y camionetas. que ahora representan el 60 por ciento del mercado estadounidense. Si bien los consumidores pueden responder a los precios de los combustibles baratos a corto plazo comprando automóviles con combustibles fósiles, Los vehículos eléctricos tienen beneficios a largo plazo y están mejorando todo el tiempo.

Para descubrir cómo se comparan los vehículos eléctricos y los de combustibles fósiles, La consultora de gestión Arthur D. Little realizó un análisis del ciclo de vida de los vehículos eléctricos con batería de iones de litio y los vehículos con motor de combustión interna que funcionan con combustibles fósiles. Analizó todas las etapas de sus vidas desde la investigación y el desarrollo, al abastecimiento de materias primas y fabricación, a través de propiedad y disposición. El estudio encontró que, milla por milla, Los vehículos eléctricos cuestan menos de conducir que los automóviles a gasolina y cuestan menos mantenerlos. El costo total de propiedad de los vehículos eléctricos, sin embargo, es mayor porque su producción es más cara, principalmente debido al costo de fabricación de sus baterías.

Un análisis del ciclo de vida de la Unión de Científicos Preocupados encontró que los vehículos eléctricos requieren más minerales y energía para construirse que los automóviles de combustibles fósiles. y así producir más emisiones de calentamiento global. Pero como no queman gasolina, Los vehículos eléctricos compensan estas emisiones más altas con relativa rapidez, y emiten menos a lo largo de toda su vida. A lo largo de sus vidas, Los vehículos eléctricos producen la mitad de las emisiones de calentamiento global que los coches de gasolina comparables.

El pequeño informe determinó, sin embargo, que los vehículos eléctricos producen tres veces más toxicidad, principalmente debido a los metales pesados, como el cobalto, utilizado en la fabricación de las baterías. Estos metales pueden acortar la vida de quienes trabajan en y alrededor de minas contaminantes en el Congo y China. por ejemplo.

Cohen sostiene que la situación mejorará. "Todo depende de cómo fabrique y disponga, ", dijo." Se puede fabricar una batería y no tener efectos ambientales. Depende de lo bien que se haga y de lo cuidadoso que sea ... Todo el proceso de fabricación, debido al campo de la ecología industrial [el estudio de la optimización del uso de energía y materiales en los sistemas], está prestando más atención a los impactos ambientales ".

De cara al 2025, El análisis de Little predijo que si bien la diferencia en el costo total de propiedad se reducirá, Los coches de gasolina seguirán siendo más baratos. Para entonces, Los vehículos eléctricos producirán incluso menos emisiones de calentamiento global que los automóviles a gas, pero la cantidad de toxicidad humana de los vehículos eléctricos puede aumentar debido a baterías más grandes.

El futuro de los vehículos eléctricos

"Cuando el vehículo eléctrico es más confiable, más barato y mejor que el motor de combustión interna, impulsará ese motor desde el mercado, "dijo Cohen.

Los vehículos eléctricos ya son más baratos de operar y mantener, ya que tienen menos partes móviles. Los próximos grandes desafíos a abordar son la ansiedad por el alcance y el tiempo de carga. Los vehículos eléctricos pueden recorrer entre 50 y 200 millas con una sola carga de batería, dependiendo de la marca del coche. El alcance del Mercedes-Benz 2018 Smart Fortwo es de 58 millas. El alcance del Nissan Leaf es de 151 millas, mientras que el Tesla Model S es de 315 millas. Cohen piensa que cuando los vehículos eléctricos llegan a 700 millas por carga, lo que puede no tardar mucho, considerando que los rangos de vehículos eléctricos ya se han duplicado en los últimos tres o cuatro años, será un cambio de juego.

Los fabricantes de baterías están trabajando para mejorar la química de las baterías de litio para que no requieran tanto material tóxico. y mejorar la densidad de energía para hacer las baterías más livianas. Estos desarrollos reducirán los impactos ambientales de los vehículos eléctricos y mejorarán su eficiencia. Y a medida que los precios de las baterías continúan cayendo (los precios de las baterías cayeron un 74 por ciento entre 2010 y 2016), los consumidores obtendrán más alcance por su dinero y los precios de los vehículos eléctricos bajarán. PricewaterhouseCoopers predice que "entre 2025 y 2030, el costo de los vehículos eléctricos con batería caerá por debajo del costo de los motores de combustión ".

El tiempo que lleva cargar un vehículo eléctrico hoy puede oscilar entre 30 minutos y 12 horas, dependiendo de la capacidad de la batería y la velocidad de la estación de carga. Varias empresas ya están trabajando en cargadores rápidos de próxima generación, que podrá recargar vehículos eléctricos con un alcance de 200 a 300 millas en 15 minutos. Actualmente hay alrededor de 17, 600 estaciones de carga en EE. UU., pero muchas empresas están ampliando rápidamente sus redes de estaciones de carga.

Se están preparando varias innovaciones de carga, también, como almohadillas de carga inalámbrica en estacionamientos, carga inalámbrica bajo carreteras y techos solares.

Y cuanta más energía renovable esté disponible en la red, los vehículos eléctricos más limpios obtendrán. Solar y eólica, que ahora generan alrededor del 10 por ciento de la energía en los EE. UU., seguir haciéndose más barato y más eficiente. Además, a medida que mejoran las baterías, la energía eólica y solar son cada vez más fiables.

Promover el crecimiento de los vehículos eléctricos, las políticas adecuadas también son fundamentales. Se deben continuar los créditos fiscales para la compra de vehículos eléctricos. Los estándares de eficiencia de combustible son necesarios para impulsar a los fabricantes de automóviles a producir automóviles limpios y eficientes. Las empresas de servicios públicos deben proporcionar tarifas especiales de carga de vehículos eléctricos que sean más bajas que las tarifas de electricidad doméstica y / o tarifas más bajas durante las horas de menor actividad. Se deben fomentar las inversiones en investigación y desarrollo para producir las innovaciones tecnológicas para mejorar continuamente los vehículos eléctricos. Y la inversión en la infraestructura de la estación de carga ayudará a proporcionar ubicuos, de confianza, y carga pública barata. Un impuesto al carbono o un programa de tope y comercio también aceleraría la adopción de vehículos eléctricos.

La organización de investigación Bloomberg New Energy Finance proyecta que para 2040, habrá 530 millones de vehículos eléctricos en la carretera, representa el 54 por ciento del total de las ventas mundiales de vehículos y ahorra el equivalente a 8 millones de barriles de petróleo al día.

El EV es la revolución que se acerca. Dijo Cohen, "No es una cuestión de si, es una cuestión de cuándo ".

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de Earth Institute, Universidad de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.