¿Cuándo es más ecológico cambiar un auto de combustión por uno eléctrico?
La transición hacia la movilidad de cero emisiones avanza en prácticamente todo el mundo. No obstante, los reguladores, la industria y los ambientalistas aún se encuentran en medio de un debate. ¿Qué resulta más beneficioso para el medio ambiente: mantener los autos de combustión hasta el final de su vida útil o sustituirlos lo antes posible por vehículos totalmente eléctricos?
Diversas investigaciones han cuestionado el verdadero impacto de los vehículos eléctricos en el medio ambiente, al argumentar que la obtención de materias primas para muchos de sus componentes, su fabricación y el consumo energético asociado con su uso regular generan una cantidad considerable de gases de efecto invernadero.
No obstante, los defensores de la movilidad eléctrica sostienen que estos impactos se compensan con la reducción o eliminación del consumo de gasolina y diésel durante la vida útil de los autos eléctricos.
Un estudio elaborado por científicos de la Universidad de California de Santa Bárbara y la Universidad de California de Santa Cruz abordó este debate mediante un análisis que intentó responder qué tan beneficioso es retirar un vehículo de combustión que todavía funciona y reemplazarlo por un auto de batería.
La investigación estimó las emisiones de dióxido de carbono (CO2) asociadas con la circulación, fabricación, fuentes de carga y combustible en diversos modelos de vehículos de combustión y de batería. El cálculo consideró aspectos como los diferentes niveles de eficiencia, la antigüedad de los vehículos, los tipos de redes eléctricas, el tamaño de las baterías y la cantidad de kilómetros recorridos.
En una primera etapa, el análisis se basó en los registros de la base de datos CarbonCounter, que contiene estimaciones sobre las emisiones generadas por los vehículos durante su fabricación y mientras son utilizados.
En uno de sus ejemplos principales utilizaron un SUV promedio ponderado por producción, es decir, representativo de los vehículos que se fabrican y venden en mayor cantidad en Estados Unidos, y calcularon sus emisiones en tres escenarios: con una operación durante 16 años, con un retiro a los 11 años después de salir de la agencia y tras ser reemplazado en apenas dos años por un auto de batería.´
Hasta 57% menos emisiones
Los resultados mostraron que reemplazar un auto de combustión por uno de batería durante los primeros dos años genera los mayores beneficios ambientales, con una reducción de 44% en las emisiones. Aunque los autores reconocen que la sustitución genera emisiones adicionales derivadas de la fabricación del auto eléctrico, aseguran que esta “deuda de carbono” se compensa en solo tres años, gracias a la reducción de la huella de CO2 asociada con su uso.
Posteriormente, los investigadores agregaron al análisis factores como la eficiencia del vehículo eléctrico, las emisiones de la electricidad utilizada para su recarga y las relacionadas con su fabricación. En el conjunto de escenarios, 92% produjeron reducciones netas.
El artículo, publicado este mes en la revista Science, subraya que el tipo de vehículo que se sustituye también es un factor de influencia. Cuando los investigadores utilizaron los promedios ponderados por producción, el beneficio de retirar y sustituir vehículos fue de 55% para automóviles, 57% para SUV y 55% para camionetas.
Para comprobar sus resultados, repitieron el análisis utilizando una base de datos independiente, resultante de una investigación previa, que incluye información de 459 modelos de vehículos tomada de un informe de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA).
Aunque las dos bases de datos utilizan algunos criterios diferentes sobre cuántos kilómetros recorre un automóvil, cuánto consume en ciudad y carretera y qué materiales se consideran para calcular las emisiones de su fabricación, los resultados fueron similares: sustituir anticipadamente un vehículo de combustión por uno eléctrico permitiría reducir las emisiones asociadas aproximadamente 59%.
¿Cuándo NO es recomendable sustituir un auto de combustión por uno eléctrico?
Sin embargo, el análisis también encontró escenarios en los que la sustitución no es conveniente. La relación entre eficiencia y consumo eléctrico es uno de los factores que debe considerarse. El estudio señala que el beneficio climático del cambio puede desaparecer cuando el vehículo eléctrico consume más de 30 kilovatios-hora por cada 100 kilómetros recorridos.
Las ventajas también disminuyen en función de las condiciones de operación de las redes eléctricas utilizadas para recargar los autos de batería. En regiones donde la producción de electricidad se basa en combustibles fósiles y supera la generación de 400 kilogramos de CO2 por megavatio-hora, sustituir autos híbridos muy eficientes puede generar beneficios marginales o incluso un aumento de emisiones, según el estudio.
Otro aspecto a considerar es la frecuencia de uso de los vehículos. El estudio precisa que para que un automóvil eléctrico pueda compensar las emisiones de gases de efecto invernadero generadas durante su fabricación debe recorrer aproximadamente 7,054 kilómetros al año.
Además, el estudio precisa que los beneficios ambientales relacionados con la sustitución de autos de combustión por vehículos de batería solo son efectivos cuando los primeros salen completamente del mercado. Explica que si un auto de motor es vendido a una persona que suele utilizar transporte de bajas emisiones, como los medios de movilidad pública, las ventajas de la electrificación se reducen drásticamente.
De esta manera, cuando el factor de desplazamiento (que indica cuánto cambia una situación cuando una persona sustituye una opción por otra) supera 81% en una red eléctrica de baja intensidad de emisiones, 65% en una red de intensidad media y 42% en una red de alta intensidad, el beneficio ambiental es nulo.
Pese a ello, los autores reconocen que la sustitución masiva de autos de combustión por vehículos de batería no es viable en este momento. Además del desarrollo de redes eléctricas sustentables y de infraestructura de recarga eficiente a gran escala, señalan que “las consideraciones financieras también influyen en el momento en que las personas deciden realizar el reemplazo”.
El artículo sostiene que los incentivos actuales para el desguace y la sustitución de vehículos son insuficientes, lo que obliga a utilizar estos recursos limitados únicamente para los vehículos de combustión interna menos eficientes de la flota.
Sin embargo, los autores concluyen que sus hallazgos demuestran que “desde la perspectiva de las emisiones, casi nunca es demasiado pronto para cambiar. A medida que se aceleran los impactos climáticos y la flota de vehículos de combustión interna se vuelve más duradera, puede ser necesario un cambio importante en las políticas para apoyar el retiro de vehículos. Los resultados presentados aquí demuestran que dicho cambio de política daría lugar a reducciones de emisiones en la mayoría de los contextos".