Los vehículos eléctricos son la única forma de descarbonizar rápidamente el transporte

 

Por qué los vehículos eléctricos son la única forma de descarbonizar rápidamente el transporte

JULY, 2021                                                                                              By  RACHEL MUNCRIEF

 Si queremos alcanzar los objetivos climáticos del Acuerdo de París, necesitamos una descarbonización profunda en todos los sectores emisores de gases de efecto invernadero (GEI). El transporte está cerca en la parte superior de la lista porque es uno de los sectores emisores más grandes y uno de los más difíciles de descarbonizar.Las proyecciones muestran que la magnitud de las reducciones de gases de efecto invernadero necesarias en el transporte es de alrededor del 40% de 2020 a 2030 y del 80% de 2020 a 2050, y eso solo considerando las emisiones de la combustión y producción de combustibles y electricidad.Con el aumento esperado de la demanda de transporte en las próximas décadas, las reducciones de emisiones por vehículo deberán ser aún mayores.Desafortunadamente, las emisiones del transporte siguen aumentando a nivel mundial y actualmente no existen suficientes políticas para acercarnos a los objetivos. Necesitamos aumentar las metas en órdenes de magnitud.

 La misión de ICCT (International Council on Clean Transportation) es reducir y eventualmente eliminar los impactos sobre el clima y la salud del sector del transporte. Apoyamos la formulación de políticas y otras medidas que pueden lograrlo de la manera más rápida y rentable posible.

Las intervenciones de política que apoyamos se basan en los resultados de un análisis técnico riguroso y no tenemos ningún interés financiero en qué tecnologías “ganan”. No recibimos financiación de entidades reguladas ni financiación de la industria. Esto nos coloca en posición de presentar resultados imparciales.Acabamos de publicar una evaluación amplia de las emisiones de gases de efecto invernadero durante el ciclo de vida de varias opciones de tecnología de vehículos y combustibles para automóviles de pasajeros en los Estados Unidos, Europa (la Unión Europea y el Reino Unido), China e India. En los cuatro mercados, los resultados son claros:

 Incluso para los automóviles registrados hoy (consulte la Figura 1, a continuación), los vehículos eléctricos de batería tienen, con mucho, las emisiones de GEI de ciclo de vida más bajas en comparación con todas las demás tecnologías. Además, a medida que la electricidad disminuya en carbono en los próximos años, las emisiones de gases de efecto invernadero de estos vehículos durante el ciclo de vida disminuirán aún más.

Solo los vehículos eléctricos de batería y de pila de combustible de hidrógeno tienen el potencial de ser vías de vehículos de pasajeros con muy bajas emisiones de gases de efecto invernadero. No existe un camino realista hacia la descarbonización profunda de los vehículos con motor de combustión interna (ICE) dentro del marco de tiempo de los objetivos de París.Los biocombustibles actuales tienen emisiones de gases de efecto invernadero relativamente altas y poco potencial de crecimiento debido a la limitada materia prima.

Los combustibles electrónicos ofrecen emisiones de carbono casi nulas, pero es probable que la paridad de costos con los combustibles fósiles solo llegue para 2050 en el mejor de los casos. Los híbridos y los híbridos enchufables logran ganancias modestas a corto plazo, pero no tienen un potencial de descarbonización profunda a largo plazo. Permítanme desarrollar estos puntos.

 Las tecnologías de vehículos en nuestro análisis incluyen MCI (gasolina, diesel y gas natural), híbridos, híbridos enchufables, eléctricos de batería y eléctricos de celda de combustible. Los combustibles en nuestro análisis incluyen mezclas de gasolina / biocombustible, mezclas de diesel / biocombustible, mezclas de gas natural / biogás, electricidad e hidrógeno.

La intensidad de carbono de las diversas mezclas de combustibles que usamos fueron promedios específicos de la región que se suponía que cambiarían durante los próximos 30 años de acuerdo con la política actual. Para la combinación de electricidad cambiante, analizamos dos escenarios de la AIE: el escenario de Política Adoptada y el escenario alineado con el Acuerdo de París.

Para el hidrógeno, analizamos las fuentes de hidrógeno individuales por separado. Si bien el hidrógeno a base de gas natural refleja la situación actual, el hidrógeno a base de electricidad 100% renovable muestra todo el potencial de reducción de emisiones de esa tecnología. Asumimos una vida útil del vehículo de 15 a 18 años, según el mercado, y que el kilometraje anual disminuye a medida que los vehículos envejecen.

 Es importante destacar que nuestras suposiciones de los factores de eficiencia / emisiones de los vehículos se basan en mediciones y recopilación de datos del mundo real. Incluimos las emisiones de GEI de la fabricación y el reciclaje de vehículos, la fabricación de baterías, la fabricación de tanques de hidrógeno, la producción de combustible / electricidad, el consumo de combustible y el mantenimiento del vehículo.

Como se ilustra en la Figura 1, para el automóvil mediano registrado en China, Europa, India y los Estados Unidos en 2021, encontramos que las tecnologías de vehículos MCI de gasolina y diésel alimentadas con una mezcla fósil / biocombustible emiten aproximadamente 245-253 g CO2 eq./km durante su vida útil.

Estas cifras ya incluyen la participación actual de híbridos de gasolina en las cuatro regiones. Cuando se analizan los híbridos por separado, las emisiones de gases de efecto invernadero son aproximadamente un 20% más bajas, alrededor de 200 g de CO2 eq./km. Los coches de gas natural tienen alrededor de 219 g de CO2 eq./km.

 Sin embargo, si se tiene en cuenta el alto potencial de calentamiento global (GWP) a corto plazo de 20 años de las emisiones de metano aguas arriba, el impacto climático de los automóviles a gas natural es tan alto como el de los automóviles de gasolina o diésel. Los híbridos enchufables alimentados en parte por combustibles fósiles / biocombustibles y electricidad son aproximadamente un 30% más bajos que los automóviles de gasolina, alrededor de 184-191 g CO2 eq./km.

Las pilas de combustible eléctricas alimentadas con hidrógeno a base de gas natural tienen aproximadamente 169 g de CO2 eq./km. Si se tiene en cuenta el PCA a 20 años de las emisiones de metano aguas arriba, se encuentran en 191 g de CO2 eq./km. La energía eléctrica de la batería alimentada con electricidad de red promedio es de 105 a 124 g de CO2 eq./km.

 Estos números ilustran las tendencias globales. Aunque las cifras varían de una región a otra, en todos los escenarios, los vehículos eléctricos de batería son los emisores más bajos, incluso para los automóviles registrados en la actualidad. Y la brecha solo crece a medida que la red se descarboniza.

Como se muestra en la Figura 2, los vehículos eléctricos de batería a nivel mundial que se prevé que se registren en 2030 solo emitirán, según el ciclo de vida, entre 63 y 91 g de CO2 eq./km. Una vez que la red es completamente renovable, ese número se reduce a 41 g de CO2 eq .. / km, y vemos números similares para los vehículos de celda de combustible alimentados con hidrógeno renovable.

 ¿Por qué los biocombustibles no tienen mucho impacto en nuestro análisis? La respuesta es que la gran mayoría de los biocombustibles en el mercado hoy en día no ofrecen muchas mejoras de GEI en el ciclo de vida, si es que las hay, en comparación con la gasolina fósil o el diésel.

El suministro de biocombustibles genuinamente bajos en GEI, como los biocombustibles avanzados basados ​​en desechos y residuos, está muy restringido y, en el mejor de los casos, solo podría desplazar una pequeña fracción del combustible para carreteras en la próxima década. Para el 2050, estimamos que la cantidad máxima de bioenergía baja en GEI que estará disponible será de aproximadamente 28 millones de barriles por día.

Esto puede parecer mucho, pero la demanda de los sectores de la aviación, la marina y los plásticos será de alrededor de 31 millones de barriles por día, y eso no dejará nada sustancial para el transporte por carretera.

 

¿Y los combustibles sintéticos ó  e-fuel?

Mucha gente está promocionando los e-combustibles como la solución perfecta.

Cuando se produce con energía renovable, es un combustible casi neutro en carbono que puede incorporarse a la flota existente de MCI para lograr algo a la par con el rendimiento de los vehículos eléctricos desde la perspectiva del ciclo de vida de los gases de efecto invernadero.

 La razón principal por la que no consideramos los e-combustibles como una solución es el costo. Incluso las proyecciones más optimistas que conocemos estiman que la paridad de costos del e-combustible con los combustibles fósiles no llegaría hasta 2050, y nuestro análisis sugiere que esta es una estimación hiper optimista y poco realista.

Además, 2050 simplemente no es viable considerando el cronograma del Acuerdo de París. Especialmente si se considera que la paridad de costos de los vehículos eléctricos de batería con los MCI ya está aquí hoy en día sobre la base del costo total de propiedad, y la paridad de costos iniciales probablemente esté a solo unos 5-8 años de distancia.

Además, la eficiencia energética de los vehículos eléctricos de batería es de 4 a 7 veces mayor que la de los e-combustibles, por lo que el uso de energía renovable para alimentar estos vehículos va mucho más allá que su uso para producir combustibles electrónicos.

Como dije al principio, necesitamos grandes, grandes reducciones en las emisiones del transporte y de todos los sectores emisores de GEI.

Al final, esta evaluación imparcial de las opciones tecnológicas para los automóviles de pasajeros revela que los vehículos eléctricos de batería son la tecnología con las emisiones de GEI de ciclo de vida más bajas, hoy y en el futuro previsible.

  

Original en: https://theicct.org/blog/staff/why-EVs-only-way-decarbonize-jul2021