miércoles, agosto 14, 2019 Por Uriel Sosa

Fuel Energy vs Green Energy: Vehículos eléctricos (Parte 1)

En estos tiempos y, particularmente en nuestro país, cada vez son más costosos los combustibles fósiles, entonces les pregunto, ¿ya analizaron la opción de adoptar las energías renovables a su estilo de vida?. Esta opción puede ser desde utilizar vehículos eléctricos hasta utilizar paneles solares.

Con todo el conocimiento que hemos acumulado, considero prudente el canalizarlo en ejemplos prácticos para visualizar las aplicaciones de las energías renovables a nuestro cotidiano vivir. Nuestro primer caso será la aplicación para vehículos eléctricos.

Cada vez los vehículos eléctricos alcanzan mayor kilometraje y los convierte en una excelente opción para no contaminar.

En el área de movilidad, los vehículos automotores es un tema recurrente en las grandes urbes, debido a la gran cantidad de ellos que circulan diariamente, generando congestionamientos y afectando la calidad del aire para los habitantes en general.

Según datos del INEGI, el parque vehicular registrado al 2016 asciende a 42,932,567, millones de vehículos, (1) donde el estado de México es el líder de esta estadística con 5.1 millones de vehículos, seguido por la CDMX con 4.7 millones y Jalisco con 3.1. (2)

Las ciudades mexicanas padecen serios problemas de contaminación ambiental, y el sector transporte es una de sus principales causas al contribuir con el 20.4% de la emisión de GEI, de los cuales el 16.2% proviene del subsector automotor, en su mayoría, por viajes en transporte individual motorizado.

Los datos no son tan optimistas, entonces ¿qué hacer?

Los vehículos eléctricos son una buena opción para no contaminar.

En este tema, recientemente hemos escuchado hablar acerca de los vehículos híbridos y eléctricos, como una opción para abatir el problema de la contaminación generada, y cabe mencionar, que cada vez son más eficientes y alcanzan mayores kilometrajes.

Vehículos eléctricos

Los vehículos se dividen en tres categorías:

Existen 4 tipos de vehículos eléctricos

1) Vehículos eléctricos híbridos (HEVs) Hybrid electric vehicles: Los HEV funcionan con un motor de combustión interna (ICE: Internal Combustion Engine) tradicional de gasolina o diesel y por un motor eléctrico que usa energía almacenada en una batería. La batería es cargada por el ICE y mediante el frenado regenerativo. El vehículo no se puede enchufar para cargar. El motor eléctrico proporciona potencia adicional durante los arranques y la aceleración, lo que permite un motor más pequeño. Esto da como resultado una mejor economía de combustible sin sacrificar el rendimiento.

2) Vehículos eléctricos híbridos enchufables (PHEVs) Plug-in hybrid electric vehicles. Los PHEV son similares a los HEV, pero tienen una batería más grande que le permite viajar solo con electricidad. La batería puede cargarse enchufándose a una fuente de energía eléctrica, a través del frenado regenerativo y por el ICE.

A diferencia de los vehículos totalmente eléctricos, los PHEV no deben enchufarse antes de conducir. Se pueden alimentar únicamente con gasolina, como HEV convencional. Sin embargo, no lograrán el máximo ahorro de combustible ni aprovecharán al máximo sus capacidades totalmente eléctricas sin enchufarlas.

3) Vehículos totalmente eléctricos (EVs) Electric vehicles: Los vehículos eléctricos funcionan solo con electricidad. Son alimentados por un motor eléctrico que usa energía almacenada en una batería (más grande que las baterías en un HEV o PHEV). Las baterías EV se cargan conectando el vehículo a una fuente de energía eléctrica y (en menor grado) a través de un frenado regenerativo.

Los vehículos eléctricos convierten alrededor del 59% -62% de la energía eléctrica de la red para alimentar las ruedas. Los vehículos de gasolina convencionales solo convierten aproximadamente el 17% -21% de la energía almacenada en gasolina para alimentar las ruedas. (5)

En una comparativa publicada en la página gob.mx, se eligió el auto eléctrico más vendido en México y se comparó con uno similar de la misma marca y año-modelo. Para ambos autos se consideró el rendimiento energético combinado: 45% carretera y 55% ciudad. (6)

Nota: Características de la gasolina: Gasolina Magna en la ZMVM, Densidad: 0.723 kg/litro, Poder Calorífico: 39.53 MJoules/kg, Contenido de carbono en peso: 85.52%.

Características
Tipo Auto eléctrico Auto a gasolina standard.
Descripción Nissan Leaf, Modelo 2017 Nissan Versa, Modelo 2017
Transmisión  Automático A1  Automático 1.6 L, 4 cilindros (transmisión variable continua, CVT)
Rendimiento combinado  5.36 km/kWh 14.66 km/litro de gasolina
Factor de emisión de CO2 0.458 kg CO2/kWh 2.265 kg CO2/litro gasolina

Nota: Características de la gasolina: Gasolina Magna en la ZMVM, Densidad: 0.723 kg/litro, Poder Calorífico: 39.53 MJoules/kg, Contenido de carbono en peso: 85.52%.

Resultado de la comparación:

Las emisiones estimadas para el auto eléctrico Nissan Leaf, son 13.74 kg de CO2 por un consumo de electricidad de 30 kWh para recorrer 160.9 km.

Las emisiones estimadas para el auto de combustión interna a gasolina (Nissan Versa), son 24.86 kg de CO2 por un consumo de gasolina de 10.98 litros para recorrer 160.9 km.

El automóvil de gasolina genera 11.12 kg CO2 adicionales al eléctrico (81% mayor).

Podemos observar que comprar un auto eléctrico es una excelente inversión. En promedio, un kilómetro recorrido con energía eléctrica es entre 40% y 60% más barato que uno recorrido con gasolina.

En la siguiente parte te hablaremos de los tipos  y el equipo necesario de carga qué necesitas para tener un auto eléctrico.

Los esperamos allá…

Bibliografía:

INEGI. Parque Vehicular. https://goo.gl/WhntpT

INEGI. Síntesis metodológica de la Estadística de vehículos de motor registrados en circulación. https://goo.gl/BG1wRG

ONU Hábitat. Contaminación, automóviles y calidad del aire. https://goo.gl/66578W

 Department Of Energy(DOE). At A Glance: Electric-Drive Vehicles. https://goo.gl/QtNZrh

 Department Of Energy(DOE). All-Electric Vehicles. https://goo.gl/AWPLEX

Flexibilización de mercados de gasolinas y diésel: Blog. Fecha de publicación 01 de febrero de 2017. Comparativa: auto eléctrico vs auto de gasolina. https://goo.gl/UjoDFX

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