El vehículo a
pilas es el futuro. ¿Podrán las redes eléctricas soportar la carga de millones
de automóviles?
Cristina Calvo se mueve en coche eléctrico por Madrid desde hace un
año. “Voy al trabajo, a recoger a los niños y a hacer la compra con él”,
afirma. Esta ingeniera de 50 años conduce un cero emisiones que, como los otros
19.037 vehículos eléctricos puros (8.041 turismos) registrados en España en
2016, puede aparcar gratis en zonas de estacionamiento regulado y adentrarse en
el centro de las ciudades incluso durante los picos de alta contaminación.
Estos vehículos a pilas suponen tan solo el 0,07% del parque automovilístico
español. No constituyen una carga importante en el consumo nacional de energía,
pero, ¿qué pasaría si todos los coches fueran eléctricos ahora mismo? ¿Estaría
la red preparada para que todos nos desplazáramos como Cristina Calvo?
“Lo está”, afirma Rafael Sánchez, responsable de estudios de análisis
industrial de Endesa. “La red podría alimentar todo un parque
automovilístico como el actual [más de 28 millones de coches en España], pero
eléctrico, siempre que la carga se organizase de manera inteligente”, añade el
economista.
“La gente piensa que la mayor parte de la energía se utiliza para
generar electricidad, pero este uso solo constituye un 20% de la energía
primaria total que se consume en España. Al transporte, por ejemplo, se
destinan dos quintos, el doble”, argumenta Paco Segura, coordinador
general de Ecologistas en Acción. De hecho, el sector de mayor consumo de
petróleo sigue siendo el transporte, con el 67%. En España solo el 10% de la
electricidad viene de la combustión del fuel y el 25% del gas natural.
Lo mismo ocurriría en Europa y en todo el mundo. La Agencia
Internacional de la Energía (IEA en inglés) asegura que el impacto de un
parque mundial 100% eléctrico es asumible. “Nuestros análisis demuestran que
con una política de carga flexible los picos de demanda pueden ser gestionados”,
explica Marine Gorner, portavoz de la IEA. Gorner asegura que si la pregunta
formulada es hipotética, el interrogante real es si podremos generar más
electricidad y distribuirla para incorporar un parque mundial electrificado.
¿Cuánta
energía haría falta?
De toda esa electricidad generada en España, tan solo el 18% o 19%
tendría que ser destinado a la recarga de un parque exclusivamente eléctrico,
de acuerdo con un estudio elaborado por Endesa junto a Eurelectric en 2015 y
presentado al Parlamento y la Comisión Europea. Esa cifra crece hasta el 21%
para toda Europa, donde circulan actualmente 249 millones de vehículos, según
Endesa, que apela a ese informe. En 2014 ese consumo era del 0,03% de toda la
energía generada, según la Agencia Europea del Medio Ambiente.
Si todos los 1.200 millones de automóviles que circulan hoy por el
planeta fueran eléctricos acapararían 2.300 teravatios/hora (TWh) al año,
suponiendo que recorriesen una media de 13.000 kilómetros por año, con un
consumo de 0,18 kilovatios por kilómetro recorrido (la media de los modelos en
el mercado). Esto constituye el 10% de toda la energía (21.000 TWh) que se
consumió en todo el planeta en 2016, de acuerdo con cálculos de la Agencia
Internacional de la Energía.
¿Cuántos
coches eléctricos habrá?
Hay más de dos millones de vehículos eléctricos en el mundo. Son solo
el 0,2%, de todos, aunque su número crece exponencialmente. En 2015,
el stock mundial de cero emisiones superó el millón. En solo un año
se dobló. Un incremento vertiginoso del que son responsables grandes economías
como China y Estados Unidos y que augura una progresión positiva. Esa velocidad
de crecimiento debería acelerarse para cumplir con las metas marcadas en
el Pacto contra el cambio climático de París y llegar en 2040 a los
600 millones de estos automóviles.
En España, el crecimiento en ventas se ha ralentizado en los últimos
tres años. A finales de 2016 había en España 19.037 vehículos eléctricos puros.
Menos del 0,7% de la flota. Para cumplir con los objetivos que marca la Unión
Europea, este país debería tener en circulación 300.000 coches y camiones
a pilas en 2020, un objetivo que se antoja inviable. “Esperamos que al menos en
2050 la mitad de los coches que recorran nuestras calles, unos 12 millones,
sean eléctricos. Para ello, para 2030, la mitad de los coches que se vendan
deben ser cero emisiones”, agrega Sánchez, de Endesa. “Todo depende de la
superación de barreras relativas a la infraestructura [puntos de carga] y el
ritmo de aceptación del mercado. Algunos países de nuestro entorno nos llevan
mucha ventaja. Es el caso de Noruega”, añade. En la nación escandinava casi uno
de cada tres coches es eléctrico o híbrido enchufable. Una cifra (28,76%) muy
por encima del 6,39% del segundo país con más vehículos electrificados, Holanda,
de acuerdo con la OCDE. El Gobierno noruego ha puesto en marcha políticas
económicas, como la exención del IVA o del impuesto de matriculación, y también
ha fomentado la instalación de puntos de recarga.
El precio y la autonomía disuaden a muchos conductores a realizar el
cambio. El coste de los utilitarios va de los 22.000 a los 32.000 euros y la
autonomía de la mayoría, sin tener en cuenta a Tesla, no supera los 300
kilómetros reales en los modelos más avanzados. Pese a la inversión inicial, sin
embargo, la compra se amortiza en pocos años gracias al ahorro en combustible.
Este cambio puede reducir la factura anual hasta cinco veces.
El Gobierno lanza planes anuales para fomentar la compra, y los
ayuntamientos ofrecen exenciones fiscales y facilitan su movilidad por las
ciudades, mientras planean limitar la circulación de los vehículos térmicos
para la próxima década.
¿Habrá que
producir más electricidad?
El número total de vehículos crecerá en los próximos años. Los cálculos
energéticos realizados hasta ahora solo sirven para probar que hoy podrían
recargarse sin grandes problemas un parque 100% eléctrico, si de golpe se
sustituyeran todos los de combustión. La Agencia Europea de la Energía
plantea un escenario para 2060 en el que el 83% de los coches serán
eléctricos o híbridos enchufables. La demanda de energía que generarían
sería de 4.200 TWh. El consumo de Estados Unidos hoy o el 21% de toda la
energía que se consumió en la Tierra en 2016 (más de 20.000 TWh). "Es una
cantidad considerable, pero manejable, tan solo una fracción de toda la energía
que demandará el crecimiento económico en las próximas décadas, especialmente
en los países en desarrollo", concluye Gorner.
Si ponemos de nuevo la mirada en Europa, en un escenario en el que
el 80% del transporte fuera eléctrico, la capacidad energética del continente
tendría que crecer 150 gigavatios, lo que supondría un 15% más del actual
sistema eléctrico de la Unión Europea. Simultáneamente, de acuerdo con la
directiva de eficiencia energética, Europa debe reducir un 30% el consumo de
energía final hasta 2030. Esto no significa que usaremos menos aparatos
eléctricos y electrónicos entonces, sino que consumirán menos vatios.
Hasta 2030 el incremento en el consumo no será significativo (en torno
al 5%). Para 2050, sin embargo, con un escenario en el que el 80% de los
vehículos estén electrificados, se espera que las redes europeas inviertan, de
media, el 9,49% de toda la electricidad para moverse, según la Agencia Europea
del Medio Ambiente (AEMA). La cantidad variará según el sistema eléctrico de
cada país, en un rango que va desde el 3% en Bulgaria al 25% en Luxemburgo. En
España, según estos cálculos, se destinará el 8,1% de la electricidad a la
movilidad. Menos de la mitad que haría falta hoy en un escenario 100%
eléctrico.
¿Es más
ecológico?
El coche eléctrico es uno de los principales aliados mundiales para
luchar contra el cambio climático. Aunque por su propia naturaleza, es más eficiente
que uno de combustión. “Un eléctrico consume entre 13 y 17 kilovatios hora cada
100 kilómetros; uno convencional, gasta entre 6 y 7 litros para la misma
distancia, lo que equivale aproximadamente a 45 kilovatios hora”, asegura Paco
Segura, de Ecologistas en Acción.
Las energías renovables, por tanto, pueden ser la fuente clave para
potenciar el impacto positivo del vehículo eléctrico, algo en lo que coinciden
los expertos consultados. La generación de renovables debería crecer un
22% para cumplir con los objetivos acordados en París de 2015. Si la demanda
se cubre con electricidad generada por energías fósiles la reducción de
emisiones será muy baja.
La recarga con renovables implica adecuarla a las horas de mayor
producción: si se trata de fotovoltaica, será durante las horas de más sol del
día, si es eólica, en los momentos en los que más viento se genera y por la
noche, cuando la demanda es más baja. Según un estudio de Endesa de 2015, un
coche eléctrico en circulación emitiría entre 10 gramos por kilómetro recorrido
de CO2 si se carga mediante renovables y 50g/km de CO2 con el mix de
generación eléctrica promedio actual. Eso en España, por donde circulan más de
8.000 turismos eléctricos como el que usa Cristina Calvo para ir al trabajo,
llevar a sus hijos al colegio o salir de compras. Si condujera por las
carreteras de Francia, por ejemplo, las emisiones bajarían a 14 gramos por
kilómetro recorrido debido a la apuesta del país galo por la energía nuclear.
Esta cifra sube de manera notable en estados en cuya producción eléctrica
predominan las energías fósiles, como Polonia. Allí los trayectos de Calvo
contaminarían hasta 124 g/km, una cantidad que reduciría el impacto positivo
del medio de transporte que, según las predicciones, llenará, con su silencioso
movimiento, las ciudades de todo el mundo.
Vehicles fueled by
batteries are the near future. Could our electric system supply energy for all
the future charges?
Cristina Calvo uses an electric car since one year. "I go to work,
to pick the children up and even go shopping using it", she says. This 50
years old engineer drives a zer emossion car, as the 19.037 pure electric
(8.041 domestic) registered in 2016 in Spain, she could park for free in many
places and drive through the city in pollution restriction. Batteries one are
only a 0,07% of Spanish parking population. They are not big consumers of
electric energy but, if they become regular vehicles? Would be our net ready
for supplying if all drives imitate Cristina Calvo?
"It is", assures Rafael Sánchez, Endesa ́s analytical research
man in charge "The current net can fuel the current population [more than
28 million in Spain] with a proper structure”, adds the economist.
"People think that energy is strongly dedicated to produce
electricity, but it is just a 20% of Spanish primary energy. For transporting
we use the double quatity", says Paco Segura, general manager of Ecologistas
en Acción. Actually, transport is the main oil consumer sector, 67%. In Spain
only a 10% of our electicity comes from fuel and a 25% from gas.
It also will happen in USA and Europe. Agencia Internacional de la
Energía (IEA) assures that a 100% electrical park is possible. "Our data
shows that with a flexible demand this is something sustainable", explains
Marine Gorner, IEA ́s spokeswoman. Gorner says that if the question is hypothetical,
the real one is about capability to generate enough energy.
How much energy we need?
Dole a 18% or 19% of the energy produced in Spain would have to be
destined to a fully electric park, according to an Eurelectric and Endesa report
from 2015, report showed to European Parliament. This amount grows up til' 21%
in Europa, where 249 millions of vehicles are drive, according to Endesa, in
2014 the consume was a 0,03% of all generated energy, according to Agencia
Europea del Medio Ambiente.
If all of the 1.200 vehicles of the world were electric they would need
2.300 TWh per year, with an average of 13.000 km per year and a consume of 0,18
Kw/km . This is a 10% of all the energy consumed all over the world in 2016,
Agencia Internacional de la Energía declares.
How many electric cars there will be?
Nowadays there are more than 2 million electric. Only 0,2%, but their
rising its unstoppable. In 2015, worldwide stock reached the million. It doubles
its amount just in one year. China and USA are the direct answer of this. This
speed must be accelerated to reach the global warming commitments of Paris and arriving
to 600 million in 2040.
In Spain, has been slowed down in the last three years. At the end of
2016 we had 19.037 vehicles. Less than 0,07 of the park. Reaching European
Union ́s aims means 300.000 vehicles in 2020, something that right now seems
very difficult. “We hope that in 2050 at least half of the cars in Spain will
be electric. In 2030, half of the selling cars should be electric”, adds
Sánchez from Endesa. "Everything depends on structure of charging. Some
countries are on advantage. Norway indeed”. In the Scandinavian country almost
one of every three cars is electric or plugged hybrid. An amount (28, 76%) that
surpasses the 6, 39% of the second one, Holland, according to OCDE. Norwegian government
released economic policies, as free IVA , and it have promoted charge stations
all over the country.
Price and economy are the two obstacles argued by potential customers.
Prize ranges from 22.000 to 32.000 and autonomy -except for Tesla- runs about
300 km even in the most modern models. Initial investment is recovered by the
saving of fuel, reducing the yearly bill even five times.
Government announces release plans for purchasing vehicles and councils
offer tax exemptions and a web of mobility in big cities while they plan to
reduce the number of fueled vehicles in the next years.
Is there a need to produce more electricity?
The number of vehicles will rise. Current predictions only show the
possibility of a 100% electric park. Agencia Europea de la Energía assures than
83% of cars will be electric in 2030. They will demand 4.200 Twh, current USA consumes
or 21% of the global consume in 2016 (more than 20.000 TWh). "The amount
is quite big, but we can handle that just with a single part of the needed
energy in the future, including countries in development", says Gorner.
Putting the target on Europe, if 80% of the transport were electric we
would increase the production 150 Gw, it means a 15% plus of the current European
system. Simultaneously, according to the directive of energetic efficiency,
Europa should reduce the production of energy in 30% before 2030. This does not
mean that we won ́t use more electric gods but produce less energy.
Until 2030 the increase won ́t be important (5%). In 2050, however, with
a park showing a range of 80% electric vehicles it is supposed an investment of
a 9,49% average of all the electricity to move according to AEMA. It may vary
in each country, ranging from 3% in Bulgaria to 25% in Luxemburg. In Spain it
will be destined a 8.1% to this mobility. Less than a half in a global electric
park.
Is it better for the environment?
Electric car is one of the most powerful weapons against global warming.
Though is more efficient than a fueled one "an electric consume from 13 to
17 kw/h each 100 km; a fueled one 6 or 7 liters for the same distance"
says Paco Segura, from Ecologistas en Acción.
So new energies could be the better alliance for the electric car impact.
It is something where all experts agree. New energies should grow up 22% to
reach the commitments of Paris 2015. If we continue demanding energy produced
from fossil sources the reductions will be very little.
Charging by new energies means link them to top hours of consume: if photovoltaic
then we wait til’ the sunniest time of the day; if Eolic to the windiest, and
we do it probably at night when the demand is lower. According to Endesa
research in 2015, an electric car emits 10 g/km of CO2 if charge by new energies
and 50g/km of CO2 if the current mixed generation. It is happening in Spain,
with more than 8000 vehicles like Cristina Calvo uses. In France, for example, emissions
will be reduced in 14 g/km due to the policy of French government supporting
nuclear energy. This amount rises in countries with a strong use of fossil
energies, as Poland. There, Cristina ́s trips would pollute even 124 g/km, a
quantity that will harm the positive impact of electric vehicles that,
according to every prediction, will be driven in cities all over the world in
the closest future.
