martes, 18 de julio de 2017

¿AUTOBUSES ELÉCTRICOS, HÍBRIDOS ELÉCTRICOS O DE GAS NATURAL?

Desde un punto de vista de reducción de emisiones y de coste, parecen clarísimas las ventajas de los terceros


Los autobuses eléctricos no contaminan por sus tubos de escape, pero
en el proceso de fabricación de algunos de sus componentes, como las
baterías, o durante su uso cuando sus baterías se recargan con la
electricidad generada mediaste centrales térmicas, sí se origina una
polución importante
MADRID ─ En la Feria Internacional del Autobús y el Autocar que se celebró en el recinto ferial de la capital de España (IFEMA) durante la segunda mitad de mayo último, nos llamó poderosamente la atención el sentir general de todos los fabricantes de este tipo de vehículos en cuanto a que la apuesta para el futuro en el frente de los autobuses urbanos era por los de propulsión eléctrica o, como mucho, híbrida eléctrica, debido a que los ayuntamientos de las grandes ciudades europeas estaban dispuestos a prohibir rápidamente la circulación de vehículos con motores de combustión interna que usen gasóleo como combustible. Pero, ¿es coherente esa apuesta?, nos preguntamos nosotros.

Si los fabricantes de autobuses urbanos apuestan por los eléctricos o híbridos eléctricos ─híbridos Diesel eléctricos, para precisar─ no es por que a ellos les interese más al ser la tecnología que mejor dominan o la que les da mayor margen de dinero, sino porque es lo que les demandan sus clientes, los ayuntamientos en este caso. Pero hay otras tecnologías mucho más sencillas y económicas que, desde el punto de vista de reducción de emisiones y menor coste, son muy superiores a la propulsión eléctrica pura o híbrida Diesel eléctrica.

Los vehículos eléctricos puros no emiten gases contaminantes por sus tubos de escape, eso está claro, aunque no es recomendable enfriar el vapor de agua que sale por ellos para convertirlo en agua en estado líquido y saciar la sed con ella. Pero los vehículos eléctricos lo que hacen es desplazar la contaminación a otros sitios como las centrales, mayormente térmicas, que queman carbón y producen dióxido de carbono (CO2) y carbonilla para generar la electricidad con que se recargan las enormes baterías que tienen los vehículos eléctricos. Esas instalaciones no suelen estar en el centro de las grandes urbes, pero tampoco andan muy lejos.

Buena parte de la electricidad que se necesita para recargar las baterías
de los autobuses eléctricos se genera en centrales térmicas como ésta
de Andorra (Teruel) en la que queremos advertir que la contaminación se
produce en la chimenea alta, por donde salen al exterior los combustibles
quemados para producir la electricidad. El humo blanco que sale de las
torres bajitas y gruesas es sólo vapor de agua
Además, éstas, las baterías, como ya hemos proclamado en múltiples ocasiones desde esta web-blog, generan una contaminación muy importante durante su construcción, comenzando por la extracción de las denominadas tierras raras ─litio y similares─ en minas que tampoco están en el centro de las grandes urbes sino en países como Bolivia, Ecuador, República del Congo o Mongolia interior, donde, además, se recurre con frecuencia para ello a niños de corta edad, como la propia Amnistía Internacional ha lamentado más de una vez, y terminando por el propio reciclado de las baterías en cuestión al final de su vida útil.

Por lo que se refiere a las emisiones de los autobuses híbridos Diesel eléctricos, generalmente se acepta que el consumo de gasóleo se reduce un 25 por ciento por término medio en comparación con el de un autobús convencional impulsado por un motor Diesel. Está claro pues que las emisiones de CO2 generadas por la combustión de ese combustible fósil también se reducirán en la misma proporción.

Los híbridos también necesitan baterías

Pero conviene no olvidar que, aunque no tantas como en los autobuses eléctricos puros, los autobuses híbridos Diesel eléctricos también necesitan baterías para almacenar la electricidad generada a partir del movimiento del motor de combustión interna, ya que cuando circulen como eléctricos será de esas baterías de donde se obtendrá la electricidad necesaria. En consecuencia, híbridos Diesel eléctricos y eléctricos puros comparten los problemas de contaminación que, como en párrafos anteriores hemos comentado, generan las dichosas baterías en su fabricación y reciclado al final de su vida útil.

En el caso de los autobuses propulsados por gas natural, tanto en su presentación comprimida (GNC) como en su presentación licuada (GNL), sus emisiones de óxidos de nitrógeno en general, los conocidos como NOx, están en el 50 por ciento de las que permite la normativa Euro 6 para un motor Diesel y las de partículas sólidas (carbonilla) son de sólo un 4 por ciento de las que esa misma normativa permite al motor de gasóleo.

Aún más a favor de los autobuses propulsados por gas natural: de esos NOx que mencionábamos, hay dos: el monóxido de nitrógeno (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2), que no se producen en la combustión de éste producto, el cual no es otra cosa que metano, el hidrocarburo con la molécula más sencilla: un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno.

Para mayor información del lector, recordaremos que como gas de efecto invernadero, el metano es muchísimo peor que el CO2, por lo que quemarlo, aunque en su combustión se produzca CO2, es siempre positivo. Por eso, cuando vemos noticias o películas en que aparecen campos petrolíferos encontramos siempre altas chimeneas con una llama en lo alto: allí se está quemando el metano que escapa de las perforaciones en el terreno. Aunque cueste creerlo, las ventosidades del ganado vacuno son otra fuente muy importante de vertido de gas natural (metano) a la atmósfera, pero a las pobres vacas no podemos ponerles una llama en el ano.

En los cómodos despachos de las grandes ciudades de los países más
avanzados se ignora con frecuencia la problemática que genera la extracción
de litio y otras tierras raras en las humildes poblaciones de los principales
países productores del oro blanco, como se ha empezado a denominar ya al
litio. Una muestra de las consecuencias de ese proceso la recoge esta
fotografía, tomada del blog Prensa Libre Pueblos Originarios
La tan criticada técnica del fracking para la extracción del gas natural de las bolsas subterráneas que lo guardan ha sido sin embargo muy valorada por especialistas tan conocidos como el danés Bjorn Lomborg, autor del célebre libro El ecologista escéptico, que considera que evitar que escape a la atmósfera el metano que se ha extraído con el fracking, ha sido mucho más beneficioso para reducir el efecto invernadero que todos los parques eólicos que ha instalado el hombre, o por nuestro Antón Uriarte, gran estudioso del clima, que siempre subraya la gran cantidad de puestos de trabajo creados por dicha técnica de extracción del metano, la cual los españoles nos hemos empeñado en prohibir.

¿Y entonces?

Con todo lo dicho y de manera incomprensible para nosotros, hay algunos ayuntamientos de grandes urbes que parecen haber declarado la guerra al gas natural como combustible para los autobuses urbanos. Quizá el paradigma sea el Ayuntamiento de Barcelona que no quiere ni oír hablar de ellos, aunque nos consta que en Transportes Municipales de Barcelona (TMB) son conscientes de que la solución más aconsejable para el transporte colectivo de viajeros de la Ciudad Condal es el gas natural.

Como nosotros siempre partimos de que todas las posiciones tienen su base, su por qué, hemos estado dándole vueltas al asunto y en lo único que vemos que los autobuses eléctricos son superiores a los propulsados por gas natural, es en el frente del ruido emitido, aunque luego veremos que los últimos desarrollos técnicos van a acortar esa diferencia de manera más que notable.

La división de autobuses de Volvo, el constructor sueco de vehículos industriales, estima que el ruido producido por el transporte por carretera, incluyendo todos los vehículos de motor, tiene unos costes socioeconómicos de 464.000 euros por kilómetro y año, aunque no precisa el área a que se refiere esa estimación macroeconómica, y que simplemente reemplazando todos los autobuses Diesel por autobuses eléctricos, se conseguiría rebajar esa cifra a 311.000 euros por kilómetro y año, lo que supone un ahorro del 33 por ciento. La estimación asigna una contribución de los autobuses Diesel a los costes socioeconómicos ocasionados por el ruido del tráfico rodado de 175.000 euros por kilómetro y año que sería de sólo 22.000 euros en caso de que todos esos autobuses Diesel fueran sustituidos por autobuses eléctricos.

Como decíamos, las cifras de Volvo no especifican el área a que se refieren y esto es muy importante cuando, en primer lugar, nos encontramos en España, el país más ruidoso del mundo después de Japón, y, en segundo lugar, estamos hablando de Barcelona, una ciudad con unas importantes instalaciones portuarias generadoras de emisiones contaminantes no sólo gaseosas y sólidas sino también acústicas.

Algunos ayuntamientos españoles parecen haber declarado la guerra
a los autobuses propulsados por gas natural comprimido (GNC) sin
que consigamos encontrar una motivación lógica para ello
Los datos sobre emisiones comparadas de ruido por los diferentes sistemas de propulsión de autobuses no abundan o tienen demasiados años de antigüedad. No obstante, hemos encontrado un informe titulado Smart choices for cities: Clean buses for your city (Elecciones inteligentes para las ciudades: Autobuses limpios para  su ciudad) preparado y publicado por CIVITAS, un consorcio cofinanciado por la Unión Europea y creado entre una serie de ciudades a partir de una iniciativa lanzada por la Comisión Europea en 2002 y cuya finalidad es conseguir un transporte urbano mejor y más limpio.

Una contaminación de nivel medio por ruido

En el mencionado informe se recoge un cuadro que reproducimos junto a estas líneas y que se ha elaborado sobre datos facilitados por TNO, una institución holandesa independiente creada en 1932 para la investigación de la ciencia aplicada. No es un cuadro perfecto, ni mucho menos y al pie del mismo detallamos algunos aspectos muy importantes a tener en cuenta a la hora de interpretar su contenido, pero puede servirnos para comprobar que la posición de los autobuses propulsados por gas natural no es tan mala como podría pensarse inicialmente en lo que concierne a emisión de ruido.

A efectos de ruido, en la penúltima fila del gráfico (Noise standing dB) destacan los resultados en verde ─la mejor opción─ de los autobuses eléctricos e híbridos Diesel eléctricos, frente al color naranja (impacto intermedio) que muestran los de gas natural comprimido (CNG), cuando todos ellos se encuentran estacionados (penúltima fila del cuadro). Pero aquí los de CIVITAS hacen trampas porque, indagando en los datos con los que se ha elaborado el cuadro, descubrimos en una tabla incluida en el informe que nos ocupa, que a la hora de valorar el ruido a vehículo estacionado pero con el motor en marcha, en el caso de los autobuses eléctricos puros sólo se han tenido en cuenta las mediciones de decibelios efectuadas en trolebuses, al no disponer de datos sobre emisiones de ruido de los autobuses eléctricos puros en las distintas fases de su actividad cotidiana (sigue después del gráfico).

Impacto comparado en el entorno natural de las diferentes tecnologías de propulsión de los autobuses urbanos, según CIVITAS y TNO, que usan los colores rojo para indicar el impacto más negativo; el naranja para señalar un impacto intermedio, y el verde para reflejar el impacto menos perjudicial. En el análisis de este cuadro conviene tener muy en cuenta una serie de aspectos como: (*) que el CO2 no es perjudicialpara la salud, aunque sí es un gas de efecto invernadero (**) que entre los óxidos de nitrógeno (NOx) que se producen en la combustión del gas natural, no figura ni el óxido nitroso (NO), ni el dióxido de nitrógeno  (NO2) que son los perjudiciales para la salud. El ruido emitido por un vehículo estacionado pero con su motor en marcha se mide en la penúltima fila (Noise standing, dB) pero en el caso de los autobuseseléctricos sólo se manejan datos de trolebuses. La última fila del cuadro (Noise passing by, dB) valora las emisiones de ruido de los vehículos en movimiento y nuevamente se tienen sólo en cuenta las de los trolebuses. Finalmente, decir que el cuadro no incluye la reducción de la emisión sonora a vehículo estacionado que cabe esperar que se produzca cuando se generalice el uso de los sistemas stop/start en los motores de los autobuses, que se han comenzado a fabricar en serie hace sólo poco más de un año
Y esa carencia de datos para la emisión de ruido de los autobuses eléctricos puros se repite también cuando se trata del ruido emitido por el vehículo en movimiento (última fila del cuadro), aunque aquí los de CIVITAS optan, quizá para tranquilizar su conciencia, por dar a todos los autobuses de gas natural comprimido, eléctricos e híbridos Diesel eléctricos el color naranja de impacto intermedio.

Ahora bien, la lógica superioridad en cuanto a ruido emitido a vehículo estacionado y con el motor en funcionamiento, de los autobuses eléctricos e híbridos Diesel eléctricos sobre los que van propulsados por motores no sólo de gas natural sino de gasóleo puede desvanecerse en un breve plazo de tiempo gracias a la extensión a los vehículos pesados de los sistemas stop/start (para y arranca) que tanto se han extendido ya en los turismos.

Cummins dota del sistema stop/start a sus motores ISB

En octubre de 2015, en la feria BusWorld que se celebra en Kortrick (Bélgica) cada dos años y que está considerada como el salón de autobuses más importante del mundo, Cummins ya presentaba su motor ISB para autobuses pesados dotado de un sistema stop/start. Con este motor, el fabricante estadounidense de motores Diesel y de gas natural aseguraba que se podían obtener reducciones de entre el 4 y el 7 por ciento del consumo de combustible y de entre el 30 y el 40 por ciento de las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx), sin que se incrementase notablemente el precio del motor ni disminuyera la vida útil del mismo.

Esas cifras no deben extrañar puesto que se sabe que, por término medio, un conductor de los autobuses londinenses detiene su vehículo 50 veces por hora, lo que sobre un uso diario de 16 horas (dos turnos), representa 800 detenciones diarias, 5.000 por semana y 20.000 al mes.


Kartik Ramanan, director general de Cummins Global Bus Engine, en
el certamen BusWorld 2015 donde se presentó el motor ISB de 6,7
litros de cilindrada equipado con sistema stop/start para reducir el
consumo y las emisiones tanto gaseosas y sólidas como sonoras
Está claro que, rápidamente, los principales constructores de autobuses urbanos van a seguir el camino de Cummins y ofrecerán el sistema stop/start en sus motores, con lo que si dentro de unos pocos años se actualiza el cuadro elaborado por CIVITAS, es muy fácil que algunas de las casillas ahora coloreadas de rojo y naranja en el lado izquierdo del mismo pasen incluso a lucir el tono verde del que ahora alardean los autobuses eléctricos e híbridos Diesel eléctricos. Desde luego, la penúltima fila, la del ruido a vehículo estacionado será verde desde un extremo al otro.

Así pues, y volviendo al origen de este artículo, esa obsesión de algunos ayuntamientos capitaneados por el de Barcelona por los autobuses eléctricos no parece tener explicación racional. ¿Estarán siendo víctimas en ese consistorio de un electrosíndrome propagado por el efecto Nissan Leaf que les impide considerar opciones que no sean coches eléctricos, furgonetas eléctricas, autobuses eléctricos... ciudadanos eléctricos?.