Universidad
Politécnica de Madrid

18.07.2024

¿Cuáles son las ventajas e inconvenientes de un vehículo híbrido o eléctrico? ¿Cómo es su autonomía? ¿Son seguros estos vehículos? ¿Cómo se comportan las baterías en cuanto a posibles averías o durabilidad? Todas ellas son cuestiones que interesan a los usuarios ante la llegada de una nueva tecnología que, aunque lentamente, parece cada vez más implantada en nuestro país.

En España, el transporte representa un 35% del consumo energético. De ese porcentaje, en torno al 93% corresponde solo a transporte por carretera, y de ese consumo de energía un 94% proviene de combustibles fósiles, es decir, gasóleo y gasolina. “Estamos hablando de un porcentaje muy alto de consumo de energía, que se corresponde con un 80% de gasóleo y un 20% de gasolina, porque el parque automovilístico sigue siendo diésel”, explica José María López, comisionado especial para el PERTE del Vehículo Eléctrico y Conectado (VEC) y anterior director del Instituto Universitario de Investigación del Automóvil Francisco Aparicio Izquierdo (INSIA) de la UPM.

En la actualidad, el parque móvil del coche eléctrico en nuestro país lo componen unos 145 mil vehículos, un 0,6% del total. Sin embargo, el año pasado se matricularon 54 mil vehículos eléctricos, un 70% más que en 2022, lo que supuso un 5,5% de las matriculaciones de ese año. Estos datos reflejan que cada año se van superando con creces las ventas de vehículos eléctricos, por lo que “el despegue del coche eléctrico en España es ya una realidad”.

Sin embargo, factores como la limitada autonomía o los precios elevados aún suponen un hándicap para el usuario. Estas y otras cuestiones, como la infraestructura de recarga en España, su implantación en el transporte pesado o la irrupción del automóvil eléctrico chino, las aborda José María López en esta entrevista.

Pregunta.- ¿Cuál es el estado actual de las diferentes tecnologías y energías alternativas en la automoción?

Respuesta.- Una clasificación aceptada por el sector de la automoción está relacionada con el grado de hibridación de los vehículos, es decir, la relación entre la potencia del motor eléctrico y la potencia total del vehículo. En este sentido, podemos encontrar vehículos de baja hibridación o micro hybrid, que son aquellos vehículos convencionales que incorporan un sistema de Start&Stop, un sistema de arranque y parada; son vehículos que no tienen movimiento eléctrico ni recuperación en frenada regenerativa, pero que sí llegan a obtener ahorros de combustible en torno a un 7%.

El siguiente paso son los vehículos de hibridación media o mild hybrid, que son aquellos en los que el motor eléctrico puede apoyar en par al motor térmico, pero no tienen suficiente potencia para mover el vehículo en modo eléctrico. Presentan ahorros de combustible en torno a un 10-15%, porque tienen capacidad de obtener energía de la frenada. Después encontramos los vehículos híbridos completos o full hybrid, que pueden moverse en modo puramente eléctrico. Tienen ahorros de combustibles de un 20-25%. Tanto en el vehículo híbrido medio como en el completo las baterías se cargan a bordo. El siguiente paso serían ya los enchufables, con ahorros de combustible en torno al 50-60%. Finalmente, el último grado de hibridación es el vehículo eléctrico y el de hidrógeno con pila de combustible, en los cuales tenemos un ahorro del 100% de combustible.

En cuanto a las energías, encontramos un panorama muy interesante. Como combustibles alternativos, existen algunos que podrían considerarse como sustitutivos de los fósiles, como el GLP o el gas natural, pero cuentan con poca penetración en España, salvo el caso del gas natural en el ámbito de los autobuses urbanos. Luego tenemos los biocombustibles de origen renovable que se obtienen de la biomasa de origen vegetal, animal o residual. Ahí se encuentran el bioetanol, mezclado a un 5% con la gasolina, y el biodiésel, mezclado hasta un 7% con el gasóleo.

Además, estamos observando que están apareciendo en el mercado otros biocombustibles renovables y e-fuels, que constituyen otros caminos que pueden tener influencia en esa descarbonización progresiva del transporte. Son combustibles neutros en CO2 que se obtienen de aceites usados y aceites vegetales, en un caso, y de la captura del CO2 y del hidrógeno verde, en el otro. Finalmente tendríamos los dos vectores energéticos que conocemos: por un lado, la electricidad y por otro, el hidrógeno.

P.- La tecnología del automóvil eléctrico: ¿es ya una realidad?

R.- Sí, el automóvil eléctrico es una realidad. En estos momentos podemos encontrar más de 100 modelos eléctricos en el mercado, incluso hay marcas que anuncian que para 2030 toda su flota va a estar electrificada. Es una tecnología también madura, aunque tenga implantación muy reciente. A partir de 1886, cuando Carl Benz patenta su motor de explosión, hemos asistido a una implantación clara del vehículo de combustión, tanto en su versión gasolina como su versión diésel. Pero en estos momentos claramente la hoja de ruta va a marcar el declive de estas tecnologías hacia una tecnología puramente eléctrica.

P.- Híbrido, eléctrico, hidrógeno: ¿Cuáles son sus ventajas e inconvenientes?

R.- Empezando por los híbridos, son vehículos que recuperan la energía en la frenada regenerativa, reducen su consumo y, por tanto, reducen sus emisiones de CO2 contaminantes. Como inconvenientes, son vehículos más pesados, es un tren propulsor más costoso que el convencional y también tiene más puntos de averías.

En cuanto al eléctrico, se trata de la configuración más sencilla de los trenes de propulsión existentes. Es un vehículo cero emisiones en su punto de uso, silencioso y es el vehículo que tiene mayor rendimiento, en torno al 78-80%. Requiere también poco mantenimiento. Pero, ¿qué barreras tiene para que tenga ese despegue que estamos esperando? Hay que asegurar todavía una autonomía, una infraestructura con unos tiempos de recarga adecuados, y el coste del coche eléctrico.

Respecto al hidrógeno y la pila de combustible, estos vehículos hoy por hoy tienen que ser híbridos. Son vehículos eléctricos 100%. También tienen un rendimiento alto, aunque no tanto como las baterías. Es un vehículo cero misiones, silencioso y tiene la ventaja de que los tiempos de recarga son muy bajos. Como inconvenientes están la producción del hidrógeno, su almacenamiento e infraestructura. Además, al ser una tecnología no tan madura como la eléctrica, el coste de la pila de combustible todavía sigue siendo elevado.

P.- ¿Cómo es la autonomía del automóvil eléctrico frente al híbrido o el hidrógeno?

R.- La autonomía de los vehículos está relacionada con la cantidad de energía que incorporan a bordo del mismo. Los vehículos eléctricos con más autonomía que hay ahora en el mercado alcanzan los 600-700 km; para alcanzar esa autonomía, tienen que incorporar más baterías, para alcanzar del orden de 100-110 kilovatios/hora.

Los híbridos tienen una autonomía similar a los convencionales: en función del depósito que llevemos, tendremos autonomías en torno a los 800 km. Y en los de hidrógeno pasa lo mismo. Los turismos que están en el mercado marcan 7 kg de hidrógeno con una autonomía aproximada de 700 km.

También hay otros factores que afectan a la autonomía, porque éstas son cifras que se obtienen de la homologación. Cuando el vehículo está en funcionamiento, los parámetros que afectan a la autonomía pueden ser la climatología (sobre todo a los vehículos eléctricos les afectan las temperaturas muy frías), las conducciones agresivas o el tráfico denso.

P.- Existe cierto debate en torno a la seguridad de los elementos del automóvil eléctrico. ¿Cuál es la realidad? ¿Y en cuanto a las averías o la duración de las baterías?

R.- Los vehículos eléctricos deben cumplir las mismas exigencias de homologación que el vehículo convencional. Tienen una parte diferenciada que son las baterías, que tienen que cumplir el Reglamento 100 de Naciones Unidas, que establece una serie de ensayos bastante exigentes. Otra cuestión es el tema de la explosión de las baterías. El ion de litio tiene ese inconveniente de explosión y es un fuego que se apaga con dificultad. Se está estudiando también en Ginebra cómo atacar ese problema, aunque a pesar de ser muy llamativo cuando ocurre, no es tan frecuente como podíamos pensar. El 100% de seguridad nunca se va a tener, pero sí que está en manos de los legisladores ir hacia una normativa más exigente.

En cuanto a las averías, es una ventaja del coche eléctrico, puesto que los puntos de mantenimiento del coche eléctrico son mucho menores que los que tienen los convencionales o los híbridos. Respecto a la duración de las baterías, la reciente Euro-7 que entrará en vigor en 2027 ya trata este tema y marca su durabilidad: cinco años o 100.000 km de recorrido en el que la capacidad de la batería debe mantenerse al 80%, o bien ocho años o 160.000 kilómetros en el que la capacidad de la batería no puede bajar del 70%.

R.- Uno de los factores que más preocupan a los usuarios es la infraestructura de recarga en España. ¿Cuál es el estado actual y la previsión de implantación?

R.- La infraestructura es un aspecto fundamental para el despegue del coche eléctrico porque el usuario necesita estar tranquilo cuando sale a carretera para poder repostar en diferentes puntos del recorrido. A enero de 2024, en el territorio nacional tenemos 30 mil puntos de carga público, de los cuales 5.600 son de alta potencia (de más de 50 kilovatios). Teníamos que haber llegado a 45 mil según los objetivos que nos habíamos marcado. Es un aspecto que preocupa al Gobierno, porque evidentemente hay que hacer hincapié en este sentido, y sobre todo potenciar los puntos de alta potencia porque en carretera lo que necesitamos es tiempos de recarga menores.

R.- En cuanto a la contaminación y sostenibilidad, ¿el vehículo eléctrico es una tecnología verde?

R.- El vehículo eléctrico tiene emisiones cero en el punto de uso. Lo que habría que analizar es qué ocurre “aguas arriba”: cada vez que conectamos a la red el coche eléctrico, qué impacto ambiental tiene. Cuanto más renovable sea el mix eléctrico, evidentemente su impacto ambiental será menor. En este sentido, el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima se ha marcado como objetivo que en 2030 el 80% de la generación eléctrica venga vía renovable.

También deberíamos plantear si la fabricación del coche eléctrico es verde. Y un caso particular son las baterías, que tienen ciertos materiales, como el litio, el cobalto y el níquel, que vienen de minas deslocalizadas, en las que el transporte del material a los puntos de fabricación de las baterías tiene cierto impacto ambiental. También es política del Gobierno tratar de generar un ecosistema en el cual las fábricas de baterías estén, o bien dentro de la fábrica de coches, o bien en las cercanías.

Por último, otro aspecto importante es el reciclado de las baterías. Desde enero de 2015 es obligatorio que sea reciclable como mínimo hasta el 95% del peso del coche. En este sentido, las baterías también deberían ser reutilizables, pero es que va a ser necesario que lo sean, porque tanto el litio como el cobalto y el níquel son materiales escasos.

R.- Respecto a los costes de fabricación, ¿cómo valora el precio para el usuario final? ¿Con qué ayudas del Estado cuentan los usuarios actualmente?

R.- El precio del vehículo eléctrico en la actualidad es caro. Posiblemente también sea una de las barreras por las cuales no se accede a la compra del vehículo eléctrico. El Gobierno lo que ha hecho es, igual que se ha hecho a nivel europeo, a través del Plan Moves-3, ha planificado una serie de ayudas tanto a particulares como a empresas para la adquisición de los vehículos eléctricos. Se trata de ayudas en torno a 7 mil euros (9 mil si se achatarra) para vehículos comerciales ligeros (menos de 3,5 toneladas) y 4.500 euros (7 mil euros si se achatarra) para los turismos. Además, los fabricantes de vehículos están anunciando que también van a rebajar el precio final del vehículo, con lo cual entre ambas medidas espero que el vehículo eléctrico se vaya incorporando mucho más al parque.

P.- ¿Cómo ha afectado la irrupción del vehículo eléctrico en el mercado automovilístico? ¿Y la entrada del automóvil eléctrico chino?

R.- Considero que el despegue del coche eléctrico en España ya es una realidad, cada año se van superando con creces las ventas de vehículos eléctricos. En este mercado, China se ha convertido en el primer fabricante del mundo y produce la mitad de los coches eléctricos. Incluso la marca ByD ya ha desplazado a la estadounidense Tesla, que era la que mayor penetración tenía en el mercado. Los coches chinos que se venden en Europa tienen que cumplir las mismas exigencias de la normativa europea. Otra cuestión serán las calidades.

P.- ¿Cuál es la situación del vehículo eléctrico en el transporte pesado?

R.- En la actualidad, el transporte pesado es mayoritariamente diésel. Hablando en porcentajes, el vehículo eléctrico constituye un 0% en camión y en autocar, y podíamos hablar de un 0,7% en autobuses. No obstante, desde febrero de 2023 la Comisión Europea ha querido tratar de acelerar la descarbonización de este modo de transporte, que tiene sus complejidades. De hecho, ha marcado un 45% de reducción de emisiones para 2030, un 65% de reducción para 2035, y un 90% para 2040. Pero ha marcado también que para 2030 el 100% de los vehículos urbanos, autobuses en este caso, tendrán que ser eléctricos.

Por tanto, el transporte pesado también está afectado, como no podía ser de otro modo, por la descarbonización. Pero hay que analizar cuáles serán las energías futuras para este tipo de transporte por la complejidad de embarcar mucho peso en baterías; o bien optar por el hidrógeno y la pila de combustible, o quizá veremos cómo estos combustibles renovables o los e-fuels pueden dar un poco más de duración al motor térmico en este tipo de transporte.