Fuente: Alberto Cid · Actualizado el 13 de enero 2020
Máster en Ingeniería en telecomunicaciones y Transmisión (telecomunicaciones), UPM ETSIT (Graduado en el 2008)
¿Por qué el mundo está fomentando los vehículos eléctricos teniendo en cuenta que se necesita más electricidad para alimentarlos, impulsando así las centrales de energía a la producción masiva y aumentando así la contaminación a nivel industrial?
En esa respuesta se concluye que actualmente en España el vehículo de combustión contaminaría entre un 13.55% y un 84.5% más que el VE (para producir el mismo resultado, el mismo movimiento).
Eso sin tener en cuenta otros factores, como que la contaminación de las centrales termoeléctricas es lejos de la ciudad, y, por tanto, no causa tantas enfermedades a las personas, que pienso que es la principal ventaja del Vehículo Eléctrico. O el hecho de que la generación solar se ha desplomado en precio y es más barata que generar electricidad con carbón y todas las termoeléctricas con la única excepción de las centrales de gas de ciclo combinado, de momento (se espera que pronto esas sean también más caras).
Es decir, a día de hoy hay países que tienen pocas centrales limpias pero en un futuro se espera que esos países tengan más, porque ya son más baratas.
En esa respuesta llegué a la siguiente fórmula: Relación Unidades de combustible VC entre Unidades de combustible
VE: VCVER = [ ECT * ECD * EME * (1-PPTE) ] / [ EMC * PRN * (1+PPB) ] 𝑉𝐶𝑉𝐸𝑅=𝐸𝐶𝑇∗𝐸𝐶𝐷∗𝐸𝑀𝐸∗(1−𝑃𝑃𝑇𝐸)𝐸𝑀𝐶∗𝑃𝑅𝑁∗(1+𝑃𝑃𝐵)VCVER=ECT∗ECD∗EME∗(1−PPTE)EMC∗PRN∗(1+PPB)
Siendo:
VCVER : Relación o “ratio” entre las unidades de combustible necesarias por unidad de energía de movimiento en un VC (Vehículo de Combustión) y las unidades de combustible necesarias en un VE (Vehículo Eléctrico).
Las variables serían:
• ECT: Eficiencia de una Central Termoeléctrica: entre 33% y 62% • ECD: Eficiencia de Carga y Descarga de la batería (de Litio, etc): 80%
• EME: Eficiencia de un Motor Eléctrico: entre 90% y 95%
• PPTE: % de Pérdidas Por Transporte de Electricidad (alta tensión): 10%
• EMC: Eficiencia de un Motor de un vehículo de Combustión: entre 20% y 30% • PNR: % de energía eléctrica que se produce con fuentes No Renovables: 60%
• PPB: % de Peso del vehículo que supone añadir una pesada Batería: 15% a 30%
Si sustuimos todos los valores excepto el del Mix, el PNR, la fórmula quedaría:
ECT = 40%; ECD = 80%; EME = 90%; PPTE = 10%; EMC = 30%; PPB = 30%
Eso escogiendo los valores a favor del VC y los peores del VE, excepto el ECT que no me parece realista elegir el 33% y puse un 40%.
VCVER = [ ECT * ECD * EME * (1-PPTE) ] / [ EMC * PRN * (1+PPB) ] = = 0.4 * 0.8 * 0.9 * 0.9 / [0.3 * 1.3 * PNR] = 0.6646 / PNR
𝑉𝐶𝑉𝐸𝑅=0.6646𝑃𝑁𝑅VCVER=0.6646PNR
Eso quiere decir que si en un país el Porcentaje de No-Renovables (PNR) es de menos del 66.46% entonces contamina más el de combustión, pero si es más del 66.46% entonces puede que contamine más el eléctrico (dependiendo de valores).
Basta que UN TERCIO sea energía limpia para que salgan las cuentas.
En el caso de España, el 60% serían no renovables y el 40% renovables, así que aquí en España contamina más el de combustión.
Según la fórmula, me sale que contamina un 11% más el VC en España (como mínimo, porque elegí el caso mejor para el VC y el peor para VE).
En el caso de Noruega, con al menos un 98% renovable, sería como mucho el PNR = 0.02 y eso resulta:
VCVER (Noruega) = 0.6646/0.02 = 33.23 Es decir, en Noruega, por cada unidad de combustible que contamina un VE se consumirían 33 en un VC…
Es decir, en Noruega el VC contamina un 3223% más. Y
si en lugar del 2% fuese el 1% saldría 66.46… → un 6546% más !!!
¿Cómo se convirtió Noruega en el primer país del mundo en ventas de automóviles eléctricos
(1 en 3)?
Voy a calcular los casos que dijo Edison Agudelo (qué curioso que se llame Edison).
Colombia: Renovables = 66.3% + 3.7% + 0.1% = 70.1% → PNR = 29.9% VCVER (Colombia) = 0.6646/0.299 = 2.22
Colombia, por cada unidad de combustible que contamina un VE el VC contamina 2.2, es decir, el de combustión contamina un 120% más!!
EEUU: Dado que la gráfica de Edison Agudelo no tiene porcentajes de producción eléctrica, los porcentajes de producción eléctrica en EEUU los tomo de Wikipedia:
Electricity sector of the United States - Wikipedia
Renovables limpias = 6.47 + 5.49 + 0.87 + 0.38= 13.21%
Un porcentaje bastante bajo ¿verdad?
PNR = 86.79%
VCVER (EEUU) = 0.6646/0.8679 = 0.7658
Es decir, ¡ en EEUU el VE podría contaminar bastante más que el VC!!!
0.8679/0.6646 = 1.30
Es decir, el EEUU el VE podría contaminar un 30% más.
Aunque ya dije, que elegí valores a favor del VC.
Con otros valores favorables al VE sería:
ECT = 48%; ECD = 90%; EME = 95%; PPTE = 10%; EMC = 20%; PPB = 15%
VCVER = [ ECT * ECD * EME * (1-PPTE) ] / [ EMC * PRN * (1+PPB) ] = = 0.48 * 0.9 * 0.95 * 0.9 / [0.2 * 1.15 * PNR] = 1.50 / PNR
Se observa que 1.50 es mayor que 1, así que en estos casos por muy alto que sea el Porcentaje de No Renovables, aunque fuese el 100%, el VC siempre contaminaría más que el VE.
En el caso de EEUU: 1.50/0.8679 = 1.72
Es decir, en el caso del VC menos eficiente y tanto el eléctrico como las centrales son muy eficientes, incluso en EEUU el VC contaminaría más.
Si aplicamos el caso más favorable para el VE a España sería:
VCVER = 2.5
Es decir, en España el VC podría contaminar un 150% más. Y eso sin tener tantas centrales renovables como Colombia o Noruega.
En Colombia: 1.50 / 0.299 = 5
Es decir, el VC en Colombia podría contaminar hasta un 400% más.
Y en Noruega VCVER = 150 … podría contaminar hasta 14900% más!
OTROS PAÍSES:
List of countries by electricity production from renewable sources - Wikipedia
Países como Paraguay y Uruguay tienen 100% energía renovable.
En concreto, en Paraguay se produce 5 veces la energía que consume (el exceso lo ‘exporta’ o tiene un acuerdo, con Brasil).
Es decir, aunque pasase todos sus vehículos a eléctricos podría alimentarlos sin construir más centrales.
Costa Rica se acerca al 100%, como Noruega, tendría un 98% de renovables.
Países como Alemania, Reino Unido, Grecia, Irlanda, China, Bolivia, Argentina, Rusia, México, Francia, Japón, Australia, India,
Países Bajos tienen menos del 33% de energía limpia, así que como el PNR es mayor que el 67% entonces el VE será en estos países más contaminante que el VC.
Aunque en países como Francia y Japón gran parte del porcentaje de No Renovables es nuclear...
que no es que sea "limpio" pero al menos no contamina el aire.
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