Comparativa coche eléctrico vs coche combustión

Que el vehículo eléctrico es más respetuoso con el medio ambiente que los vehículos de combustión no es ninguna novedad, pero su paulatina integración en el parque móvil no debe asentarse únicamente en este aspecto, ya que en aspectos de eficiencia y economía también aventaja a sus “rivales”. Para justificar las teorías de que el motor eléctrico tiene un rendimiento 2,5 veces superior al Diesel o 3,5 veces superior al Otto, vamos a proceder a una comparativa que deje claro este aspecto.

Tras realizar unos cálculos sencillos y aproximados, podemos ver la diferencia de emisiones producidas por los vehículos eléctricos y un vehículo con motor de combustión. Si consideramos:

– El consumo medio de los vehículos eléctricos que ahora mismo están en el mercado se encuentra en torno a 14 kWh/100Km.

– Las emisiones medias del mix eléctrico de generación español es de 0,234 KgCO2/kWh

– El consumo de un vehículo diesel de unos 100 CV es de 5 L/100Km

– Las emisiones producidas por litro de diesel consumido es de 2,67 kgCO2/L

Según los valores anteriores, las emisiones de CO2 expulsadas por un eléctrico serían unos 3,3 KgCO2 , mientras que las de un vehículo de motor diesel serían 13.3 KgCO2, viendo rápidamente las enormes diferencias en materia contaminante que existe a día de hoy entre ambos modelos.

Pero para hacer un cálculo más preciso tendríamos que considerar las perdidas energéticas producidas en la generación, transporte y transformación de la electricidad, sucediendo exactamente lo mismo con el petróleo, que además posee un mayor gasto en transporte debido a su necesaria importación. Los tres factores claves en cuanto a eficiencia son; El “Well-to-tank” (el factor de eficiencia de transportar la energía desde su fuente al tanque o batería del coche), el “Tank-to-Wheel” (desde el tanque/batería a las ruedas) y el “Well-to-Wheel” (siendo la suma de los anteriores).

Podemos ver que la eficiencia global “Well-to-Wheel” de los vehículos eléctricos es prácticamente el doble de los coches con MCIA. Este factor de eficiencia tiene en cuenta, en el caso de los coches eléctricos, el rendimiento de generación, transporte y distribución, el rendimiento del convertidor eléctrico del vehículo, de las baterías, del sistema mecánico del vehículo y del motor eléctrico.

Pero además de la eficiencia, el consumo también es un aspecto clave para entender las diferencias entre ambos tipos de vehículos. El consumo medio a los 100 km de los eléctricos puros o BEV disponibles en el mercado español, descartando los industriales, es de aproximadamente 12.65 kWh. Pero estos kWh consumidos son solamente los que contiene la batería. La electricidad necesaria extraída de una toma de corriente o generada en una central eléctrica, para que estos 12.65 kWh lleguen a las ruedas, es ligeramente mayor, debido a las pérdidas de la cadena de suministro, tanto en el transporte o distribución de esa energía como en el proceso de carga de la batería. Como hemos visto antes con los factores de eficiencia, el principal, el Well-to-Wheel, es aquel que tiene en cuenta todas estas pérdidas. Para saber el verdadero consumo del vehículo eléctrico habrá que averiguar cuáles son estas pérdidas y cuantificarlas.

Según los balances eléctricos y los distintos estudios de eficiencia, el rendimiento medio atribuido a cada una de las fuentes de energía es el siguiente:

– Carbón/Fuel/Gas/Ciclo Combinado   ƞ=28,9%

– Nuclear   ƞ=22,3%

– Hidráulica   ƞ=71,2%

– Renovables   ƞ=54,6%

Las pérdidas debidas al transporte y distribución de la electricidad dentro de Europa son del 6,32%. Lo que nos deja un rendimiento del 93,7%. Un convertidor electrónico de potencia estándar, como los que fabrica ABB, tienen un rendimiento según el propio fabricante del 97%. Una batería tipo Ion-Li como la que montan la mayoría de los eléctricos modernos, con una resistencia interna de 0.175 mΩ, tiene un rendimiento eléctrico del 99,14% y uno térmico del 99,63%, que combinados dejan a la batería con un rendimiento del 98,8%. En cuanto al motor eléctrico, los avances en la materia han permitido que los actuales coches eléctricos equipen motores de alta eficiencia, cifrando su rendimiento medio en un 88,7%. Para terminar, el rendimiento del sistema mecánico del vehículo, transmisión y auxiliares, es entorno al 80%.

Como se puede comprobar, el factor de eficiencia “Well-to-Wheel” es del 26,9%. Con el valor medio de consumo de un vehículo eléctrico (12,65 kWh/100km) y los distintos rendimientos de la tabla, se obtiene:

– kWh/100 km extraídos de la batería: 12,65

– kWh/100km extraídos de la red eléctrica:

– kWh/100km generados por la central:          

– kWh/100km finales, extraídos de la naturaleza:            

Con estos resultados, se puede comprobar la verdadera energía eléctrica que necesita un vehículo eléctrico para hacer 100 km. Es interesante ver que debido a las diferentes perdidas del sistema, 12,65 kWh aplicados a las ruedas del vehículo necesitan hasta 32,80 kWh. Cabe recordar que el usuario tan solo pagará los primeros kWh, por lo que la importancia de un mejor sistema eléctrico, una distribución más eficiente y un mayor uso de las energías renovables queda demostrada.

En el apartado económico, el precio medio del kWh de las diferentes comercializadoras eléctricas es de 0,136366 €/kWh (a fecha de los cálculos). Existe la opción de acogerse a una tarifa con discriminación horaria, permitiendo un menor coste de la energía en un horario de 23 a 7h en invierno, una hora más tarde en verano. Con este precio, el coste de recorrer 100 km con un eléctrico es de 1,71€ de media.

Si se compara con un coche de combustión, como por ejemplo un Seat León, hoy en día uno de los coches más vendidos en nuestro país, con una motorización 1.4 gasolina de 110cv que incorpora el sistema Star&Stop (desconecta el motor en las paradas) y que registra un consumo de tan solo 3,8 litros/100km, resulta que:

– VE “medio”: 1,71 €/100km

– Seat León 1.4 TGI:  5,50 €/100km contando con un precio de la gasolina a fecha del cálculo de 1,44 €/litro.

También se puede optar por compararlo con otro superventas del mercado español, el Opel Corsa, eligiendo una de sus versiones diesel más “eco”, la 3 puertas 1.3 CDTI ecoFLEX 95 cv Start/Stop que homologa un consumo de 3,3 litros. El resultado sería:

– VE “medio”: 1,71 €/100km

– Opel Corsa 3p 1.3 CDTI: 4,40 €/100km contando con un precio del gasóleo a fecha del cálculo de 1,33 €/litro.

Como vemos, la diferencia es verdaderamente ventajosa para el vehículo eléctrico, incluso comparándolo con los coches de combustión más eficientes del mercado, estos tienen un gasto solo en combustible del orden de 2,5 – 3 veces más. En conductores que realicen 10.000 km al año, esta diferencia supone 270 €/año para el Opel Corsa o 380 €/año para el Seat León. Y estas diferencias económicas se pueden ver ampliadas si tenemos en cuenta el gasto en mantenimiento que tienen los coches tradicionales, muy superior al del eléctrico, que no necesita cambios de aceite, filtros, correas ni caja de transmisiones.

Cabe destacar que los vehículos eléctricos, además de tener una gran capacidad para reducir las emisiones de CO2, también tienen un papel positivo en la reducción de otros gases contaminantes, quizás menos conocidos, pero muy perjudiciales para la salud, como pueden ser las partículas en suspensión (PM) o  los óxidos de nitrógeno (NOx). Estos elementos llegan a producir en núcleos urbanos problemas respiratorios, irritaciones o incluso muertes prematuras. Según algunos estudios, la reducción de este tipo de compuestos evitaría de manera directa un mínimo de 800 muertes al año en cada una de las grandes ciudades.

Fuente: http://electromovilidad.net/

José Miguel Fernández Gómez, es experto en gestión de flotas de vehículos, y el director de Advanced Fleet Management Consulting que suministra servicios de consultoría en gestión de flotas de vehículos

 
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