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Moto Review

Gasolina vs eléctrica: MCN levanta la tapa sobre el costo real de las bicicletas a batería

Lo ames o lo odies, estamos viendo grandes desarrollos en las motocicletas eléctricas. Pero las últimas investigaciones muestran que su ventaja medioambiental sobre las máquinas de gasolina más tradicionales está lejos de ser cortada y seca.

Aunque los vehículos con batería son de hecho cero emisiones del tubo de escape, dependen de la red eléctrica, utilizando energía que podría ser energía eólica o solar limpia, pero que podría provenir fácilmente de una estación de energía sucia a base de carbón.

El proceso de fabricación de cualquier vehículo, desde la extracción de materias primas hasta su entrega a las salas de exposición, contribuye en gran medida a las cifras totales de emisiones durante su vida útil.

Para los vehículos eléctricos de batería (BEV), esas emisiones de fabricación son más altas que las de los vehículos con motor de combustión interna (ICEV) y se necesitan miles de millas de uso para que la huella de carbono de un BEV sea menor que la de un ICEV equivalente. Y eso no es todo…

Tomando un momento para mirar las cuatro ruedas, la batería del automóvil eléctrico Volvo XC40 Recharge tiene solo el 16% de su masa y el 28% de su huella de carbono en la etapa de fabricación.

La batería de una bicicleta eléctrica puede representar hasta el 45% de su masa total y, por lo tanto, es probable que represente un porcentaje mayor de su huella de carbono de fabricación. Y dado que las motocicletas generalmente cubren menos millas, es menos probable que se logre el punto de «equilibrio» para las emisiones climáticas en uso.

El informe de 2021 de la Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA) «Descarbonización del transporte por carretera: el papel de los vehículos, los combustibles y la demanda de transporte» muestra que, aunque los LET pueden tener un impacto climático menor que los ICEV durante su vida útil, gracias a las emisiones más bajas de CO2, su impacto en otros los factores ambientales que incluyen «agotamiento de recursos, acidificación, toxicidad humana o contaminación del aire» pueden ser más altos.

Muchas de las cifras de la EEA provienen de un estudio de 2018 sobre la evaluación del ciclo de vida en el sector automotriz realizado por Francesco Del Pero del Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Florencia.

Su objetivo era calcular las emisiones de por vida de los vehículos, incluidas las emisiones de fabricación, y descubrió que se necesitan alrededor de 45,000 km (eso es 28,000 millas para nosotros, los británicos) para que un automóvil eléctrico alcance el punto de equilibrio en términos de emisiones de gases de efecto invernadero cuando se recarga. utilizando suministros eléctricos estándar europeos.

Esa cifra varía según el lugar donde viva: en Noruega, con mucha electricidad verde, solo se necesitan 18,600 millas, y en Polonia, donde las centrales eléctricas de carbón siguen siendo la principal fuente de electricidad, los autos eléctricos no alcanzaron el punto de equilibrio. todo antes del punto de corte de 155,000 millas del estudio.

Las cifras de Del Pero tampoco son valores atípicos pesimistas. Volvo comparó directamente su XV40 Recharge BEV con el XC40 estándar con motor ICE en 2020, comparó las emisiones en la fabricación y el uso, y descubrió que el punto de equilibrio llegó a 52,000 millas usando suministros eléctricos típicos europeos y 29,000 millas usando energía eólica .

En términos de otros impactos dañinos, como la acidificación del suelo y el agua, el agotamiento del ozono, las emisiones de partículas y la «toxicidad humana» (un índice del daño potencial de los productos químicos liberados en el medio ambiente), el estudio de Del Pero encontró que los BEV realmente. peor que los ICEV durante toda su vida útil típica.




Esto se debe principalmente a la extracción y el procesamiento de los materiales utilizados en la electrónica y sus baterías, como el cobre, el níquel, el litio y el cobalto, además de las emisiones de la gran cantidad de centrales eléctricas ‘sucias’.

Eso podría pintar un panorama sombrío, pero las bicicletas eléctricas aún tienen futuro. Cada vez es más difícil sacar los combustibles fósiles de la tierra y los avances en las baterías significan que se están volviendo más verdes.

El reciclaje de baterías, una tecnología que mejora rápidamente, significa que se puede recuperar una proporción cada vez mayor de litio, níquel y cobalto, ya que las baterías futuras se desarrollan con la esperanza de utilizar materiales más sostenibles y la generación de energía se vuelve más ecológica en todo el mundo (las emisiones de efecto invernadero de la generación de energía en Europa se han reducido a la mitad desde 1990 y se prevé que vuelvan a aumentar para 2030) y también el rendimiento ecológico de los vehículos eléctricos.

Pero también está claro que no se deben ignorar otras ideas bajas en carbono o neutrales en carbono: energía de hidrógeno a través de celdas de combustible o motores de combustión de hidrógeno, por ejemplo, o combustibles sintéticos.


¿Falsa ecología? La verdad sobre las motos eléctricas y el medio ambiente

Publicado por primera vez el 11 de junio de 2020 por Ben Purvis

No se puede ignorar el mensaje de que los vehículos eléctricos son el transporte de cero emisiones del futuro. Estamos bombardeados con un flujo constante de noticias que nos dicen que los motores de combustión interna (ICE) están sucios y que la electricidad es el futuro utópico.

Ya existen planes para retirar de la venta los automóviles y furgonetas nuevos de gasolina y diésel para 2040, una fecha que podría adelantarse a 2035, y aunque no existe tal fecha límite para las motocicletas, está claro hacia dónde sopla el viento. Pero, ¿realmente los datos respaldan los mensajes?

Aunque una bicicleta eléctrica no emite nada por su tubo de escape, es solo una pequeña parte del ciclo de emisiones de por vida de un vehículo. Agregue complejidades como cómo se produce la electricidad y qué se emite durante la fabricación y la imagen es mucho más turbia.

Las emisiones ocultas

Si bien es difícil obtener datos específicos de motocicletas, existe una gran cantidad de información sobre automóviles eléctricos que sugiere que es posible que las bicicletas eléctricas no tengan la ventaja que espera.

En 2018, la Agencia Europea de Medio Ambiente compiló un informe: Vehículos eléctricos desde la perspectiva del ciclo de vida y la economía, que arroja luz sobre los problemas. Más importante aún, concluyó que los BEV (vehículos eléctricos de batería) emitieron entre 1,3 y el doble de gases de efecto invernadero (GEI) durante el proceso de producción que un equivalente de gasolina.

El informe decía: “Emisiones de GEI de materias primas y LCA de producción [life cycle assessment] Los grados suelen ser más altos para un BEV que su equivalente ICEV. Esto se relaciona con los requisitos de energía para la extracción y el procesamiento de materias primas, así como la producción de baterías”.

Calentando el planeta

La energía de Eva Ribelle

Al considerar los vehículos eléctricos para el informe, las baterías por sí solas representaron alrededor del 40 % de las emisiones de efecto invernadero en la fase de producción. En las bicicletas, es probable que ese porcentaje sea mayor porque hay menos materia prima en una motocicleta, lo que hace que la batería sea una parte más importante del total.

Según las cifras del informe de la AEMA, las baterías representaban entre el 16 % y el 26 % del peso total de los automóviles, y para las bicicletas eléctricas, quizás el doble de baterías. Por ejemplo, LiveWire de Harley-Davidson tiene un peso total de 249 kg y la batería es de 113 kg. Eso es el 45% de toda la bicicleta.




Una vez que se completa la producción, los vehículos eléctricos no emiten directamente gases de efecto invernadero, pero todavía hay emisiones de la producción de electricidad. Varía de un lugar a otro: en Suecia, con energía nuclear e hidroeléctrica, se estima que la electricidad emite el equivalente a 9 g/km de CO2 y en Letonia, donde la electricidad proviene principalmente del carbón, fue de 234 g/km.

Un estudio publicado en la revista Nature Sustainability encontró que incluso cuando la electricidad proviene de fuentes deficientes, vale la pena después de mucho tiempo en el camino. Los coches eléctricos grandes suelen empezar a emitir menos que sus equivalentes de gasolina después de unos 44.000 km.

Los vehículos pequeños necesitan 70.000 km para llegar a ese punto porque sus baterías son responsables de una mayor proporción de sus emisiones de producción y sus equivalentes de gasolina.

Dado que la batería de una motocicleta eléctrica tiene un mayor porcentaje de materias primas por peso, se necesitarán aún más millas antes de que las emisiones totales de una bicicleta eléctrica caigan por debajo de la producción de por vida de una bicicleta de gasolina.

Y el punto está atascado. Los autos con batería tienen sentido sobre la base de que el auto promedio recorrerá 15 000 km por año y durará 12 años, lo que da un kilometraje de por vida de 180 000 km. Debido a las distancias más pequeñas recorridas por las motos, y al hecho de que el punto de equilibrio para las bicicletas eléctricas puede estar al norte de los 70 000 km necesarios para que un coche eléctrico pequeño recupere un cabezal de gasolina, no está claro que las bicicletas eléctricas sean la verdadera elección verde .

Electric ganará al final

Motor de motocicleta eléctrica cero

Si bien hay un sinfín de argumentos a favor y en contra del cambio a los vehículos eléctricos, una teoría científica de 196 años significa que ganarán.

Dejando de lado variables como la forma en que se produce la electricidad, las emisiones de la producción y almacenamiento de baterías y las pérdidas de carga, los motores eléctricos tienen la ventaja de no ser motores térmicos y, por lo tanto, no están sujetos a la ley de Carnot.

Establecida por el físico francés Sadi Carnot en 1824, la regla indica que una máquina térmica (cualquier cosa que convierte energía térmica en energía mecánica) tiene una eficiencia máxima que no se puede exceder. Para los motores de gasolina, la regla de Carnot sitúa ese máximo en alrededor del 70%.

Incluso los motores de gasolina más avanzados alcanzan alrededor del 50 %, pero los motores eléctricos no están limitados por la regla de Carnot. Eso significa que pueden operar con niveles de eficiencia del 95% o más. A medida que se realicen mejoras en la reducción de emisiones de la producción de baterías, el péndulo se inclinará a favor de las bicicletas eléctricas equilibradas.

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