Articulo de referencia

Vehículo de cero emisiones

Ciclistas de Critical Mass , San Francisco, 29 de abril de 2005, y tranvía eléctrico de Muni Metro en la línea J Church. El coche eléctrico Nissan Leaf es un vehículo de cero em...

Ciclistas de Critical Mass , San Francisco, 29 de abril de 2005, y tranvía eléctrico de Muni Metro en la línea J Church.
El coche eléctrico Nissan Leaf es un vehículo de cero emisiones (ZEV).

Un vehículo de cero emisiones ( VCE ) es un vehículo que no emite gases de escape ni otros contaminantes desde su fuente de energía a bordo. [ 1 ] [ 2 ] La definición de California también añade que esto incluye todos y cada uno de los modos y condiciones de funcionamiento posibles. Esto se debe a que, por ejemplo, en condiciones de arranque en frío, los motores de combustión interna tienden a producir la máxima cantidad de contaminantes. [ 3 ] En varios países y estados, el transporte se cita como la principal fuente de gases de efecto invernadero (GEI) y otros contaminantes. Por lo tanto, el deseo de reducirlos es políticamente fuerte.

Terminología

Los contaminantes nocivos para la salud y el medio ambiente incluyen partículas ( hollín ), hidrocarburos , monóxido de carbono , ozono , plomo y diversos óxidos de nitrógeno . Si bien no se consideraban contaminantes de emisión según las definiciones originales de la Junta de Recursos del Aire de California (CARB) o la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA), el uso común más reciente del término también incluye compuestos orgánicos volátiles , varios compuestos tóxicos en el aire (como el 1,3-butadieno ) y contaminantes de importancia mundial como el dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero . [ 4 ]

Algunos ejemplos de vehículos de cero emisiones con diferentes fuentes de energía pueden incluir vehículos impulsados ​​por fuerza muscular, como bicicletas , bicicletas eléctricas y vehículos de descenso .

vehículos de motor

También otros vehículos eléctricos de batería , que pueden trasladar las emisiones al lugar donde se genera la electricidad (si la electricidad proviene de centrales eléctricas de carbón o gas natural, en contraposición a centrales hidroeléctricas, eólicas , solares o nucleares); [ 5 ] y vehículos de pila de combustible alimentados con hidrógeno , que pueden trasladar las emisiones al lugar donde se genera el hidrógeno. No incluye vehículos con motor de combustión interna de hidrógeno porque estos sí generan algunas emisiones (aunque sean casi libres de emisiones ). Tampoco incluye vehículos que funcionan con biocombustible al 100%, ya que estos también emiten gases de escape, a pesar de ser neutros en carbono en general.

Por lo tanto , las emisiones del proceso de fabricación no están incluidas en esta definición, y se ha argumentado que las emisiones que se generan durante la fabricación son actualmente de un orden de magnitud comparable a las emisiones que se generan durante la vida útil de un vehículo. [ 6 ] [ 7 ]

Sin embargo, estos vehículos se encuentran en las primeras etapas de su desarrollo; las emisiones derivadas de su fabricación podrían disminuir gracias al desarrollo de la tecnología, la industria, la transición hacia la producción en masa y el uso cada vez mayor de energías renovables en todas las cadenas de suministro.

Historia

El coche eléctrico indio REVA es un vehículo de cero emisiones (ZEV).
El Honda FCX Clarity , lanzado en 2008, es un vehículo de pila de combustible de hidrógeno que cumple con el estándar ZEV y se vende en Japón y en los EE. UU. (solo en Los Ángeles ).

Emisiones desde la producción hasta el consumo

El término cero emisiones o ZEV, acuñado originalmente por la Junta de Recursos del Aire de California (CARB), se refiere únicamente a las emisiones de vehículos motorizados provenientes de la fuente de energía a bordo. Por lo tanto, la definición de CARB solo considera los contaminantes emitidos en el punto de operación del vehículo, y los beneficios de aire limpio suelen ser locales porque, dependiendo de la fuente de electricidad utilizada para recargar las baterías, las emisiones de contaminantes atmosféricos se trasladan a la ubicación de las centrales eléctricas. [ 8 ] En una perspectiva más amplia, la electricidad utilizada para recargar las baterías debe generarse a partir de fuentes renovables o limpias, como energía eólica , solar , hidroeléctrica o nuclear , para que los ZEV tengan emisiones casi nulas o nulas desde la fuente hasta la rueda. [ 8 ] [ 9 ] En otras palabras, si los ZEV se recargan con electricidad generada por centrales de combustibles fósiles, no pueden considerarse de cero emisiones. [ 10 ]

Sin embargo, la proliferación de vehículos eléctricos puede contribuir al desarrollo de sistemas para cargar las baterías de los VE a partir del excedente de electricidad que no se puede utilizar de otra manera. Por ejemplo, la demanda de electricidad es menor por la noche y el excedente generado en ese momento se puede utilizar para recargar las baterías de los VE. Cabe mencionar que las fuentes renovables, como las turbinas eólicas o los paneles solares, son menos controlables en cuanto a la cantidad de electricidad generada en comparación con las centrales eléctricas de combustibles fósiles; la mayoría de las fuentes de energía renovable son intermitentes . Por lo tanto, el desarrollo de estos recursos generará un excedente de energía que se puede aprovechar mejor mediante el desarrollo de los VE. [ 11 ] Además, la mayoría de los VE pueden beneficiarse de los frenos regenerativos y otros sistemas de optimización que aumentan la eficiencia energética de estos vehículos.

Los vehículos de pila de combustible (VPC) pueden contribuir aún más al desarrollo de fuentes de energía sostenibles, ya que utilizan hidrógeno como combustible. El hidrógeno comprimido puede emplearse como sistema de almacenamiento de energía, mientras que la electricidad debe almacenarse en baterías. El hidrógeno puede producirse mediante electrólisis , utilizando electricidad procedente de fuentes renovables. Puede generarse in situ, por ejemplo, aprovechando el excedente de un parque eólico cuando no se necesita la electricidad generada, o bien conectarse a la red eléctrica para utilizar el excedente y producir electricidad, como en las estaciones de servicio de hidrógeno. En consecuencia, el desarrollo de los VPC representa un importante avance hacia el desarrollo sostenible y la reducción de las emisiones de GEI a largo plazo. [ 12 ]

Otros países tienen una definición diferente de ZEV, destacando la inclusión más reciente de los gases de efecto invernadero , ya que muchas normas europeas ahora regulan las emisiones de CO₂ . El papel de CARB en la regulación de los gases de efecto invernadero comenzó en 2004 con base en la Ley Pavley de 2002 (AB 1493) , pero fue bloqueado por demandas y por la EPA en 2007, al rechazar la exención requerida. La Ley de Soluciones para el Calentamiento Global de California de 2006 (AB 32) otorgó responsabilidades adicionales a CARB , que incluyen el mandato de establecer estándares de combustibles bajos en carbono . [ 8 ]

Como resultado de una investigación sobre publicidad engañosa en relación con las afirmaciones de "cero emisiones", la Autoridad de Normas Publicitarias (ASA) del Reino Unido dictaminó en marzo de 2010 prohibir un anuncio de Renault UK sobre sus "vehículos de cero emisiones" porque el anuncio infringía las normas 5.1.1, 5.1.2 (Publicidad engañosa) y 5.2.1 (Publicidad engañosa - Pruebas) y 5.2.6 (Publicidad engañosa - Afirmaciones medioambientales) del Código de Televisión CAP (Broadcast). [ 13 ]

Los gases de efecto invernadero y otras emisiones contaminantes se generan durante los procesos de fabricación de vehículos. Las emisiones derivadas de la fabricación son mucho mayores que las emisiones de los tubos de escape, incluso en vehículos con motor de gasolina. La mayoría de los informes sobre el impacto de los vehículos de cero emisiones en el clima no tienen en cuenta estas emisiones de fabricación, [ 6 ] [ 7 ] aunque durante la vida útil del automóvil las emisiones derivadas de la fabricación son relativamente pequeñas. [ 14 ]

Considerando la matriz energética de EE. UU. en 2018 , un ZEV produciría una reducción promedio del 58 % en las emisiones de dióxido de carbono por milla recorrida. [ 15 ] En relación con las matrices energéticas de otros países en ese momento, se predijo que dichas emisiones disminuirían en un 40 % en el Reino Unido [ 16 ] y en un 19 % en China . [ 17 ]

Tipos de vehículos de cero emisiones

El coche eléctrico Tesla Model S es un vehículo de cero emisiones (ZEV) declarado Coche Verde Mundial del Año 2013. [ 18 ]

Aparte de los vehículos impulsados ​​por animales y por personas , los vehículos eléctricos de batería (que incluyen automóviles, aeronaves y embarcaciones) tampoco emiten ninguno de los contaminantes mencionados anteriormente, ni gases de CO₂ durante su uso. Esta es una cualidad particularmente importante en áreas densamente pobladas, donde la salud de los residentes puede verse gravemente afectada. Sin embargo, la producción de los combustibles que alimentan los ZEV, como la producción de hidrógeno a partir de combustibles fósiles , puede producir más emisiones por milla que las emisiones producidas por un vehículo convencional de combustible fósil. [ 19 ] Es necesario un análisis del ciclo de vida desde la extracción hasta la rueda para comprender las implicaciones de las emisiones asociadas con el funcionamiento de un ZEV.

bicicletas

An e-bike in China. Here the rider isn't using the pedals.
Un ciclista en una bicicleta eléctrica en China
Pedelecs from the Call a Bike bicycle hire scheme in Berlin.
Bicicletas eléctricas compartidas en Alemania

A mediados del siglo XIX, la posesión de bicicletas se generalizó (durante el auge de la bicicleta ), incluso antes de la popularización del automóvil. [ 20 ] En la década de 1960, la bicicleta Flying Pigeon se convirtió en el vehículo motorizado más popular del planeta. En China circulan unos 210 millones de bicicletas eléctricas.

vehículos de motor

Los transportadores personales Segway son máquinas de dos ruedas, autoequilibradas y alimentadas por batería, once veces más eficientes energéticamente que el automóvil estadounidense promedio. Al funcionar con dos baterías de iones de litio, el Segway PT no produce emisiones durante su funcionamiento y utiliza una cantidad insignificante de electricidad al cargarse a través de una toma de corriente estándar. [ 21 ]

Marina

Un barco eléctrico PlanetSolar

Existen vehículos terrestres propulsados ​​por el viento (que utilizan turbinas eólicas y cometas ). Para barcos y otras embarcaciones , existen velas convencionales y especiales (como velas de rotor , velas de ala , velas turbo y velas aéreas ) que pueden impulsarlas sin emisiones.

Aire

Un avión eléctrico Solar Impulse 2

Un avión eléctrico es aquel que se propulsa mediante motores eléctricos. La electricidad puede suministrarse mediante diversos métodos, como baterías, cables de alimentación terrestres, células solares, ultracondensadores, pilas de combustible y transmisión de energía. Entre 2015 y 2016, el Solar Impulse 2 completó una circunnavegación de la Tierra utilizando energía solar.

Incentivos

Subvenciones para el transporte público

El transporte público japonés está avanzando hacia la neutralidad de emisiones debido a la creciente preocupación ambiental. Honda ha presentado un autobús conceptual que incorpora máquinas de ejercicio en la parte trasera para generar energía cinética utilizada para la propulsión.

Debido a las constantes paradas y arranques que se producen al estar el motor al ralentí en el transporte público, el frenado regenerativo podría ser una posibilidad para los sistemas de transporte público del futuro.

Subvenciones para el desarrollo de coches eléctricos

En un intento por reducir las emisiones de carbono y la contaminación acústica en las ciudades sudafricanas , el Departamento de Ciencia y Tecnología de Sudáfrica (DST), junto con otras inversiones privadas, destinó 5 millones de dólares estadounidenses a través del Fondo de Innovación para el desarrollo del Joule. El Joule es un automóvil de cinco plazas, cuyo lanzamiento estaba previsto para 2014. [ 22 ] Sin embargo, la empresa cesó sus operaciones en 2012.

zonas de bajas y cero emisiones

Varias ciudades han implementado zonas de bajas emisiones . Lanzada en 2019 y con planes de expansión para 2023, la implementación de la Zona de Emisiones Ultrabajas (ULEZ) de Londres incentiva y acelera la adopción generalizada de vehículos más limpios mediante el establecimiento de tarifas de cobro diarias para la conducción de vehículos que no cumplen con los estándares de emisiones de la ULEZ. [ 23 ] Oxford fue la primera ciudad de Gran Bretaña en introducir una zona de cero emisiones en febrero de 2022, donde los vehículos eléctricos pueden entrar gratuitamente, mientras que otros vehículos pueden pagar hasta 10 libras esterlinas para circular en la zona entre las 07:00 y las 19:00. [ 24 ]

Eliminación gradual de los vehículos de combustibles fósiles

Además de los incentivos directos para los vehículos de cero emisiones, los gobiernos también implementan medidas para eliminar gradualmente los vehículos que utilizan combustibles fósiles . Esto convierte a los vehículos de cero emisiones en la principal opción disponible.

Véase también

Referencias

  1. Junta de Recursos del Aire de California (09/03/2009). "Glosario de términos de contaminación del aire: ZEV" . Archivado del original el 20/04/2009 . Consultado el 21/04/2009 .
  2. Christine y Scott Gable. "¿Qué es un ZEV - Vehículo de Cero Emisiones?" . About.com Autos . About.com: Carros Híbridos y Combustibles Alternativos. Archivado del original el 25/10/2011 . Consultado el 21/04/2008 .
  3. "Vehículos de cero emisiones | Caltrans" . dot.ca.gov . Archivado del original el 25/08/2021 . Consultado el 25/08/2021 .
  4. Centro de datos sobre combustibles alternativos y vehículos avanzados. "Vehículos alternativos y avanzados: contaminantes y salud" . Eficiencia energética y energías renovables, Departamento de Energía de EE . UU . Archivado del original el 3 de mayo de 2012. Consultado el 21 de abril de 2009 .
  5. "Mapa de carbón existente - Más allá del carbón - Sierra Club" . Archivado del original el 2 de junio de 2014. Consultado el 30 de mayo de 2015 .
  6. 1 2 Mike Berners-Lee (23 de septiembre de 2010). "Fabricar un automóvil genera tanto carbono como conducirlo" . The Guardian . Archivado del original el 25 de abril de 2015. Recuperado el 30 de mayo de 2015 .
  7. 1 2 "Cálculo de la huella de carbono real de los vehículos" . Archivado del original el 31 de mayo de 2015. Recuperado el 30 de mayo de 2015 .
  8. 1 2 3 Sperling, Daniel y Deborah Gordon (2009). Dos mil millones de coches: conduciendo hacia la sostenibilidad . Oxford University Press , Nueva York. págs. 22 a 26. ISBN  978-0-19-537664-7.
  9. David B. Sandalow , ed. (2009). Vehículos eléctricos enchufables: ¿Qué papel desempeña Washington? (1.ª ed.). The Brookings Institution . págs. 2–5 . ISBN   978-0-8157-0305-1Archivado del original el 28 de marzo de 2019. Consultado el 24 de julio de 2010 .
  10. Palm, Erik (1 de mayo de 2009). "Estudio: Los coches eléctricos no son tan ecológicos como crees | Green Tech - CNET News" . News.cnet.com. Archivado del original el 29 de julio de 2009. Consultado el 18 de abril de 2010 .
  11. Lopes, JA Peças, PM Rocha Almeida y FJ Soares. «Uso de la tecnología vehículo-red para maximizar la integración de recursos energéticos renovables intermitentes en redes eléctricas aisladas». Conferencia Internacional sobre Energía Eléctrica Limpia, 2009. IEEE, 2009. 
  12. Barton, John P., y David G. Infield. "Almacenamiento de energía y su uso con energía renovable intermitente". Transacciones IEEE sobre conversión de energía 19.2 (2004): 441-448.  
  13. "Auditoría de la ASA sobre Renault UK Ltd" . Archivado del original el 5 de abril de 2010.
  14. "¿Los residuos de la producción de coches híbridos contrarrestan los beneficios de la tecnología híbrida?" . howstuffworks.com . 6 de diciembre de 2010. Archivado del original el 17 de mayo de 2017. Consultado el 27 de mayo de 2017 .
  15. "Desmintiendo mitos sobre los coches eléctricos: emisiones desde la producción hasta el consumo" . CleanTechnica . 19 de febrero de 2018. Archivado del original el 31 de marzo de 2019. Consultado el 31 de marzo de 2019 .
  16. "Menos CO2" . Mi coche eléctrico. Archivado del original el 8 de mayo de 2010. Consultado el 18 de abril de 2010 .
  17. "McKinsey Gran China" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 16 de diciembre de 2011. Consultado el 30 de mayo de 2015 .
  18. PRNewswire (28 de marzo de 2013). "Y ahora hay uno... El Tesla Model S es declarado Coche Ecológico Mundial de 2013" . International Business Times . Archivado del original el 24 de mayo de 2013. Consultado el 28 de marzo de 2013 .
  19. "Estudio del MIT: El coche de hidrógeno no es la panacea medioambiental" . EurekAlert! . 10 de marzo de 2003. Archivado del original el 30 de mayo de 2015. Consultado el 30 de mayo de 2015 .
  20. Reid, Carlton. Bike Boom: The Unexpected Resurgence of Cycling . Washington, DC: Island Press. ISBN 9781610918176.
  21. "Libro blanco "El papel del Segway PT en la reducción de emisiones"" . archive-it.org . Archivado del original el 30-08-2012 . Recuperado el 14-01-2018 .{{cite web}}: CS1 maint: bot: estado de la URL original desconocido ( enlace )
  22. "Temas medioambientales y desarrollo sostenible" . Archivado del original el 5 de marzo de 2016. Consultado el 30 de mayo de 2015 .
  23. Alcalde de Londres (10 de febrero de 2023). Informe anual sobre la ampliación de la zona de emisiones ultrabajas del centro de Londres (PDF) (Informe). págs. 10, 27. Consultado el 26 de abril de 2023 . 
  24. El Consejo del Condado de Oxfordshire decidirá sobre la ampliación de la Zona de Cero Emisiones.
  • Clasificación de emisiones de Smog. "DriveClean California" . DriveClean . Consultado el 8 de junio de 2017 .Sitio web oficial de California sobre vehículos de cero emisiones (ZEV) y vehículos parcialmente de cero emisiones (PZEV).
  • Heywood, John B. (2006-08-16). "Fueling Our Transportation Future". Scientific American. 295 (3): 60–63. Bibcode:2006SciAm.295c..60H. doi:10.1038/scientificamerican0906-60. PMID 16925036. Retrieved 2017-06-08.
  • "Caltrans Zero emissions vehicles".