El auto eléctrico y su base energética

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¿Qué tan limpio es el uso de un auto eléctrico?

MSC Enrique Healy Wehlen*

Los recursos energéticos, así como la misma economía mexicana, son consecuencia del descubrimiento de petróleo en 1976. Este hallazgo fue desaprovechado y propició varias distorsiones dañinas para el desempeño económico y energético del país.

En efecto, en la década de 1980 las ventas petroleras representaban 80 por ciento de las exportaciones totales del país, hoy finalmente sólo constituyen cerca de 15 por ciento. Aunque no está demás señalar que Pemex continúa siendo uno de los primeros diez exportadores de crudo en el mundo, y vende al exterior cerca de la mitad del petróleo que produce, fundamentalmente a Estados Unidos.

Este patrón de crecimiento presentó una dinámica energética y económica a favor de la industria petrolera. Siendo así que tenemos un rezago de más de dos décadas en infraestructura de energías limpias y renovables; actualmente el sector energético depende hoy día en un 70 por ciento del petróleo.

México cuenta con reservas probadas de crudo por 12 mil 352 millones de barriles, por ello, ocupa el lugar 14 en el mundo. Con el nivel de producción actual, se calcula que durarán, aproximadamente, 11 años. En 1990 las reservas probadas en México se calculaban en 51 mil 983 millones de barriles, en 20 años hemos consumido 77 por ciento de nuestras reservas.

El petróleo, como fuente energética no renovable, ya está dando señales de su agotamiento a nivel de las reservas mundiales y de su ritmo productivo. A este hecho hay que añadir el preocupante aumento de la demanda. Así pues, el consumo mundial en diez años se incrementará hasta alcanzar los 20 millones de barriles diarios y, al mismo ritmo de crecimiento, en 2020 la demanda rondará los 115 millones de barriles diarios. Se estima que la tasa de caída anual en cuanto a producción corresponde a un 5 por ciento. Esto supone que en diez años habrá un déficit cercano a los 60 millones de barriles diarios. Cifras alarmantes que demuestran la insostenibilidad de este recurso energético.
Es importante saber que un aprovechamiento óptimo de la luz solar permite reducir la demanda de electricidad. De este modo, se necesitan menos combustibles para hacer funcionar las centrales termoeléctricas y disminuyen notablemente las emisiones contaminantes.

El público en general no sabe que las tarifas eléctricas varían de acuerdo al consumo. Cuando el consumo no excede de 500 kilovatios por hora (KWh) al bimestre, la tarifa es de 1.10 pesos por KWh. Si se excede de los 500 KWh la tarifa alcanza los 3.5 pesos por KWh. Esto no es del conocimiento público, sin embargo es de suma importancia en el ahorro eléctrico pues el mismo consumo nos lleva a pagar casi cuatro veces más cara la tarifa de consumo eléctrico doméstico.

En México, el sector doméstico consume 23 por ciento del total de la energía eléctrica que se genera en el país, y de este porcentaje, 43 por ciento se destina sólo a iluminación. Por lo tanto, el ahorro en el consumo eléctrico actualmente repercute en la contaminación, ya que se necesitan menos combustibles para hacer funcionar las centrales termoeléctricas y disminuyen notablemente las emisiones contaminantes.
La historia del automóvil recorre las tres fases de los grandes medios de propulsión: vapor, electricidad y gasolina.

Puesto que una de las mayores críticas que se le han hecho al sector automotor es la contaminación ambiental, surge entonces la necesidad de buscar soluciones que disminuyan este problema. Una estrategia para reducir el consumo de petróleo y, por lo tanto, las emisiones de CO2 a la atmósfera, es el uso de autos eléctricos.
Los autos eléctricos al parecer resultan ser la opción más ecológica en la actualidad. Sin embargo, tenemos que considerar que estos vehículos requieren de energía que en su mayoría es generada por combustibles fósiles muy contaminantes.

El problema del abastecimiento de energía para los autos eléctricos nos lleva sin lugar a duda a limitar su uso. Por tal motivo es necesario que el abasto de energía para estos nuevos vehículos deba ser rentable y ecológico. Para ello se requiere transformar la energía base en todo el proceso de generación y abastecimiento de energía eléctrica.
Hagamos un breve análisis de la energía necesaria para abastecer un auto eléctrico todos los días: un caballo de fuerza o HP equivale a 750 vatios en potencia, si el motor eléctrico en promedio se desempeña con 20 caballos de fuerza, nos arroja un consumo en electricidad de 15 mil vatios. Una casa de mediano tamaño requiere para su funcionamiento de mil 500 a dos mil vatios. Como podemos observar, esto representa una elevada carga que requiere mayor quema de combustibles para generar electricidad y, por lo tanto, una fuerte carga para el consumo doméstico, todo esto conlleva a la emisión de contaminantes al medio ambiente. Si llevamos estos números aplicando energías renovables y limpias, se requieren cinco generadores de cinco mil vatios o cinco kilovatios para mover un solo coche eléctrico. De esta forma todo el proceso de generación y abastecimiento energético es completamente limpio.

Consideremos ahora que al generar un kilovatio/hora en una central termoeléctrica se emiten 650 gramos de CO2 a la atmósfera, en promedio un auto eléctrico tiene 25 kilovatios/hora de capacidad de carga y tarda de siete a siete horas y media en cargarse conectado a la red pública. Las emisiones de esta carga eléctrica equivalen a 16.25 kilogramos de emisiones a la atmósfera por auto eléctrico. Si la autonomía del auto eléctrico llegase a ser de 200 kilómetros, nos arroja 80 gramos de emisiones de CO2 por kilómetro recorrido, que comparado con un auto compacto de gasolina emite en promedio 140 gramos. Además del precio por KWh de la red a la que estés conectado, que sólo llevamos a las tarifas de la Comisión Federal estaríamos pagando cada bimestre la tarifa más alta por el elevado consumo, pues sobrepasaría los 500 KWh por bimestre.

Ahora podemos ver que el auto eléctrico es solamente un ejemplo, el cual sí contribuye con el medio ambiente, pero de ninguna manera representa una solución al enorme conflicto ambiental. Si consideramos automóviles con motores diesel que recorren 25 kilómetros por litro, lo que corresponde a 70 gramos de emisiones por kilómetro recorrido, entonces el motor diesel supera al auto eléctrico, siempre y cuando la energía eléctrica base provenga de combustibles fósiles.

Debemos prepararnos para los enormes cambios que se avecinan. En México, el transporte se limita prácticamente al uso de la gasolina en automóviles, sin saber siquiera que por cada barril de petróleo sólo se recupera entre 50 y 60 por ciento en gasolina durante el proceso de refinación, e igualmente la eficiencia global de generación eléctrica no alcanza 60 por ciento de eficiencia por cada barril de petróleo quemado en las enormes calderas de la centrales termoeléctricas.

Lo ideal como alternativa para que el automóvil no se encuentre asociado con el petróleo como fuente de energía, evitar problemas de suministro eléctrico, y entonces sólo así reducir al máximo la dependencia del automóvil con el petróleo, es considerar una central de carga ecológica con energías renovables. Ésta consiste en una sola unidad de paneles fotovoltaicos para aprovechar la energía solar, el suministro es limpio durante todo el proceso de generación ya que la unidad se recarga de energía solar durante todo el día, la almacena y durante la noche el auto se conecta a la unidad fotovoltaica, y queda cargado nuevamente para ser utilizado al día siguiente. Además, esta unidad ecológica puede ser utilizada también para el propio consumo doméstico aprovechando al máximo la capacidad de generación. En la ciudad de México tenemos un número considerable de horas sol por año que pueden producir fácilmente la energía para el consumo del auto eléctrico así como de la casa habitación. Esta unidad cuesta alrededor de 400 mil pesos. El gobierno debería tomar en cuenta esta opción para limpiar el transporte público y privado, que se pueda extender a todo el país y reducir el alto consumo de petróleo con el uso de otras fuentes de energía.

* Universidad Iberoamericana

El auto eléctrico y su base energética

¿Qué tan limpio es el uso de un auto eléctrico?

MSC Enrique Healy Wehlen*

Los recursos energéticos, así como la misma economía mexicana, son consecuencia del descubrimiento de petróleo en 1976. Este hallazgo fue desaprovechado y propició varias distorsiones dañinas para el desempeño económico y energético del país.

En efecto, en la década de 1980 las ventas petroleras representaban 80 por ciento de las exportaciones totales del país, hoy finalmente sólo constituyen cerca de 15 por ciento. Aunque no está demás señalar que Pemex continúa siendo uno de los primeros diez exportadores de crudo en el mundo, y vende al exterior cerca de la mitad del petróleo que produce, fundamentalmente a Estados Unidos.

Este patrón de crecimiento presentó una dinámica energética y económica a favor de la industria petrolera. Siendo así que tenemos un rezago de más de dos décadas en infraestructura de energías limpias y renovables; actualmente el sector energético depende hoy día en un 70 por ciento del petróleo.

México cuenta con reservas probadas de crudo por 12 mil 352 millones de barriles, por ello, ocupa el lugar 14 en el mundo. Con el nivel de producción actual, se calcula que durarán, aproximadamente, 11 años. En 1990 las reservas probadas en México se calculaban en 51 mil 983 millones de barriles, en 20 años hemos consumido 77 por ciento de nuestras reservas.

El petróleo, como fuente energética no renovable, ya está dando señales de su agotamiento a nivel de las reservas mundiales y de su ritmo productivo. A este hecho hay que añadir el preocupante aumento de la demanda. Así pues, el consumo mundial en diez años se incrementará hasta alcanzar los 20 millones de barriles diarios y, al mismo ritmo de crecimiento, en 2020 la demanda rondará los 115 millones de barriles diarios. Se estima que la tasa de caída anual en cuanto a producción corresponde a un 5 por ciento. Esto supone que en diez años habrá un déficit cercano a los 60 millones de barriles diarios. Cifras alarmantes que demuestran la insostenibilidad de este recurso energético.

Es importante saber que un aprovechamiento óptimo de la luz solar permite reducir la demanda de electricidad. De este modo, se necesitan menos combustibles para hacer funcionar las centrales termoeléctricas y disminuyen notablemente las emisiones contaminantes.

El público en general no sabe que las tarifas eléctricas varían de acuerdo al consumo. Cuando el consumo no excede de 500 kilovatios por hora (KWh) al bimestre, la tarifa es de 1.10 pesos por KWh. Si se excede de los 500 KWh la tarifa alcanza los 3.5 pesos por KWh. Esto no es del conocimiento público, sin embargo es de suma importancia en el ahorro eléctrico pues el mismo consumo nos lleva a pagar casi cuatro veces más cara la tarifa de consumo eléctrico doméstico.

En México, el sector doméstico consume 23 por ciento del total de la energía eléctrica que se genera en el país, y de este porcentaje, 43 por ciento se destina sólo a iluminación. Por lo tanto, el ahorro en el consumo eléctrico actualmente repercute en la contaminación, ya que se necesitan menos combustibles para hacer funcionar las centrales termoeléctricas y disminuyen notablemente las emisiones contaminantes.

La historia del automóvil recorre las tres fases de los grandes medios de propulsión: vapor, electricidad y gasolina.

Puesto que una de las mayores críticas que se le han hecho al sector automotor es la contaminación ambiental, surge entonces la necesidad de buscar soluciones que disminuyan este problema. Una estrategia para reducir el consumo de petróleo y, por lo tanto, las emisiones de CO2 a la atmósfera, es el uso de autos eléctricos.

Los autos eléctricos al parecer resultan ser la opción más ecológica en la actualidad. Sin embargo, tenemos que considerar que estos vehículos requieren de energía que en su mayoría es generada por combustibles fósiles muy contaminantes.

El problema del abastecimiento de energía para los autos eléctricos nos lleva sin lugar a duda a limitar su uso. Por tal motivo es necesario que el abasto de energía para estos nuevos vehículos deba ser rentable y ecológico. Para ello se requiere transformar la energía base en todo el proceso de generación y abastecimiento de energía eléctrica.

Hagamos un breve análisis de la energía necesaria para abastecer un auto eléctrico todos los días: un caballo de fuerza o HP equivale a 750 vatios en potencia, si el motor eléctrico en promedio se desempeña con 20 caballos de fuerza, nos arroja un consumo en electricidad de 15 mil vatios. Una casa de mediano tamaño requiere para su funcionamiento de mil 500 a dos mil vatios. Como podemos observar, esto representa una elevada carga que requiere mayor quema de combustibles para generar electricidad y, por lo tanto, una fuerte carga para el consumo doméstico, todo esto conlleva a la emisión de contaminantes al medio ambiente. Si llevamos estos números aplicando energías renovables y limpias, se requieren cinco generadores de cinco mil vatios o cinco kilovatios para mover un solo coche eléctrico. De esta forma todo el proceso de generación y abastecimiento energético es completamente limpio.

Consideremos ahora que al generar un kilovatio/hora en una central termoeléctrica se emiten 650 gramos de CO2 a la atmósfera, en promedio un auto eléctrico tiene 25 kilovatios/hora de capacidad de carga y tarda de siete a siete horas y media en cargarse conectado a la red pública. Las emisiones de esta carga eléctrica equivalen a 16.25 kilogramos de emisiones a la atmósfera por auto eléctrico. Si la autonomía del auto eléctrico llegase a ser de 200 kilómetros, nos arroja 80 gramos de emisiones de CO2 por kilómetro recorrido, que comparado con un auto compacto de gasolina emite en promedio 140 gramos. Además del precio por KWh de la red a la que estés conectado, que sólo llevamos a las tarifas de la Comisión Federal estaríamos pagando cada bimestre la tarifa más alta por el elevado consumo, pues sobrepasaría los 500 KWh por bimestre.

Ahora podemos ver que el auto eléctrico es solamente un ejemplo, el cual sí contribuye con el medio ambiente, pero de ninguna manera representa una solución al enorme conflicto ambiental. Si consideramos automóviles con motores diesel que recorren 25 kilómetros por litro, lo que corresponde a 70 gramos de emisiones por kilómetro recorrido, entonces el motor diesel supera al auto eléctrico, siempre y cuando la energía eléctrica base provenga de combustibles fósiles.

Debemos prepararnos para los enormes cambios que se avecinan. En México, el transporte se limita prácticamente al uso de la gasolina en automóviles, sin saber siquiera que por cada barril de petróleo sólo se recupera entre 50 y 60 por ciento en gasolina durante el proceso de refinación, e igualmente la eficiencia global de generación eléctrica no alcanza 60 por ciento de eficiencia por cada barril de petróleo quemado en las enormes calderas de la centrales termoeléctricas.

Lo ideal como alternativa para que el automóvil no se encuentre asociado con el petróleo como fuente de energía, evitar problemas de suministro eléctrico, y entonces sólo así reducir al máximo la dependencia del automóvil con el petróleo, es considerar una central de carga ecológica con energías renovables. Ésta consiste en una sola unidad de paneles fotovoltaicos para aprovechar la energía solar, el suministro es limpio durante todo el proceso de generación ya que la unidad se recarga de energía solar durante todo el día, la almacena y durante la noche el auto se conecta a la unidad fotovoltaica, y queda cargado nuevamente para ser utilizado al día siguiente. Además, esta unidad ecológica puede ser utilizada también para el propio consumo doméstico aprovechando al máximo la capacidad de generación. En la ciudad de México tenemos un número considerable de horas sol por año que pueden producir fácilmente la energía para el consumo del auto eléctrico así como de la casa habitación. Esta unidad cuesta alrededor de 400 mil pesos. El gobierno debería tomar en cuenta esta opción para limpiar el transporte público y privado, que se pueda extender a todo el país y reducir el alto consumo de petróleo con el uso de otras fuentes de energía.

* Universidad Iberoamericana

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