Comparativa del vehículo eléctrico con el tradicional de gasoil o gasolina

El vehículo eléctrico avanza lentamente, mucho más de lo que algunos desearíamos. Para tratar de entender sus características principales y las razones que frenan su desarrollo en la actualidad, inauguro con este post una serie de tres en los que iré analizando diversos aspectos del mismo. En esta entrada me centraré en el análisis del vehículo eléctrico desde el punto de vista de su eficiencia energética y lo comparo con el motor de combustión interna.

1. Eficiencia energética del motor

En los vehículos de motor de combustión interna (en lo que sigue, VMCI) se transforma la energía química del combustible que se quema (gasolina, diésel, keroseno) en energía mecánica, es decir, se transforma calor en trabajo. Es imposible que una máquina convierta toda la energía térmica en trabajo o viceversa, pues siempre hay una parte que se pierde. La relación que hay entre la energía mecánica obtenida a la salida del motor y la energía térmica que tiene el combustible se denomina rendimiento o eficiencia energética. En los motores de combustión esta eficiencia no supera el 25%-30%, el resto de la energía se pierde en forma de calor a través del radiador, escape, bloque motor, etc. Esto significa que, de cada cuatro litros que consume un automóvil, únicamente uno se emplea en moverlo y los otros tres se pierden calentando el motor, sin que se aprovechen de ningún modo. Pero se queman y, por lo tanto, emiten CO₂ y otros gases contaminantes a la atmósfera. El detalle de las emisiones producidas por los VMCI lo analizaré en un post posterior.

Este despilfarro de energía es especialmente significativo en España, pues el consumo de energía en el transporte es, proporcionalmente, el mayor de toda Europa Occidental. Así, mientras en el mundo el consumo de energía final destinado al sector del transporte representa el 28% del total y en Europa el consumo de energía en ese sector representa el 33%, en España constituye el 43 % del consumo total, como ya tuve ocasión de detallar en este artículo. Además, el 80% de ese consumo se realiza por vehículos Diésel, es decir, mayoritariamente por camiones que transportan mercancías, relegando a un segundo plano el transporte ferroviario, cuya potenciación permitiría un enorme ahorro en importaciones de petróleo –un camión transporta en cada viaje una carga equivalente a un contenedor; un tren puede transportar el equivalente a 15-20 contenedores en un único viaje–.

Por el contrario, en el vehículo eléctrico (en lo que sigue, VE) el motor presenta una eficiencia energética elevadísima, del orden del 95%, ya que no hay procesos de combustión de ningún tipo y las partes móviles del mismo son mínimas, por lo que las únicas pérdidas por rozamiento de producen en la transmisión.

2. Eficiencia energética del ciclo del combustible

Cuando se analiza la eficiencia del ciclo completo del combustible, es decir, desde el pozo al depósito y de éste a la rueda, hay que contabilizar no sólo las ineficiencias del motor en sí, sino también las del proceso de extracción, transporte y refino –en el caso de los hidrocarburos– así como las que se producen en el proceso de generación del combustible del VE, es decir, de la electricidad. Ese es un proceso más complicado de analizar ya que el “mix” energético de España es dependiente en un grado elevado de las energías renovables y éstas son, por naturaleza, intermitentes; por lo tanto, debemos realizar un promedio anual. Queda fuera del alcance de este post detallar estas cuestiones. La eficiencia del ciclo de combustible completo para ambos tipos de vehículos se muestra en la figura. Como resultado final, la eficiencia final es del orden del 15% para el VMCI y cercana al 30% para el VE:

En próximas entradas seguiré analizando las diferencias entre el VE y el VMCI.