COMBUSTIBLES DE AUTOMOCIÓN REVISIÓN Y ANÁLISIS COMPARATIVO DE LAS DIFERENTES OPCIONES

Transcripción

1 COMBUSTIBLES DE AUTOMOCIÓN REVISIÓN Y ANÁLISIS COMPARATIVO DE LAS DIFERENTES OPCIONES Enero 2016

2 ÍNDICE Metodología Well-to-Wheels Carburantes petrolíferos Carburantes gaseosos Biocarburantes Vehículo eléctrico Conclusiones 2

3 Metodología Well-to-Wheels La metodología Well-to-Wheels (WtW) tiene en cuenta las emisiones de CO 2 que se producen en toda la cadena de valor de cada alternativa energética. Se divide en dos fases: Pozo al Tanque (Well-to-Tank- WtT). Tanque a la Rueda (Tank-to-Wheels- TtW), Es la metodología que debería emplearse para comparar las emisiones de CO 2 y la eficiencia energética de las diferentes alternativas de combustibles para automoción. 3

4 Fuentes del estudio comparativo realizado por AOP La metodología WtW es la que emplea el Consorcio JEC (en el que participa la Comisión Europea) para la elaboración de sus informes. El estudio comparativo de AOP se basa en el último informe del Consorcio JEC. Well-to-Wheels Report Version 4.a

5 ÍNDICE Metodología Well-to-Wheels Carburantes petrolíferos Carburantes gaseosos Biocarburantes Vehículo eléctrico Conclusiones 5

6 Emisiones de contaminantes atmosféricos locales Gracias a los avances tecnológicos se han reducido drásticamente los niveles de emisiones contaminantes locales (NOX, partículas, CO, HC): 100 vehículos actuales contaminan menos que 1 vehículo de los años 70. La comparación de emisiones debe hacerse entre vehículos equiparables (mismo programa Euro). Las fechas indicadas hacen referencia a la aplicación del marco reglamentario para la matriculación de vehículos nuevos. Fuente: ANFAC Research 6

7 El potencial de mejora de eficiencia y reducción de emisiones de CO 2 es todavía muy alto en los motores de gasolina Los motores de gasolina de inyección directa futuros (2020+) emitirán un 30% menos de CO 2 y consumirán un 30% menos de energía que los homologados en La combinación con motores eléctricos (vehículos híbridos) permitirá incrementar el potencial de reducción de emisiones en un 34% adicional. Gasolina % Gasolina Gasolina Hibrido -34% Fuente: Análisis WtW JRC v4.a

8 Lo mismo sucede con los motores Diesel Los motores de gasóleo futuros (2020+) emitirán un 25% menos de CO 2 y consumirán un 25% menos de energía que los homologados en La combinación con motores eléctricos (vehículos híbridos) permitirá incrementar el potencial de reducción de emisiones en un 25% adicional. Gasóleo % Gasóleo Gasóleo Hibrido -25% Fuente: Análisis WtW JRC v4.a

9 ÍNDICE Metodología Well-to-Wheels Carburantes petrolíferos Carburantes gaseosos Biocarburantes Vehículo eléctrico Conclusiones 9

10 Gas natural Comparación con gasolina y gasóleo El gas natural, energéticamente, es siempre menos eficiente que los carburantes convencionales: la energía necesaria en toda la cadena del pozo a la rueda es mayor. En cuanto a las emisiones de CO 2, presenta resultados inferiores en unos casos y superiores en otros: Si se compara con el motor de gasolina, el de gas natural produce unas emisiones de CO 2 entre un 0% y un 30% menores, dependiendo del tipo de motor. Si se compara con un motor de gasóleo, el de gas natural presenta unas emisiones de CO 2 un 15% superiores, tanto con los motores actuales como con los futuros. 10

11 Gas natural Suministro típico en España Teniendo en cuenta los porcentajes de abastecimiento de gas natural en España (53% gasoducto/47% GNL), su uso es siempre desfavorable frente al del gasóleo: +15% de emisiones de CO 2 y +45% de energía invertida. Frente a la gasolina, las mejoras por uso de GNC en cuanto a emisiones de CO 2 son significativas únicamente en el caso de motores de inyección directa. Gasolina 2010 GNC España 2010 GNC España 2010 (iny. directa) +15% Gasóleo % Fuente: Análisis WtW JRC v4.a

12 Gas natural Comparación según pruebas reales de conducción (1) Las pruebas reales confirman que, debido a su menor eficiencia, las emisiones de CO 2 por kilómetro de los vehículos alimentados con GNC son superiores a las de los vehículos Diesel equivalentes. 12 Fuente: EMT y TMB (Informes de Gestión 2013) y DENA (2014)

13 Gas natural Comparación según pruebas reales de conducción (y 2) A su vez, la menor densidad energética junto con la menor eficiencia de los motores de gas natural, explican el mayor consumo energético de los vehículos de GNC. 13 Fuente: EMT y TMB (Informes de Gestión 2013) y DENA (2014)

14 Autogas (GLP auto) En comparación con el gas natural, el GLP proporciona emisiones de CO 2 equivalentes e incluso mejores en algunos casos (hasta un 10%) y es, energéticamente, una opción siempre más eficiente (10 25%). En comparación con la gasolina y el gasóleo presenta, para tecnologías de motor futuras: a) consumos un 10% inferiores a los de la gasolina y un 10-13% superiores al gasóleo. b) emisiones de CO 2 equivalentes a las del gasóleo y un 15-20% inferiores a las de la gasolina. 14

15 ÍNDICE Metodología Well-to-Wheels Carburantes petrolíferos Carburantes gaseosos Biocarburantes Vehículo eléctrico Conclusiones 15

16 Biocarburantes En la actualidad existen tres tipos de biocarburantes disponibles en el mercado que se mezclan con carburantes convencionales. Sin embargo, los motores actuales no son compatibles con cualquier cantidad de biocombustible y por lo tanto existen limitaciones técnicas de mezcla para cada caso: Motor de gasolina (ciclo Otto) Etanol FAME HVO Máximo 5% v/v (E5) en motores antiguos Máximo 10% v/v (E10) en motores modernos NO COMPATIBLE NO COMPATIBLE Motor Diesel NO COMPATIBLE Max. 7% v/v (B7) Sin restricciones El HVO ( Hydrotreated Vegetable Oil ) es el biocombustible que presenta mayor potencial de reducción de emisiones de CO 2 debido a que es el único que no tiene restricciones de mezcla. Sin embargo, este potencial se ve limitado actualmente por la escasa disponibilidad del producto. 16

17 ÍNDICE Metodología Well-to-Wheels Carburantes petrolíferos Carburantes gaseosos Biocarburantes Vehículo eléctrico Conclusiones 17

18 Emisiones y eficiencia Si se comparan las emisiones de CO 2 y eficiencia energética del vehículo eléctrico (VE) frente al resto de alternativas en ciclo WtW, el VE muestra mejores resultados. Sin embargo, cuando se añaden las emisiones asociadas a la fabricación y sustitución de las baterías, las emisiones de CO 2 pueden ser equivalentes o incluso superiores. Fuente: Ricardo 2011/ WtW JRC v4.a

19 Emisiones y mix energético Las emisiones de los VE dependen del mix energético. El VE de emisión cero no existe. 19

20 Coste El VE es la opción más cara para el usuario. Para equiparar el coste final (vehículo + carburante) con los de un vehículo de gasolina (alternativa más barata) sería necesario recorrer más de km. Fuente: Elaboración propia con datos de Ford 20

21 ÍNDICE Metodología Well-to-Wheels Carburantes petrolíferos Carburantes gaseosos Biocarburantes Vehículo eléctrico Conclusiones 21

22 Conclusiones (1) La preocupación por la calidad del aire ha creado un entorno regulatorio que ha supuesto una reducción drástica de las emisiones locales: Las emisiones de óxidos de nitrógeno de los motores Diesel se han reducido en un 90% en los últimos 20 años. Los procesos de combustión optimizada y los filtros de partículas han disminuido las emisiones de partículas en un 99% desde El potencial de mejora de la eficiencia y de reducción de emisiones de CO 2 de los motores de gasóleo y gasolina es todavía muy alto: Los motores de gasolina o de gasóleo de inyección directa futuros emitirán un 25-30% menos de CO 2 y consumirán un 25-30% menos de energía que los homologados en Los vehículos híbridos (combinación de motores de combustión interna y motor eléctrico) permitirían reducir las emisiones de CO 2 en más de un 60% respecto a las tecnologías de Respecto a los biocombustibles, el uso de HVO es el que presenta mayor potencial de reducción de emisiones de CO 2 debido a que es el único que no tiene restricciones de mezcla. Sin embargo, tiene limitada disponibilidad. 22

23 Conclusiones (y 2) El gas natural es siempre menos eficiente que los carburantes convencionales. En cuanto a sus emisiones de CO 2, son inferiores a las de la gasolina (-0%/-30%), pero superiores a las del Diesel (+15%). El GLP ( autogas ) es, energéticamente, una opción siempre más eficiente que el gas natural y presenta emisiones de CO 2 equivalentes e incluso inferiores en algunos casos. En comparación con la gasolina y el gasóleo presenta, para tecnologías de motor futuras, consumos y emisiones inferiores a las de la gasolina pero equivalentes o superiores a las del gasóleo. El vehículo eléctrico se presenta como la opción más cara para el usuario. Además, cuando se tienen en cuenta las emisiones asociadas a la fabricación y sustitución de las baterías, las emisiones de CO 2 pueden llegar a ser equivalentes o incluso superiores a las de los vehículos convencionales. 23

24 24