Impacto sobre el mercado de los combustibles fósiles debido a la inclusión de vehículos eléctricos

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1 debido a la inclusión de vehículos eléctricos INFORMACIÓN CONFIDENCIAL Este documento pertenece exclusivamente a la Corporación Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico - CIDET y sus investigadores asociados y fue desarrollado para uso discrecional por parte de las empresas involucradas en el proyecto. No se puede utilizar para fines distintos a los de la evaluación de la propuesta sin consentimiento escrito del CIDET. No podrá ser usado de cualquier manera en detrimento de los intereses del CIDET. INFORME DE ALERTA TECNOLÓGICA Medellín, agosto de 2012

2 La presión por la conservación medioambiental del planeta ha apalancado en los últimos años la incursión de los vehículos eléctricos en el mercado mundial y generado grandes expectativas en los consumidores que abogan por un aire más limpio. De igual forma, ha incentivado a las empresas procesadoras de combustibles fósiles a explorar nuevas alternativas de combustibles limpios que sean igualmente eficientes a los tradicionales. Esto lleva a intuir que el desplazamiento de los combustibles fósiles por energía eléctrica en el sector transporte puede tener un impacto económico importante, por ello se elabora esta alerta tecnológica sobre el mercado de los combustibles fósiles y su comportamiento por la inclusión de vehículos eléctricos. Para la elaboración de esta alerta, se inició la búsqueda con la definición de algunas palabras clave principales y secundarias, así como frases que pudiesen permitir los resultados esperados. Se utilizaron como fuente de información bases de datos como Scopus, Google Académico y el meta-buscador Copernic Agent Professional v Palabras Clave Algunas palabras claves utilizadas para adelantar las búsquedas referentes al tema se presentan en la Tabla 1. Tabla 1. Palabras Clave Principales Secundarias Frases Electric vehicle Market Impact of electric vehicle on gasoline consumption Car Prospect Electric car petroleum demand Automobile Massification Market penetration electric vehicle Gasoline Consumption Massproduction How much decreases gasoline consumption with electric car Petroleum Prospective Mercado de hidrocarburos frente a implementación de vehículos eléctricos Oil Outlook Reducción de consumo Combustible fósil Hydrocarbons Review Transportationfuel future Con esta búsqueda se identificó información acerca del impacto que se prevé sobre el consumo de combustibles fósiles debido a la incorporación de vehículos eléctricos en los mercados locales de los países. A continuación se presenta el análisis de esta información. Inclusión en el mercado de vehículos eléctricos. En (Longmore, 2011) se describen brevemente las tecnologías que afectan el mercado de la gasolina. En este caso, se habla de una flota de vehículos eléctricos híbridos que conforman el 1% del total en Estados Unidos. Un estudio publicado en Financial Times, (Mackenzie, 2010), determina que la flota de vehículos eléctricos en China será en 2020 alrededor del 9% del total. Pero si el crecimiento es del 15%, significará una disminución en la demanda de petróleo de alrededor de barriles/día, es decir, aproximadamente 7.5%.

3 Se comenta en el artículo de (Lee & Lovellette, 2011) que la venta de vehículos eléctricos en EE.UU. será de alrededor del 7% del total de autos vendidos en 2015, si se cumple la meta de un millón de carros propuesta por el presidente Obama. Además, se concluye que en 2025 la industria de autos eléctricos tendrá el 25% del mercado de autos nuevos en Estados Unidos, alrededor de 2.5 millones de carros vendidos por año. En (Hadley & Tsvetkova, 2009) se predice el comportamiento del mercado de vehículos híbridos eléctricos en Estados Unidos. Se determina un crecimiento a partir de 2010 iniciando en 0% y llegando al 25% en el 2020( ver Figura 1). Se prevé además que existirán en el mercado para 2015 aproximadamente un millón de Vehículos Eléctricos, y millones en 2020(ver Figura 2). Esta estabilización se prevé debido a los avances en otras tecnologías, como la del hidrógeno, que según (Van Mierlo, Maggetto, & Lataire, 2006) entre 2020 y 2030 presentará crecimiento en la flota e infraestructura, así como un uso real de esta tecnología. Posterior a 2030, según este estudio, se desarrollará totalmente el mercado del hidrógeno. Figura 1. Vehículo Eléctrico, porcentaje de participación en mercado de autos [porcentaje % vs. años]. Fuente: (Hadley & Tsvetkova, 2009) Figura 2. Venta de vehículos eléctricos [millones de autos vendidos vs. años]. Fuente: (Hadley & Tsvetkova, 2009)

4 En el WorldOil Outlook de 2011, se plantea la forma de crecimiento de la demanda de combustible a nivel mundial en dos escenarios(opec, 2011): Caso de Referencia; en el cual se plantean dinámicas usuales del mundo. Caso ATTP (Accelerated Transportation Technologies and Policies scenario); asume crecimiento de la eficiencia de la tecnología de motores de combustión interna, acelerado cambio a vehículos híbridos, adopción de autos eléctricos, y en general, combustibles alternativos a los derivados del petróleo. (ver Figura 3) Figura 3. Demanda de Combustible [millones de barriles/día vs. años]. Fuente: (OPEC, 2011) Según un estudio realizado por la consultora Irlandesa Accenture, mientras en 2009 las importaciones de crudo en Estados Unidos fueron de 3.3 billones de barriles, se espera que en 2030 esto se disminuya a 1 billón por año. Esto debido a la inserción de alternativas como biocombustibles, etanol, butanol y biodiesel (Accenture, 2011). En un estudio realizado por el Instituto Tecnológico de Massachusetts, se describe la dificultad de reducir el consumo de combustible basado en petróleo más del 10% para el 2035, comparado con el año 2000 (Bandivadekar et al., 2008). Basado en este estudio, un artículo del periódico HybridCars recalca que en 2035 el consumo de gasolina se disminuirá en un 30% a 50%, ahorrando alrededor de 65 billones de galones de petróleo al año (HybridCars, 2008), debido a mejoras en motores y transmisiones para gasolina y diesel, vehículos híbridos, reducción de pesos y aerodinámica y la adaptación de las celdas de combustible de hidrógeno. Otra investigación del MIT dice que para el lograr 1% de penetración de los vehículos eléctricos, en el mercado de los automóviles, es necesario un crecimiento del 30% de la venta de carros eléctricos año a año durante10 años. Además, en un escenario con 40%

5 de vehículos eléctricos híbridos plug in, se disminuiría solamente el 7% del consumo de combustibles derivados de petróleo (MIT, 2010). Un estudio de la petrolera Exxon Mobil, la empresa más lucrativa de América a 2012, anuncia que el 50% de los vehículos en 2040 se espera sean híbridoso funcionen con otras fuentes diferentes a las convencionales diesel y gasolina, de un total de 1.6 billones. Un total del 40% será híbrido o de baterías, un 5% híbridos plug in y funcionando con gas licuado de petróleo (Exxon Mobil, 2012). Además, según estos cálculos, la demanda de energía para transporte puede aumentar al 45% respecto al De acuerdo a este estudio, la demanda de energía eléctrica para transporte será del 5% para El artículo de (Charles, To, Gillett, von der Heidt, & Kivits, 2011), presenta una tabla de la participación en el mercado de vehículos según la tecnología que usan, comparativamente en 2007 y Se detecta disminución en el porcentaje de participación de los vehículos convencionales, ganando terreno los vehículos híbridos y los carros híbridos plug in. El automóvil eléctrico a baterías se desarrolla en un porcentaje menor, en comparación con las otras dos tecnologías.(romm, 2006) adelanta que el hidrógeno no incursionará en el mercado de los vehículos en altas tasas hasta el Tabla 2. Participación en el mercado por tecnología Tipo vehículo Combustión interna Híbrido Plug in híbrido Vehículo eléctrico Año Total 100% 40% 0% 30% 0% 25% 0% 5% Fuente: (Charles et al., 2011) Según el estudio de (Aron D. Jazcilevich et al., 2011), se evalúa bajo un modelo de penetración la evolución de la flota de vehículos híbridos en Ciudad de México. Alrededor del 20% de la flota en 2026 será de éste tipo según el estudio (ver Figura 4) Figura 4. Flota de vehículos en Ciudad de México. Fuente: (Aron D. Jazcilevich et al., 2011).

6 En el Plan de trabajo para la promoción del vehículo eléctrico en Brasil (INEE & ABVE, 2011) se estudia como será la participación en el mercado de los autos del carro eléctrico. Se presentan los vehículos eléctrico híbridos VEH y los vehículos eléctricos híbridos plug in VEHP. Esta evolución temporal se satura debido al mejoramiento de la tecnología de los carros a bateria, en cuanto a desempeño y eficiencia (ver Figura 5). También se dice que el interés por los vehículos eléctricos puede ser beneficiado o afectado por las siguientes variables: Aumento en la oferta de servicio público. Restricción al uso de vehículos de combustión interna. Aumento del precio de los combustibles derivados del petroleo. Incentivos gubernamentales para poseedores de vehículos eléctricos. Figura 5. Porcentaje de incursión del vehículo eléctrico en Brasil. Fuente: (INEE & ABVE, 2011) El estudio Energy Technology Perspectives realizado por la Agencia Internacional de Energía, prevé que el petróleo caiga en más de un 50% para Pero, dice el estudio, que este combustible seguirá siendo importante en el sector transporte (IEA, 2012). En este estudio se propone un escenario en el cual la temperatura de la tierra solo aumentará en 2 C, y dice que para lograr este objetivo se deben tomar medidas respecto al transporte. También se estudian las ventas de diferentes tipos de vehículos en perspectiva al Esta agencia, introduce un objetivo de 20 millones de vehículos eléctricos en rodamiento para Pero las metas de las compañías manufactureras de autos eléctricos marcan otra tendencia (ver Figura 7).

7 Figura 6. Perspectivas de venta de los automóviles. Fuente: (IEA, 2012). Figura 7. Perspectivas del mercado de los vehículos eléctricos. Fuente: (IEA, 2012). Situación en Colombia En el ámbito local, hay indicios de cambio de tecnología,(proure & Caicedo, 2010), en el cual se propone la participación de Fuentes No Convencionales de Energía para 2015 en un total del 5% de la canasta energética total, de los cuales 4% se relacionaran a transporte. También se considera una conversión del parque automotor de los sistemas integrados de transporte de Bogotá, Pereira y Cali, el cual reduciría la demanda de combustible en un 1.7% en el país. En (Velandia Durán, 2009), se considera que 2.8 millones de personas de Bogotá, el 20% de la población total proyectada, en 2040 utilizarán transporte urbano eléctrico. Esto sin embargo, no implica que se disminuya el consumo de gasolina, planeando que la demanda de energía será de GWh/año, se supone que el consumo estará alrededor de los 98.1 millones de galones/año. Además, bajo un escenario regulado y aplicando incentivos, las ventas de vehículos eléctricos (híbridos plug in y de baterías) serán del 10% a partir del 2020 y del 25% del total de ventas de vehículos, a partir del Los vehículos eléctricos llegarán a unidades, 10%de la flota total en operación para el año Entonces, se prevé que de la demanda total de energía eléctrica, la asociada al sector del transporte urbano estará en un 55% en Bogotá y en 22% en Medellín para el año 2040.

8 En el estudio realizado por Fedepalma y el grupo consultor Ecología y Entropia Ltd. se determina que el consumo de gasolina en el sector transporte aumenta de Barriles por dia calendario (BPDC) en 2002 a (BPCD) en 2020; sin embargo, la participación porcentual de la demanda de este combustible disminuye, pasando de 62.5% al 46.1% en el mismo rango de año en el sector transporte (A. Infante Villareal & Fedepalma, 2004). Esta disminución no se debe unicamente a la introdución de la tecnología de vehículos eléctricos. Figura 8. Demanda de gasolina en el sector transporte de Colombia. Fuente: (A. Infante Villareal & Fedepalma, 2004)

9 Referencias A. Infante Villareal, & Fedepalma. (2004). Estudio sobre la prefactibilidad técnica y económica de la producción en Colombia de los derivados del aceite crudo de palma como carburantes para motores de ciclo diesel. Recuperado a partir de Accenture. (2011). United States and China: The Race to Destruptive Transport Technologies. Recuperado a partir de ce_disruptive_transport_technologies.pdf Bandivadekar, A., Bodek, K., Cheah, L., Evans, C., Groode, T., Heywood, J., Kasseris, E., et al. (2008). On the road in 2035: Reducing transportation s petroleum consumption and GHG emissions. Massachusetts Institute of Technology. Charles, M. B., To, H., Gillett, P., von der Heidt, T., & Kivits, R. (2011). Transport energy futures: Exploring the geopolitical dimension. Futures, 43(10), doi: /j.futures Exxon mobil. (2012). The Outlook for Energy. Recuperado julio 9, 2012, a partir de Hadley, S. W., & Tsvetkova, A. A. (2009). Potential Impacts of Plug-in Hybrid Electric Vehicles on Regional Power Generation. The Electricity Journal, 22(10), doi: /j.tej HybridCars. (2008). MIT Study: Fuel Consumption Cut in Half by Recuperado julio 9, 2012, a partir de

10 Lee, H., & Lovellette, G. (2011). Will Electric Cars Transform the U.S. Vehicle Market? An Analysis of the Key Determinants. Recuperado julio 5, 2012, a partir de he_us_vehicle_market.html Longmore, J. (2011). The new hybrids impact on US gasoline demand. Recuperado julio 4, 2012, a partir de Mackenzie, K. (2010). China s electric vehicle love affair: Enough to shrink gasoline demand. Financial Times. Recuperado julio 4, 2012, a partir de MIT. (2010). The Electrification of the Transportation System: Issues and Opportunities Symposium. Recuperado julio 12, 2012, a partir de OPEC. (2011). World Oil Outlook Recuperado julio 6, 2012, a partir de PROURE, F. N. O., & Caicedo, O. F. P. (2010). Programa de Uso Racional y Eficiente de Energía y Fuentes No Convencionales. Recuperado a partir de Romm, J. (2006). The car and fuel of the future. Energy Policy, 34(17), doi: /j.enpol Van Mierlo, J., Maggetto, G., & Lataire, P. (2006). Which energy source for road transport in the future? A comparison of battery, hybrid and fuel cell vehicles. Energy

11 Conversion and Management, 47(17), doi: /j.enconman Velandia Durán, E. A. (2009). Energía eléctrica: alternativa energética para un transporte urbano sustentable en Colombia. Bogotá: Cargraphics s.a. INEE&ABVE (2011). Roteiro para a Difusão dos VeículosElétricos. Brasilia. Recuperado Julio 18. Aron D. Jazcilevich, Agustin Garcia Reynoso, Michel Grutter, Javier Delgado, Ulises Diego Ayala, Manuel Suarez Lastra, Miriam Zuk, Rogelio Gonzalez Oropeza, Jim Lents, Nicole Davis (2011), An evaluation of the hybrid car technology for the Mexico Mega City, Journal of Power Sources, Volume 196, Issue 13, 1 July 2011, Pages , ISSN , /j.jpowsour IEA. (2012). Energy Technology Perspectives: Pathways to a Clean Energy.Paris, Francia.Recuperado Julio 18. panish_web.pdf

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