EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA DE LA FABRICACIÓN, USO Y FIN DE VIDA DE LOS AUTOMÓVILES Y CAMIONES EN ESPAÑA

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1 Observatorio Industrial del Sector Fabricantes de Automóviles y Camiones EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA DE LA FABRICACIÓN, USO Y FIN DE VIDA DE LOS AUTOMÓVILES Y CAMIONES EN ESPAÑA FECHA: 24 ENERO 2012 METODOLOGÍA ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 1

2 EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA I

3 INDICE INDICE... II RESUMEN DEL TRABAJO...IV AGRADECIMIENTOS...VI 1. INTRODUCCIÓN PRINCIPALES IMPACTOS AMBIENTALES DE LOS VEHÍCULOS IMPACTOS AMBIENTALES RELACIONADOS CON LOS VEHÍCULOS FUENTES DE DATOS DISPONIBLES ANÁLISIS BÁSICO DE CICLO DE VIDA IMPACTOS DE LA ETAPA DE FABRICACIÓN DE VEHÍCULOS IDENTIFICACIÓN DE LAS ETAPAS DE FABRICACIÓN ENCUESTA PARA RECOGER LOS DATOS DE LOS FABRICANTES A NIVEL NACIONAL ESTABLECIMIENTO DE LOS VEHÍCULOS MEDIOS REPRESENTATIVOS A NIVEL NACIONAL IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES DIRECTOS DE LA FABRICACIÓN DE VEHÍCULOS Consumos de materiales para la fabricación de vehículos Consumos energéticos en la fabricación de vehículos Residuos, emisiones y efluyentes de la fabricación de vehículos IMPACTO DE LOS VEHÍCULOS EN SU UTILIZACIÓN IMPACTOS EN LA ETAPA DE UTILIZACIÓN DETERMINACIÓN DE LAS EMISIONES CONTAMINANTES DIRECTAS DEL VEHÍCULO MEDIANTE EL PROGRAMA COPERT RESULTADOS CORRESPONDIENTES A LA UTILIZACIÓN DE LOS VEHÍCULOS REPRESENTATIVOS Valores medios de emisiones y consumo en función del tipo de vehículo Estudio comparativo con Ciclo Europa IMPLICACIONES MEDIOAMBIENTALES DE LAS ACTIVIDADES DE REPARACIÓN Y MANTENIMIENTO DE VEHÍCULOS IMPACTOS EN LA ETAPA DE FIN DE VIDA IMPACTOS DERIVADOS DEL FIN DE VIDA DE LOS VEHÍCULOS Contexto legal Tratamiento de los Vehículos Fuera de Uso en España Comparación del tratamiento de VFUs en España y el resto de Europa Situación frente al nuevo escenario en 2015 de la Directiva 2000/53/CE ACTUACIONES RELACIONADAS CON EL FIN DE VIDA DE LOS VEHÍCULOS Eliminación de Sustancias Peligrosas Cambios en el Diseño del Vehículo Mejora en la provisión de información y codificación Productos Re-fabricados/Reutilizados Tipos de materiales empleados EJEMPLOS DE SOLUCIONES Y ACTUACIONES RELACIONADAS CON VFU Diseño del Vehículo Gestión del VFU y de las baterías Gestión de la Información y Codificación Aleaciones de aluminio materiales libres de plomo Recuperación y reciclado Planta de Reciclaje del VFU diseñada por OEM Valorización Energética EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA II

4 Proyectos europeos PERSPECTIVAS DE FUTURO SINTESIS DE IMPACTOS RELACIONADOS CON EL CICLO DE VIDA DE LOS VEHÍCULOS SINTESIS DE IMPACTOS POR TIPOS DE VEHÍCULOS Impactos del consumo energético Consumo de agua limpia y vertido de aguas residuales Consumo de materiales Emisiones gaseosas a la atmósfera Generación de residuos Estimación de consumos y emisiones a lo largo del ciclo de vida completo del vehículo CONCLUSIONES Y PROPUESTAS CONCLUSIONES GENERALES CONCLUSIONES ESPECÍFICAS PROPUESTAS BIBLIOGRAFÍA ANEXO I. RECORRIDOS DEL INVENTARIO NACIONAL DE EMISIONES A LA ATMÓSFERA EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA III

5 RESUMEN DEL TRABAJO El ciclo de vida completo de un vehículo incluye las etapas de obtención de materiales, fabricación de componentes y vehículos, utilización y fin de vida de los vehículos, así como todos los transportes intermedios de las diferentes etapas. Dentro del presente trabajo se han estimado con detalle los impactos medioambientales correspondientes a las etapas de fabricación de vehículos, utilización y fin de vida. Los principales impactos considerados han sido: consumo de materiales y agua, consumos energéticos y emisiones de CO 2, emisiones contaminantes a la atmósfera y al agua y depósito de residuos en vertedero. En muchos de los aspectos estudiados (energía, emisiones) la etapa de utilización es la que mayor impacto medioambiental presenta. La etapa de fabricación presenta un impacto importante en el consumo de materiales, mientras que la generación de residuos se reparte de un modo bastante equitativo entre las tres etapas estudiadas. Los impactos medioambientales de la etapa de fabricación han sido determinados a partir de una encuesta realizada a los fabricantes de vehículos, habiendo sido respondida por ocho plantas de fabricación de automóviles y dos de vehículos industriales, con datos definitivos del año 2009, que se ha tomado como referencia. Para el estudio medioambiental de los vehículos fabricados en España, estos pueden ser agrupados en dos grandes bloques: - Vehículos ligeros de gama media-baja, propulsados con gasolina (50%) o gasóleo (50%), cilindrada inferior a 2 l y peso medio de kg. - Vehículos industriales de carga total inferior a 7,5 Tm (LDV y HDV pequeños) y un peso medio de kg. El programa COPERT 4, con hipótesis específicas de España, ha sido empleado para la determinación de consumos y emisiones durante la fase de utilización, considerando un periodo de utilización y unos recorridos típicos (ej.: 12 años, km/año, 15 años, km/año). Se han utilizado datos estadísticos de EUROSTAT, junto con los objetivos para el año 2015 de la Directiva 2003/53/CE a la hora de determinar los valores cuantitativos de los tratamientos de Fin de Vida de los vehículos en España, comparando con el resto de países europeos. Con las hipótesis de uso de los vehículos a lo largo su vida útil, los consumos energéticos y las emisiones de CO2 en la etapa de utilización suponen entre el 85 y el 90% de los valores totales de la vida del vehículo. Para otras emisiones gaseosas contaminantes (CO, NOx, SOx, partículas), los valores son incluso superiores (90-100%), excepto para los COV (67%), debido al mayor peso de estos en la etapa de fabricación (unos 4 kg/vehículo). Con esa excepción, los esfuerzos de reducción de estas emisiones en la etapa de utilización son los de mayor incidencia sobre el ciclo de vida. Un ejemplo significativo es la reducción de la contaminación debida a los óxidos de azufre que, en el caso de los vehículos, ha pasado a ser casi insignificante si se compara con los niveles de hace unos años. Del resto de etapas del ciclo de vida, la mayor contribución es la debida al procesado para la obtención de los materiales. Una aplicación adecuada de los procesos de reutilización y reciclado reducirá considerablemente el impacto medioambiental. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA IV

6 La mayor cantidad de residuos peligrosos se genera en la etapa de utilización del vehículo, seguida de la etapa de fin de vida. Cabe destacar los lubricantes y piezas contaminadas por estos como residuos principales. En la etapa de fabricación se genera un porcentaje muy bajo de residuos peligrosos, con respecto a los generados a lo largo del ciclo de vida completo. Se destaca la generalización del tratamiento diferenciado de los residuos peligrosos. El residuo más voluminoso es el de los metales, si bien son fácilmente reciclables. Los residuos metálicos se generan principalmente en las etapas de fin de vida y fabricación, siendo mínimos en la etapa de utilización. El resto de residuos no peligrosos está bastante repartido entre las tres etapas, destacando por su volumen los neumáticos en el caso de la utilización y los residuos plásticos en el caso del fin de vida. La Directiva 2000/53/CE establece límites más estrictos a partir del año 2015, por lo que es necesario introducir diversas modificaciones en los actuales porcentajes de reutilización, reciclado y valorización, reduciendo el porcentaje de vertedero. Se ha establecido el siguiente balance global del ciclo de vida de los vehículos fabricados y utilizados en España en cuanto a los consumos energéticos y emisiones de CO 2 y los destinos actuales en peso de los materiales de los VFU: 3,1 MWh/veh Contenido Energético Materiales 14,8 MWh/veh 3,8 tco 2 /veh Procesado Materiales Fabricación Componentes 2-4 MWh/veh 0,4-1 tco 2/veh 2,1 MWh/veh 0,325 tco 2/veh Fabricación Vehículos Utilización Vehículos 145 MWh/veh 37,7 tco 2/veh Mantenimiento y Reparación 1,1 MWh/veh 0,12 tco 2 /veh 0,02 MWh/veh 0,002 tco 2/veh Tratamientos Fin de Vida Vehículos Transportes 0,24 MWh/veh 0,072 tco 2/veh Reciclado Materiales Reutilización Valorización Energética Vertedero Porcentajes actuales en peso: 69,5% 13,0% 3,5% 14% De acuerdo con ello, el consumo de energía primaria total de un vehículo a lo largo de su ciclo de vida útil, excluido el consumo de combustible y sin considerar el contenido energético de los materiales ni la posible energía recuperada en los procesos de reciclado, reutilización y valorización, es de 20 a 22 MWh/vehículo, mientras que las emisiones de CO 2 son entre 4,7 y 5,3 t/vehículo. El consumo de combustible, para un recorrido supuesto de km en su vida útil, supone del orden de 145 MWh/vehículo, que se corresponde con unas emisiones de CO 2 de 37,7 t/vehículo, y que representa en ambos casos del 87 al 89% de los valores totales ( 170 MWh/vehículo y 43 t.co 2 /vehículo). El presente trabajo ha sido realizado por el Grupo de Trabajo de Automoción de FEDIT coordinado por Francisco Tinaut de la Fundación CIDAUT, contando con la colaboración directa de los Centros IAT, IBV, ROBOTIKER y TEKNIKER. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA V

7 AGRADECIMIENTOS Los autores del estudio, pertenecientes al Grupo de Trabajo de Automoción de FEDIT, desean agradecer la inestimable ayuda prestada por diversos expertos, cuyas sugerencias han contribuido a precisar y concretar diversos aspectos del mismo. Entre ellos, debemos citar a: Agustín Aragón (Secretario Gral, FITSA), Jesús Casanova (Catedrático, Depto. I.E.F., U.P. Madrid), Eduardo González (Subdirector Gral. Mitigación y Tecnologías, MMA, MR y M), Juan Luis Plá (Jefe Departamento Transporte, IDAE) y Mar Villacampa (Centro Técnico, SEAT). Además agradecemos la buena disposición de las empresas fabricantes de vehículos implantadas en España que han facilitado la información relativa a los vehículos, consumos de energía, materiales, emisiones, efluyentes, residuos, etc. Agradeciendo la colaboración, sólo los autores del documento son responsables de los posibles errores u omisiones que pueda haber en el mismo. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA VI

8 EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA VII

9 1. INTRODUCCIÓN En el año 2009, el Grupo de Trabajo de Automoción de FEDIT realizó un estudio para analizar las implicaciones que la Estrategia Española de Movilidad Sostenible (EEMS) tiene sobre el sector de fabricantes de automóviles y camiones en España. En dicho documento se realizaron diversas propuestas generales que implicaban a la industria de fabricantes de automóviles y camiones, a los agentes de I+D y a las Administraciones. Dentro del Área de la EEMS denominada Cambio climático y reducción de la dependencia energética, si bien los efectos afectaban a todas las áreas de la EEMS, se hizo una propuesta específica, relacionada con la utilización del Análisis del Ciclo de Vida (ACV). Se proponía que este Análisis debía extenderse a los vehículos en su conjunto y a sus componentes y sistemas, así como a las diversas fases: fabricación, utilización y final de vida. Además se deberían considerar también los posibles efectos que determinadas medidas incluidas en la EEMS pudieran tener sobre la utilización de los vehículos en condiciones no previstas inicialmente, como por ejemplo la limitación de la velocidad a valores muy bajos en áreas urbanas (fuera de los rangos previstos de funcionamiento de los motores térmicos), el empleo de resaltes en las vías para reducir esta velocidad, etc. Analizadas las diversas posibilidades existentes para realizar el Análisis del Ciclo de Vida, se vio como un tema abierto, sin que por el momento existiera consenso sobre las metodologías más idóneas. Como consecuencia, durante el año 2010, se desarrolló un trabajo orientado a identificar las metodologías posibles, definir y concretar los conceptos relevantes, considerar los impactos más importantes y proponer actuaciones relacionadas con el ACV. Para ello se planteó un primer punto de identificación y revisión de las metodologías y de las fuentes de datos cuantitativos (consumos de energía, emisiones y otros impactos) necesarios para los análisis. Se buscaba una visión global, considerando emisiones de CO 2, otras emisiones (compuestos volátiles, CO, HC, NOx, partículas), efluyentes y residuos. Los objetivos alcanzados mediante la realización del estudio fueron: Identificar las metodologías existentes de evaluación del impacto medioambiental y su aplicación al sector de la automoción. Definir los conceptos y metodologías relacionadas con el Ecodiseño. Evaluar las posibilidades para realizar un etiquetado ecológico en el Sector. Identificar los principales elementos del medio ambiente afectados por el Sector y planteamiento de estrategias para su minimización, en las fases de fabricación, utilización y final de vida de los vehículos. Analizar y comparar las diferentes herramientas informáticas de aplicación del Análisis de Ciclo de Vida. La realización de un análisis del ciclo de vida detallado para un vehículo completo es una tarea ardua y compleja. Además, dada la amplia variabilidad en el tamaño y composición de los vehículos, en los procesos aplicados e incluso en la localización geográfica de los centros de fabricación y centros para el tratamiento de fin de vida de los vehículos, los resultados de un ACV pueden presentar muy amplios rangos de variación entre distintos vehículos. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 1/118

10 Si bien de cara a un futuro próximo se puede pensar en el desarrollo de una herramienta común y unificada para el estudio de ACV de todos los vehículos fabricados en España o en Europa, la definición de las características de esta herramienta va a requerir de un conocimiento más detallado sobre la magnitud de los principales impactos asociados a la fabricación, utilización y fin de vida de los vehículos, a fin de poder decidir los aspectos donde la herramienta deberá tener una mayor profundidad. En el presente proyecto se pretende dar un paso más en la cuantificación de los impactos asociados a la fabricación, utilización y fin de vida de los vehículos, determinando en una primera aproximación el valor medio de los principales impactos producidos por un vehículo fabricado en España, cuya vida útil e intervenciones de fin de vida se desarrollarán también en España. Se tomará como referencia un vehículo de tamaño medio fabricado en el año 2009, puesto que es el año para el que se disponen de datos definitivos de fabricación y fin de vida. Para ello se ha dividido la vida del vehículo en tres etapas: 1. Fabricación: Para esta fase se obtienen de los fabricantes la mayor cantidad posible de datos sobre los impactos asociados a la fabricación de sus vehículos, analizando y tratando la información disponible para extrapolar valores medios y extremos de los principales impactos en cada una de las fases de fabricación. 2. Utilización: A partir de un recorrido tipo y un kilometraje medio de estos vehículos, se obtienen los impactos medios y extremos asociados a la utilización de estos vehículos durante su vida útil: consumo de combustible y otros materiales, residuos generados, emisiones contaminantes a la atmósfera y al agua, etc. 3. Fin de vida: Las actividades de esta fase estarán dedicadas a determinar los diferentes impactos generados por esta etapa de tratamiento de los vehículos al final de su vida útil, valorándose también los materiales y energía recuperados durante esta etapa. Dado que el proyecto partirá de un vehículo fabricado en el año 2009, los datos de fin de vida de los vehículos tendrán en cuenta las previsiones existentes para el año 2023, estimando que la vida media de los vehículos dados de baja se mantendrá estable en el entorno de los 14 años durante las próximas décadas. Entre los principales objetivos del estudio se encuentran: Realizar una evaluación global media de los principales impactos asociados a la fabricación, utilización y fin de vida de los vehículos en España. Definir y establecer los indicadores medioambientales apropiados que permitan realizar comparativas anuales y con otros países. El presente trabajo ha sido realizado por el Grupo de Trabajo de Automoción de FEDIT coordinado por Francisco Tinaut de la Fundación CIDAUT, contando con la colaboración directa de los Centros IAT, IBV, TECNALIA y TEKNIKER. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 2/118

11 2. PRINCIPALES IMPACTOS AMBIENTALES DE LOS VEHÍCULOS 2.1. IMPACTOS AMBIENTALES RELACIONADOS CON LOS VEHÍCULOS El Análisis de Ciclo de Vida (ACV) es un proceso objetivo para evaluar las cargas ambientales asociadas a un producto, proceso o actividad, que consta de las siguientes etapas: 1. Definición del objetivo y alcance del estudio 2. Análisis de inventario de ciclo de vida (ICV) 3. Evaluación de impactos de ciclo de vida (EICV) 4. Interpretación de los resultados y propuestas de mejora La realización de un análisis de ciclo de vida completo de un vehículo constituye una tarea muy compleja y específica para cada vehículo, tipo de procesos y plantas de fabricación, localización y tipo de uso, así como procesos de fin de vida empleados, dependiendo además de la metodología aplicada para la evaluación del impacto. El presente trabajo, que constituye una primera aproximación al ACV de los vehículos, pretende realizar un análisis de inventario del ciclo de vida de los vehículos fabricados y utilizados en España, obteniendo unos valores medios en cuanto a emisiones sobre el ecosistema (atmósfera, agua y suelos) y consumos de recursos naturales y energía durante el ciclo de vida completo del vehículo. Una posterior aplicación de las herramientas conocidas para la evaluación de impactos permitirá obtener los valores de los ecoindicadores asociados a los distintos tipos de vehículos. El estudio deberá incluir el ciclo completo, teniendo en cuenta todas las etapas de la vida del mismo, desde la adquisición de materias primas, fabricación, transporte, uso y fin de vida. En el caso de los vehículos, las distintas etapas que se van a estudiar serán agrupadas en tres bloques perfectamente diferenciados: 1. Fabricación (incluye adquisición de materias primas y transporte). 2. Utilización. 3. Fin de vida. Con respecto a las categorías de impacto a considerar en un Análisis de Ciclo de Vida se engloban en tres grupos principales: o o o R: Consumo de recursos naturales E: Impactos al ecosistema S: Daños a la salud En esta fase de Análisis de inventario se identificarán todos los consumos y emisiones que tienen efectos sobre el medioambiente. Los principales elementos analizados son: EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 3/118

12 Consumo energéticos: El mayor consumo energético es debido al consumo de combustible necesario para el movimiento del vehículo. Otros consumos energéticos adicionales se producen en la fabricación y transporte de vehículos, componentes y elementos consumibles, obtención de materias primas y tareas de mantenimiento y fin de vida del vehículo. Emisiones de CO 2 a la atmósfera: Las emisiones de dióxido de carbono (CO 2 ), que es un gas no contaminante pero también uno de los principales responsable del efecto invernadero, están muy ligadas al consumo energético, existiendo unos factores de transformación que dependen fundamentalmente del tipo de energía empleada. En el caso específico de los combustibles, las emisiones de CO 2 dependerán fundamentalmente de la relación H/C del combustible utilizado. Otras emisiones gaseosas contaminantes: Entre los elementos gaseosos emitidos por los vehículos a lo largo de su ciclo de vida, responsables de daños a la salud humana y/o al medio ambiente, se encuentran como elementos más abundantes el monóxido de carbono (CO), los compuestos orgánicos volátiles (COV o HC) los óxidos de nitrógeno (NO x ) y los óxidos de azufre (SO x ). Estos gases se emiten de forma mayoritaria durante la etapa de utilización y dependen fundamentalmente del tipo de combustible (gasolina o gasóleo), tipo de vehículo y cilindrada, climatología y tipo de conducción. También durante la etapa de fabricación se produce una emisión importante de COVs. Emisiones de elementos metálicos y partículas a la atmósfera: La emisión a la atmósfera de estos elementos durante el ciclo de vida del vehículo también se realiza en su mayor parte durante la etapa de utilización. Las partículas proceden de dos fuentes principales: 1. Materiales desprendidos en los procesos de fricción: desgaste de neumáticos y carretera, discos de freno y embrague, etc. 2. Partículas orgánicas formadas dentro del motor durante el proceso de combustión. Su impacto es mayor en los vehículos diesel que en los de gasolina. También los elementos metálicos pueden proceder del proceso de combustión (metales contenidos en el combustible o lubricante y los procedentes del desgaste del motor) o de otros elementos friccionantes del tren de rodadura del vehículo. Consumo de agua limpia y vertidos de aguas contaminadas: La contaminación de las aguas de vertido se realiza principalmente por el arrastre de elementos químicos procedentes de los procesos de fabricación y mantenimiento del vehículo. Entre los principales contaminantes que acaban en las aguas de vertido se encuentran los compuestos orgánicos, compuestos nitrogenados y fosforados, partículas en suspensión y metales pesados (Zn, Sn, Pb, Ni, Cu, Cr, Cd, As). También puede ser considerado, como agotamiento de recursos, el consumo de agua limpia, que se tiene principalmente en las etapas de fabricación y utilización (lavados y limpiezas de los talleres). Consumo de materiales: El consumo de materiales está relacionado, por un lado, con el agotamiento de recursos y, por otro, con un consumo energético implícito en los propios materiales, EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 4/118

13 que es preciso considerar. Estos efectos medioambientales del consumo de materiales pueden verse en parte compensados en la medida en que dichos materiales sean reciclados o reutilizados. Este caso que se da fundamentalmente en los principales componentes del vehículo (metales y materiales termoplásticos), pero también en otros como vidrios, aceites lubricantes, etc. No obstante, los procesos de reutilización, reciclado o valorización conllevarían unos consumos energéticos adicionales, además de la generación de posibles emisiones a la atmósfera, al medio acuoso, o nuevos residuos que es preciso considerar. Depósito de residuos en vertedero: Aquellos residuos que no pueden ser reutilizados, reciclados o valorizados, bien por imposibilidad técnica o porque económicamente los procesos no resultan viables, acabarán siendo enviados y depositados en vertederos, con el consiguiente agotamiento y ocupación de suelos. Energía consumida: Gas Natural Electricidad Emisiones a la Atmósfera: CO2, COV, CO, NOx, SO2, otros Combustible vehículos Materiales Componentes Agua Fabricación Vehículos Utilización Vehículos Mantenimiento y Reparación Tratamientos Fin de Vida Vehículos Efluyentes líquidos Residuos no peligrosos Residuos peligrosos Recuperación Vertedero 2.2. FUENTES DE DATOS DISPONIBLES SIGRAUTO Asociación española para el tratamiento medioambiental de los vehículos fuera de uso. Los colaboradores de SIGRAUTO son: EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 5/118

14 - AEDRA: Asociación Española de Desguazadores y Reciclaje del Automóvil. Fue constituida en Marzo de 1995 con el objeto de agrupar a las industrias del sector del desguace de vehículos para representar y defender sus intereses comunes. Cuenta con aproximadamente 600 desguaces asociados en todo el territorio - ANFAC: Asociación Española de Fabricantes de Automóviles y Camiones. Es una asociación sin ánimo de lucro que tiene por objeto fomentar el adecuado desarrollo del Sector de Automoción en España, y colaborar en la defensa de sus intereses peculiares, promoviendo la colaboración entre los fabricantes asociados en los aspectos técnicos, económicos, sociales, financieros y en cuantos otros se consideren necesarios para el progreso armónico del sector. Para ello, asume la representación y gestión colectiva de sus miembros asociados ante la Administración y ante toda clase de entidades e instituciones públicas y privadas. - ANIACAM: Asociación Nacional de Importadores de Automóviles, Camiones, Autobuses y Motocicletas. Es una asociación empresarial, fundada en 1977, que se dedica al estudio y la defensa de los intereses económicos, comerciales, tecnológicos e industriales del sector de automoción en general y, en particular, de las empresas importadoras, a las que representa directamente. Actualmente agrupa a 30 empresas importadoras de vehículos de todos los segmentos del mercado (turismos, todoterrenos, furgonetas, pick-up y camiones), que representan a 40 marcas. - FER: Federación Española de la Recuperación y el Reciclaje. Es la principal asociación del sector de la recuperación de residuos. Nació el 10 octubre de 1982, creada por un grupo de empresarios recuperadores, con el fin de representar, agrupar y defender los intereses del sector de la recuperación en los diferentes ámbitos económicos y sociales. En su labor de representación forma parte de diversas asociaciones nacionales, europeas e internacionales relacionadas con la recuperación y el reciclado como la Federación Española del Reciclado y el Medio Ambiente (FERMA), la Confederación Española de Organizaciones Empresariales del Metal (CONFEMETAL), la European Ferrous Recovery and Recycling Federation (EFR), la European Metal Trade and Recycling Federation (EUROMETREC) y el Bureau of International Recycling (BIR). ACEA (European Automobile Manufacturers Association) Sus miembros son los principales fabricantes de automóviles internacionales, que trabajan juntos en una asociación activa para garantizar una comunicación efectiva y la negociación con el legislativo, comercial, de consumo técnico, ambientales y otros intereses. Los miembros de ACEA son competidores en el mercado del automóvil y el apoyo libre y leal competencia como la política comercial y un concepto jurídico. Los miembros de ACEA son grupo BMW, DAF Trucks, Daimler, FIAT S.p.A., Ford of Europe, General Motors Europe, Jaguar Land Rover, MAN Truck & Bus, Porsche, PSA Peugeot Citroën, Renault Group, Scania, Toyota Motor Europe, Volkswagen Group, EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 6/118

15 Volvo Cars and Volvo Group. Anualmente los miembros de ACEA invierten más de 26 mil millones de en I+D, ó 5% de la facturación. ACEA ha registrado en el siguiente documento un estudio de la producción de coches en la UE, por países. Las emisiones de CO2 provenientes de estos turismos quedan reflejada en las tablas que están incluidas en el siguiente estudio. Además también se han recopilado datos acerca de las emisiones de vehículos comerciales, como son los camiones. CO2.pdf Además del CO2 existen las emisiones de NOx de las cuales se habla en la referencia siguiente: hieved_for_the_environment/ CLEPA (European Association of Automotive Suppliers) El objetivo de CLEPA es promover, defender y representar los intereses generales de los equipos de motor a niveles internacionales. Para lograr este objetivo, CLEPA tratará de coordinar puntos de vista y opinión sobre todos los problemas que hace frente la industria, tanto en la parte técnica como económica, para asegurar el desarrollo del comercio internacional, especialmente mediante la supresión de los obstáculos técnicos. En el siguiente documento se reflejan los límites de las emisiones de CO2 en las furgonetas Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA-EEA) Es un organismo público europeo dedicado a generar información objetiva, fiable y comparable sobre el medio ambiente. La EEA lleva a cabo una gran variedad de estudios ambientales y temáticos integrados, como por ejemplo un informe quinquenal de estado y perspectivas del medio ambiente, estudios temáticos y sectoriales, análisis de eficacia de las medidas políticas, estudios de prospectiva y evaluaciones de impacto de la globalización sobre el medio ambiente y los recursos de Europa. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 7/118

16 Uno de sus principales objetivos es evaluar los impactos del transporte sobre la salud humana y el medio ambiente con ayuda de indicadores, modelos y escenarios de transporte y medio ambiente, incluyendo, entre otros, el control de progresos en el cumplimiento de los objetivos de política ambiental en el transporte y la demostración de posibles nuevas soluciones de acceso y movilidad sostenible. Según se explica en el punto 2.10 del programa de trabajo plurianual Estrategia de la AEMA ativa Algunos de los trabajos realizados han sido: Seguimiento de las emisiones de CO2 de los turismos nuevos en la UE: resumen de los datos para el año En este sumario la EEA ha recogido los datos presentados por los Estados miembros sobre el registro de vehículos en el año 2010, de conformidad con el Reglamento (CE) nº 443/2009. Contiene información sobre el Dióxido de Carbono (CO2) y la masa de los vehículos de todos los Estados miembros con el fin de evaluar el rendimiento de la flota de vehículos nuevos para alcanzar la meta de emisiones de CO2. emissions-from-1 COMISION EUROPEA La Comisión Europea es el órgano ejecutivo de la UE y representa los intereses del conjunto de Europa (no los de país alguno en concreto). El término "Comisión" designa tanto al Colegio de Comisarios como a la propia institución, que tiene su sede en Bruselas (Bélgica) y oficinas en Luxemburgo. La Comisión cuenta además con representaciones en todos los países miembros Uno de los informes presentados por la Comisión Europea hace referencia a la reducción de las emisiones de CO2 a lo largo del 2010 Emisiones de CO2 del diesel y gasolina in EU-27, En el siguiente documento explica como Las emisiones contaminantes de los vehículos se regulan por separado para los vehículos ligeros (automóviles y camionetas ligeras) y para los vehículos pesados (camiones y autobuses). Centro Común de Investigación (JRC) El Centro Común de Investigación (JRC) es el servicio científico interno de la Comisión Europea. Su función es prestar apoyo científico y técnico orientado a los clientes para EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 8/118

17 la concepción, desarrollo, aplicación y seguimiento de las políticas de la UE. La Base de Datos de Emisiones para la Investigación Atmosférica Global (EDGAR en su sigla inglesa), que depende del JRC, facilita en una escala aproximada de 10 km por 10 km las tendencias que registran a nivel mundial las emisiones antropogénicas de gases de efecto invernadero y de contaminantes atmosféricos. El JRC es el autor del informe Mejora ambiental de los automóviles (IMPRO-CAR), en el cuál se presenta una visión general y sistemática del ciclo de vida de los coches. También ofrece un análisis exhaustivo de los opciones de mejoras técnicas que podrían ser alcanzados en cada etapa del ciclo de vida del coche y que podrían ser comercializados en las próximas dos décadas. Las mejoras técnicas estarían relacionadas con la reducción del peso, la mejora del tren de potencia, la reducción de la resistencia a la rodadura de los neumáticos, así como, un análisis de mejora del comportamiento del conductor. El informe evalúa las diferentes opciones, sus beneficios ambientales, su rentabilidad, sus compensaciones y las barreras socio-económicas que estas opciones tendrían que enfrentar. SEIS Sistema Compartido de Información Medioambiental para Europa FABRICANTES DE VEHÍCULOS: FORD Ford ha incorporado en el nuevo S-MAX y en el Galaxy el PSI (índice de sostenibilidad de los productos). Desde las primeras fases de desarrollo de un vehículo, el PSI supervisa los principales elementos sostenibles de un vehículo. - Potencial de calentamiento global en ciclo de vida (principalmente, emisiones de CO2) - Potencial de calidad del aire durante el ciclo de vida (otras emisiones a la atmósfera) - Uso de materiales sostenibles (materiales reciclados y renovables) - Calidad del aire del interior del vehículo (incluida la certificación de alergias TÜV) - Impacto sonoro exterior (ruido en carretera), seguridad (para ocupantes y peatones) - Capacidad de movilidad (capacidad de las plazas y el equipaje con respecto al tamaño del vehículo) - Costes de propiedad en el ciclo de vida (costes totales para los clientes en los tres primeros años) EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 9/118

18 SEAT Seat llevará a cabo un proyecto realizando una instalación de m 2 de paneles fotovoltaicos, el sistema generará más de 13 millones de kwh de electricidad al año, el equivalente al consumo eléctrico que necesitan usuarios por año. Además de generar electricidad limpia, el proyecto evitará la emisión de más de toneladas de CO 2 a la atmósfera. Este ambicioso esfuerzo convertirá a su fábrica de Martorell en el segundo productor de energía de España y en uno de los mayores de Europa. RENAULT Los vehículos Renault Eco² deben fabricarse en una fábrica respetuosa con el medio ambiente (con el certificado ISO 14001), deben producir emisiones de CO2 débiles (inferiores a 120 g/km) o funcionar con biocarburantes y deben poder reciclarse optimizado un 85% de su masa, e integrar desde su diseño más de un 7% de materiales plásticos procedentes del reciclaje. VOLSKWAGEN La sostenibilidad es el pilar estratégico del Grupo Volkswagen. Su objetivo es reducir en un 40% el nivel de emisiones a corto plazo y llegar a un nivel de cero emisiones a largo plazo. Ha reducido el 15% de las emisiones en los últimos 5 años html MERCEDES Mercedes ha desarrollado las medidas: - Blue EFFICIENCY: objetivo es optimizar todos los detalles para aumentar la eficiencia. - NGT: Interacción de propulsión por gas natural y por gasolina. Se utiliza un sistema bivalente que puede trabajar con gas natural y gasolina súper. Así se consiguen menos emisiones, menos ruido y menos consumo. - BLUETEC: combina una combustión optimizada con un sistema modular de los gases de escape. De este modo es posible eliminar hasta un 90% de las emisiones de óxidos de nitrógeno. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 10/118

19 2.3. ANÁLISIS BÁSICO DE CICLO DE VIDA El análisis básico del ciclo de vida se realiza en el presente trabajo sobre vehículos medios fabricado en España con datos referidos al año Se estudian por un lado los datos correspondientes a un vehículo ligero medio, a partir de los datos de todas las plantas de fabricación de vehículos ligeros (PC), y, por otro lado, los datos correspondientes a un vehículo industrial, como media ponderada de todos los vehículos destinados al transporte de mercancías (furgonetas o LDV y vehículos pesados o HDV). A partir de los datos disponibles, para cada uno de estos vehículos medios se planta un estudio detallado de los impactos medioambientales en las etapas de fabricación, utilización y fin de vida, obteniendo los valores totales y realizando un análisis comparativo entre las diferentes etapas. Los datos de fabricación proceden fundamentalmente de una encuesta realizada a las diferentes plantas de fabricación (ocho de vehículos ligeros y dos de industriales). Para el cálculo de los impactos medioambientales en utilización, se utiliza el programa COPERT (versión 4.8), desarrollado y financiado en el marco de la Unión Europea para la determinación de los impactos medioambientales del sector transporte por carretera. Partiendo de una serie de hipótesis sobre la vida media del vehículo y su recorrido básico (kilómetros anuales, tipos de recorrido, porcentajes y velocidades medias), parámetros que dependen del tipo de vehículo, se obtiene el valor del impacto medioambiental de cada uno de ellos. El impacto del vehículo medio se determina ponderando adecuadamente los resultados obtenidos para cada tipo de vehículos, en función de los porcentajes de fabricación de cada uno de ellos. El impacto medioambiental de las etapas correspondientes a mantenimiento y reparación está basado en datos estadísticos existentes. Análogamente, para el final de vida, se han considerado los procesos de tratamiento habituales, con datos estadísticos correspondientes al año de referencia. Se considera también el impacto de la próxima introducción en 2015 de valores más exigentes para dichos procesos, como la reducción del porcentaje de peso del vehículo que va a vertedero. En la parte final del documento se realiza una estimación razonada de otras etapas del ciclo de vida que no han sido tenidas en cuenta en el estudio de detalle por no disponer de datos suficientes: fabricación de componentes, obtención de los materiales, y transportes. Finalmente, y a partir de todos estos datos, se realiza una estimación global del ciclo de vida completo del automóvil, particularmente en términos de energía primaria consumida y emisiones de CO2. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 11/118

20 3. IMPACTOS DE LA ETAPA DE FABRICACIÓN DE VEHÍCULOS En la etapa de fabricación de los vehículos, los principales impactos medioambientales están asociados al consumo de materias primas (principalmente aceros, aleaciones ligeras, plásticos, cauchos y vidrios) y la energía implicada en los procesos (cuyas fuentes principales son la energía eléctrica y el gas natural). Los procesos desarrollados generan además la emisión de una serie de elementos contaminantes tanto a la atmósfera como al medio acuoso, con el consiguiente daño al ecosistema y a la salud humana. También es preciso considerar los residuos generados en los procesos, en algunos casos importantes y peligrosos, así como el consumo de una cierta cantidad de agua limpia. A continuación se incluye una breve descripción de los procesos de fabricación [22] IDENTIFICACIÓN DE LAS ETAPAS DE FABRICACIÓN La etapa de fabricación es una secuencia de procesos, los cuales pueden o no llevarse a cabo dentro de la factoría correspondiente de montaje de vehículos. Cada uno de estos procesos supone el empleo de diversas tecnologías mecánicas, térmicas, químicas, eléctricas, de materiales, de recubrimientos, etc., integradas en procesos de fabricación muy optimizados y con implicaciones ambientales diversas. A continuación se realiza una descripción de los principales procesos implicados en la fabricación del vehículo. Elementos metálicos de la carrocería La mayoría de las carrocerías de los vehículos turismo modernos son del tipo autoportantes, construidas a partir de elementos de chapa laminada, estando constituidas por decenas de piezas metálicas unidas entre sí por medio de soldadura. Los vehículos industriales suelen tener un chasis formado por dos largueros más o menos modificados sobre los que se colocan el resto de los elementos estructurales del vehículo. La descripción que sigue corresponde al proceso de fabricación de una carrocería autoportante. Preparación y corte En primer lugar, se recoge el fleje o bobina de chapa laminada y se realiza un pretratamiento de ésta con el fin de conseguir las propiedades superficiales deseadas. Dependiendo de la procedencia de la chapa, puede ser necesario realizar un proceso de decapado, mediante el cual se elimina una pequeña capa superficial de óxidos de hierro que se han formado durante el proceso de laminación en caliente. Después de esta etapa el fleje se hace pasar por una cizalla que corta la chapa a las dimensiones adecuadas para comenzar el proceso de embutición. Embutición y conformado de chapa Una vez que la chapa está correctamente acondicionada, pasa a las prensas de conformado. Para conseguir una pieza de buena calidad se requiere el empleo de un lubricante adecuado que reduzca el rozamiento entre la chapa y EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 12/118

21 la matriz de conformado. Gracias a ello, se reduce el riesgo de aparición de pliegues en la chapa que conducirían al rechazo de la misma. En el conformado por deformación de una chapa normalmente se realiza mediante operaciones sucesivas que se realizan en distintas prensas que se encuentran alineadas, realizando la manipulación de la materia prima de un puesto a otro por medios manuales, pero debido al incremento del grado de automatización, cada vez se emplean más las manipulaciones robotizadas. La última operación con frecuencia consiste en un calibrado final de la pieza para obtener las dimensiones precisas. Tras esta operación se produce el almacenamiento de la pieza conformada. Soldadura de chapas Las distintas piezas conformadas por separado en los talleres de embutición se unen entre sí en las líneas de montaje de carrocería. La unión entre las distintas piezas se realiza por medio de uniones mecánicas o más habitualmente por medio de uniones soldadas. Habitualmente se emplea la técnica de la soldadura por puntos, que consiste en unir las piezas por medio de una microfusión superficial de las chapas, que se consigue gracias a la aplicación de una corriente de alta intensidad entre los electrodos de cobre de la pinza. Esta es una operación que suele presentar un alto grado de automatización, quedando relegadas las operaciones manuales a la unión de pequeños subconjuntos de piezas. Los distintos puntos de soldadura deben aportar a la unión soldada una buena resistencia a la flexión y a la torsión. Actualmente comienza a emplearse la técnica de soldadura por láser como sustitución de la tradicional por puntos. Esta técnica presenta la ventaja de poder unir las chapas mediante cordones de soldadura continuos, lo cual representa una importante mejora en lo relativo a la rigidez de la estructura. Además, su uso se hace necesario cuando se pretendan soldar entre sí chapas de distinto espesor, dado que la técnica de la soldadura por puntos no es eficiente por presentar distinta resistencia las chapas. Tratamientos superficiales Una vez que las distintas piezas de chapa de la carrocería se han unido y previamente a la entrada de ésta en las cabinas de pintura, se realizan una serie de tratamientos superficiales que tienen por objeto eliminar todas las sustancias que se han añadido a la chapa (aceites lubricantes, grasas, impurezas depositadas sobre las superficies, restos de aguas de lavado ) y mejorar la resistencia química de la carrocería frente a la acción de los agentes atmosféricos. Las primeras etapas, englobadas en una operación que podemos denominar pretratamiento, tienen como objetivo crear una primera capa inorgánica que se sitúe entre la chapa y la pintura que será aplicada en operaciones posteriores, que contribuya a aumentar la resistencia frente a la corrosión. Este pretratamiento comienza con un proceso de lavado y desengrasado de la chapa, mediante el que por medio de unos baños con disolventes o baños alcalinos con desengrasantes se eliminan de la carrocería los restos de sustancias que se han adherido en las etapas previas. Posteriormente se realiza un fosfatado, operación que consiste en la introducción de la carrocería dentro de un baño con disoluciones de ácido fosfórico en baja concentración. A EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 13/118

22 la salida del baño se realiza un lavado de la carrocería. Por último se realiza una operación de pasivado, que consiste en la deposición de una capa de cromo sobre la superficie de la carrocería, para lo que se sumerge la carrocería en una cuba de ácido crómico. A la salida de la cuba, se realiza un nuevo lavado de la carrocería. Una vez concluidas estas etapas de limpieza de la carrocería y pretratamiento, se somete a ésta a una etapa de protección adicional, mediante técnicas de deposición electrolítica. Es la etapa que se denomina cataforesis. Esta operación consiste en la introducción de la carrocería en un baño de pintura hidrosoluble. La cuba de pintura se conecta a una tensión positiva y la carrocería a masa, actuando como polo negativo (cátodo), creando así una corriente eléctrica que fluye desde la cuba hasta la carrocería. Por medio de este sistema y aplicando una corriente continua de unos 500 V se consigue un espesor de la capa de pintura de entre 15 y 20 micras. Con estas técnicas se consigue una eficaz protección de la carrocería, incluso en zonas de difícil acceso como huecos y cavidades. Tras la salida de la carrocería de la cuba, se realiza un lavado de ésta, con el fin de eliminar las partículas de pintura que no han sido fijadas a la chapa. Asimismo, se realiza un secado de la carrocería por aire caliente entre 170 y 180ºC, como paso previo a la introducción en las cabinas de pintura. Pintado de la carrocería El proceso de pintado se realiza en sucesivas etapas: Aplicación de masillas en ciertas zonas de la carrocería, generalmente en los bordes de unión de chapa, en donde podrían concentrarse agentes corrosivos, como agua, partículas de sal, etc. que tendrían un efecto acelerador de la corrosión. Asimismo, estos sellantes sirven para amortiguar las vibraciones de los distintos elementos de chapa unidos mediante puntos de soldadura. Esta operación suele realizarse de forma totalmente automatizada. Aplicación de imprimación de pintura, es decir una capa de pintura base previa a la aplicación del color de la carrocería. Aplicación de lacas de pintura con el color deseado. Terminación, que consiste en la aplicación de barnices y lacas, que dan brillo a la carrocería y la protegen frente a la acción de los rayos ultravioletas. Finalmente se procede al secado de las lacas de pintura de la carrocería. Para ello se emplean cabinas de secado a temperatura de 120 a 130 ºC. Conjuntos mecánicos del chasis Una de las etapas más importantes en la fabricación de un vehículo es la etapa de fabricación y mecanizado de los conjuntos mecánicos del chasis, que permitirán el desplazamiento del vehículo. Entre dichos elementos se encuentra el motor, la caja de cambios, el grupo diferencial, los elementos de transmisión, etc. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 14/118

23 Habitualmente para la obtención de una pieza terminada, se parte de un tocho o una preforma de la pieza que se pretende fabricar. Este tocho puede obtenerse por medio de fundición o bien utilizarse aceros laminados. La secuencia del proceso consiste en: Obtención de materia prima, fundamentalmente por procesos de fundición. Mecanizado de las distintas piezas. Ensamblaje de las mismas y montaje en el vehículo. Fundición En esta etapa se pretende englobar todas aquellas operaciones que realiza el fabricante para obtener la preforma de partida para comenzar el mecanizado de la pieza y en algunos casos directamente la pieza a montar. Existen múltiples técnicas para obtener piezas fundidas. Los métodos más utilizados en la industria del automóvil son: La fundición con molde de arena, con la que se obtienen discos de freno, tambores, bloques motor, etc. El moldeo en coquilla, cuando se realizan grandes series de piezas que pueden obtenerse utilizando moldes metálicos reutilizables La fundición centrífuga se utiliza para obtener piezas que presentan simetría de revolución, como las camisas de los motores La fundición por presión para la obtención de todo tipo de piecería, fundamentalmente de aleaciones ligeras. Otra gran clasificación es dependiendo del metal empleado, distinguiéndose las fundiciones férreas y las fundiciones no férreas. En las primeras como su nombre indica el metal base es el hierro, mientras que en las segundas puede ser aluminio, cobre, zinc, níquel... Mecanizado Son muy escasas las piezas obtenidas mediante fundición que no requieren algunas etapas de mecanizado posterior encaminadas a cambiar la forma y el volumen de una determinada pieza mediante eliminación de material o arranque de viruta. Las operaciones más importantes que podemos considerar dentro de esta etapa son: El torneado, para la obtención, fundamentalmente, de piezas que presentan simetría de revolución. El fresado, para el mecanizado, fundamentalmente, de superficies planas o de forma. El cepillado y limado, para obtener superficies planas. Es una operación que ha caído en desuso, debido al bajo rendimiento que presenta, por las características de la herramienta (monofilo) frente a las fresas (multifilo). El brochado, es una operación de arranque de viruta, mediante la que por medio de herramientas multifilo, se mecanizan formas como los chaveteros, los estriados de los árboles de transmisión de potencia, etc. EVALUACIÓN BÁSICA DE ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 15/118