Investigación: Autos eléctricos | El huevo o la gallina

La propuesta de electrificar el Parque Automotor boliviano encuentra varios obstáculos en el camino. Como en el cuento del huevo y la gallina, todavía hay un dilema: ¿es necesario invertir en la flota para crear una red o es necesario crear una red para luego tener una flota de autos eléctricos?

El 30 de septiembre del 2019, fue una fecha clave en la historia de la incipiente industria nacional. El Presidente de aquel entonces, Evo Morales, encendía el primer Vehículo Eléctrico (VE) construido y fabricado enteramente en el país. El propósito del automóvil, que en dimensiones se asemeja a la histórica “peta”, aquel coche alemán del fabricante Volkswagen que traducido significa “auto del pueblo”, era entre otros el de fomentar la industria del litio al disponer entre sus trasmisores una batería fabricada con este metal.

Junto a ese pequeño carro, también se encendieron las expectativas. Producido por la empresa Industrias Quantum Motors, en alianza con la estatal Yacimientos de Litio Bolivianos (YLB), de lo que se trataba es de una maquinaria amigable con el medioambiente, que podía alcanzar una velocidad de hasta 50 kms/h, con capacidad para tres personas, y una batería que puede ser recargada en cualquier sitio doméstico con 220 voltios de energía. Con este proyecto, lo que se intentaba era de motivar al uso de estos vehículos que permiten un ahorro considerable en relación al gasto de gasolina o diésel, aprovechar la disponibilidad en la oferta nacional de energía eléctrica, lograr importantes ahorros por la reducción de subvención a combustibles fósiles y renovar el parque automotor obsoleto que tiene el país, especialmente en el transporte público. Pero en la vía, surgieron diversos obstáculos que aún obstruyen su circulación a nivel masivo por las calles y carreteras del país.

Sea como fuera, visión o apertura, el mismo expresidente Morales promovió en 2018 junto a los ingenios azucareros del departamento de Santa Cruz un acuerdo integral para la producción de alcohol anhidro (Etanol) que se obtiene de la caña de azúcar, siguiendo el modelo de reducción de la importación de gasolina. La idea cautivó de inmediato a los agroindustriales que iniciaron estudios e importantes inversiones para ampliar la producción del cultivo. En conjunto, los ingenios azucareros anunciaron inversiones por US$ 135 millones readecuando sus protocolos de producción.

El proyecto, una de las pocas APP (Acuerdo Público Privado) de aquel entonces, estimó inversiones por alrededor US$ 1.500 millones para los próximos cinco años, incentivando el crecimiento de la producción de caña de azúcar de 145.000 hectáreas a más de 300.000. Esas cantidades de producción permitirían la comercialización de unos 80 millones de litros del combustible verde. El acuerdo permitiría entre otras cosas el inició de un nuevo ciclo de la matriz energética, permitiendo un ahorro de al menos Bs. 1.700 millones.

Un sueño eléctrico

Esas dos vertientes para cambiar la matriz energética del país, tiene una larga historia. El uso de vehículos eléctricos, cuya invención no es nueva y data desde 1834 gracias a las invenciones de los franceses Gaston Planté y Camille Faure, se ha extendido en la actualidad y ha tomado un fuerte impulso a nivel mundial en los últimos años. Las proyecciones más recientes coinciden en que el uso de los VE tendrá un crecimiento importante durante esta y las próximas décadas, aunque también se advierte que el parque automotor a nivel mundial seguirá dominado por vehículos a combustión interna (gasolina y diésel).  Según BloomberNEF, en el mundo existen más de 1.400 millones de vehículos convencionales y 16 millones de eléctricos. Las ventas globales de coches a energía eléctrica han tenido un importante crecimiento en los últimos tres años, llegando a 6,6 millones el 2021 (Agencia Internacional de Energía) y se estima que en el 2022 superó los 10,5 millones de unidades, siendo los principales mercados China, la Unión Europa y Estados Unidos.

En un contexto donde los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) son responsables del 64% de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) a nivel global, la electrificación del transporte apunta a ser la solución, por más que aquello provocaría una mayor demanda de electricidad en el denominado ámbito de la electromovilidad. Un VE tiene un motor eléctrico que se alimenta total o parcialmente de la energía almacenada en las baterías, en su mayor parte recargables de ion litio. Entre sus beneficios, además de reducir el impacto de gases de efecto invernadero se cuenta que no genera partículas que contaminen el medio ambiente, lo cual reduce los riesgos para la salud humana.

En Bolivia, según cálculos presentados por el Ministerio de Hidrocarburos y Energía en 2021, la utilización de energía eléctrica en los VE permitiría un ahorro considerable en relación al gasto en gasolina o diésel. Por ejemplo, para un recorrido de 100 Km, un vehículo a gasolina gasta Bs 28,9; mientras un VE, dependiendo del tipo de recarga (lenta, semi rápida y rápida) y el horario (bloque bajo, medio alto) tendría un gasto mucho menor.

Normativa y regulaciones

Tras la grata trascendencia que significó la exhibición del pequeño de cuatro ruedas made in Bolivia, la nueva normativa presentada en el país del 7 de julio de 2021, a través del DS 4539, a la que se suman tres resoluciones administrativas emitidas por la Autoridad de Electricidad y Tecnología Nuclear – AETN, que hacen referencia a la tarifa transitoria a nivel nacional de los sistemas de recarga, los reglamentos y requisitos que deben cumplir las instalaciones de recarga de vehículos eléctricos, y los menesteres para su comercialización.

La norma establece tres tipos de incentivos para promover el uso de VE: “Los incentivos tributarios para su fabricación, el ensamblaje e importación de vehículos automotores eléctricos, híbridos y maquinaria agrícola eléctrica e híbrida; los incentivos tributarios para equipos y/o accesorios de sistemas de energía y generación distribuida; y los estímulos financieros para fabricación, ensamblaje y compra de vehículos automotores eléctricos, híbridos y maquinaria agrícola eléctrica e híbrida”.

En este marco, ENDE (Empresa Boliviana de Electrificación) anunció la instalación de once electrolineras (estaciones de servicio para autos eléctricos) el 2021 en un plazo de seis meses a partir de la aprobación del Reglamento, las cuales brindarían la recarga de energía de forma gratuita por el periodo de un año, que serían instaladas en La Paz, Santa Cruz y Cochabamba.

Pero dicha infraestructura de vehículos eléctricos también contaría con algunas limitaciones. La principal es que las baterías no pueden acumular suficiente energía para otorgarle mayor autonomía a los autos, como así también la escasa infraestructura para las recargas, además del tiempo que tomaría realizar una recarga que puede ser de varias horas.

Para ENDE, el fomento de la electromovilidad está en una fase de introducción y promoción en el mercado, “a medida que se vaya masificando vamos a tener mayores resultados y poder proyectar mejor el crecimiento del parque electromotor. Sin embargo, podemos mencionar algunas proyecciones, hicimos un ejercicio respecto al recambio del transporte urbano en el área metropolitana de Santa Cruz, que podría llegar a un ahorro promedio de 30 millones de dólares al año. A medida que se masifique, ese promedio puede variar, mucho depende de la tendencia del mercado”, aseguró el Gerente General de ENDE Rodrigo Corrales.

El impacto ambiental de la electromovilidad

Un estudio realizado por el científico Christoph Buchal, profesor de física en la Universidad de Colonia (Alemania), puso en tela de juicio los coches eléctricos en una investigación, publicada por el Instituto IFO el 2020. El estudio concluye que estos automóviles contaminan entre un 11 % y un 28% más que los de gasoil. Ello se debería principalmente a las baterías de estos coches, fabricadas a partir de litio, cobalto y manganeso, y en el proceso de su producción, en el que se gasta un alto consumo de energía.

La investigación compara un Mercedes Clase C 220d, con unas emisiones de CO2 de 117 gramos por kilómetro, con un Model 3, la creación de las baterías del cual genera de 11 a 15 toneladas de CO2. Los científicos a cargo del estudio calcularon que, con una vida útil de 10 años y un kilometraje anual de 15.000 kilómetros, este modelo emitiría de 73 a 98 gramos de CO2 por kilómetro. Dicho estudio puso énfasis también en las emisiones de CO2 que produce la electricidad a través de la recarga de las baterías, lo que situaría las emisiones del Tesla Model 3 entre 156 y 181 gramos de CO2 por kilómetro, unas cifras superiores a las del Mercedes-Benz.

Por otro lado, el desarrollo de la electromovilidad depende de la combinación de una serie de factores, entre ellas, un marco normativo favorable y políticas públicas de apoyo, siendo las políticas gubernamentales la principal fuerza impulsora, así como también el cumplimiento de los compromisos de reducción de gases de efecto invernadero en el marco del Acuerdo de París (Contribuciones Nacionalmente Determinadas – NDC), y los incentivos para acelerar esta industria, como las subvenciones para su compra, exenciones de impuestos o aranceles, facilidades en las regulaciones de tráfico, etc.

La movilidad eléctrica también requeriría plantearse alcanzar porcentajes de electrificación del parque automotor en el tiempo, poner límites a las ventas de vehículos a diésel o gasolina, un modelo de negocio, la infraestructura de carga, la fijación de tarifas atractivas y definir aspectos técnicos y de seguridad, entre otros. Fuentes con las que consultó dat0s cuestionan por ejemplo que tareas pesadas dedicadas a la agroindustria difícilmente se adaptarían al uso de baterías por su complejidad con cargas que trascienden al de unidades convencionales con escasa autonomía, por lo que plantean soluciones realistas para encarar el proceso. Plantean, por un lado, que la alternativa sigue siendo una combinación híbrida en estas labores, incluso para el transporte urbano e interdepartamental o interestatal, como en el caso de Brasil que ha desarrollado una matriz combinada muy eficiente.

Dat0s contactó con Claudio Sahad, presidente de SINDIPEÇAS (Sindicato Nacional de la Industria de Componentes para Vehículos Automotores) en Sao Paulo. El empresario ha manifestado similares inconvenientes a la hora de introducir cambios. Brasil ha avanzado en la legislación, pero dice que el principal problema para que la industria de electromovilidad se desarrolle son los incentivos. Actualmente, en Brasil, los autos eléctricos están exentos del impuesto de importación. Sin embargo, Sahad orienta la discusión al proceso de reindustrialización sostenible. “Un problema, y ​​quizás el único que depende de la resolución de los demás, se refiere a la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos. Como en el cuento del huevo y la gallina, todavía hay un dilema: ¿es necesario invertir en la flota para crear una red o es necesario crear una red para luego tener una flota de autos eléctricos?”, se pregunta el ejecutivo brasileño.

El parque automotor de hoy

De acuerdo a datos del Instituto Nacional de Estadística (INE) de 2022 Bolivia tiene un parque automotor oficial de más de 2 millones 109 mil unidades, de los cuales el 28,1% son motocicletas que en cifras son más de 591 mil unidades; el 26,6% son vagonetas, casi 562 mil unidades; y el 16,6% son automóviles, más de 351 mil unidades. Lo cierto es que las cifras difieren en relación a la cantidad de autos ilegales que transitan por el territorio nacional. Hay quienes afirman que son más de 500. 000 y otros aseguran que son 2 millones que circulan principalmente en las áreas interprovinciales del país.

Los vehículos son activos de larga duración, en el país son utilizados de 20 a 30 años, incluso hasta 50 años. Un modelo 1970-75, por ejemplo, aún circula en las calles con 28.528 unidades; o el modelo 1976-1980 con 55.868 unidades. Por estos datos se interpreta que el ciclo de renovación de vehículos es muy lento.

Entre el 2011 y el 2020, el parque automotor se incrementó en más de un millón de unidades, pasando de 1.082.984 a 2.109.117; los modelos 2011-2015 alcanzaron las 463.377 unidades, lo que representa el 22.1%, le siguen los modelos de los años 2016-2020 que sumaron 452.701 unidades, un 21.5%. Se podría decir que cerca del 50% del parque automotor seguirá circulando al menos hasta la próxima década, lo que genera pocas expectativas de un pronto cambio a vehículos eléctricos. Por otra parte, entre 2018 y julio del 2021 se importaron apenas 70 vehículos eléctricos al país.

Asimismo, cifras recientes indican que el 2021, gracias a los incentivos del DS 4539, se importaron aproximadamente 1.100 vehículos eléctricos, de los cuales casi 100 son automóviles eléctricos y 1.000 motocicletas eléctricas. La empresa Quantum Motors comercializó alrededor de 1.200 unidades de autos, motos, trimotos y bicicletas eléctricas, aunque esta empresa está trabajando desde antes de la nueva normativa. Dichas cifras dan a suponer que el camino hacia la masificación de los coches eléctricos aún se hace pedregoso, y es por ello que algunos entendidos sugieren la instalación de otras propuestas más factibles, como el empleo de los coches híbridos.

Los híbridos y el etanol (VI Parte)

Los automóviles híbridos son una tecnología que nos acompaña desde siglo XIX, durante el auge de los sistemas eléctricos y de vapor. Distintos científicos e industriales de diferentes partes del mundo, entre ellos el alemán Nikolas August Otto, buscaban generar energía por los medios más asequibles en ese entonces, cuando era sumamente difícil extraer y transportar hidrocarburos como se hace hoy en día. Lo que se buscaba era complementar la corriente alterna, la forma de transmisión de electricidad que más se utilizaba, con un motor de gasolina, de manera que cuando uno se encontraba en su etapa de mayor exigencia, el otro pudiera almacenar energía en estado potencial, para luego liberarla cuando fuera necesario.

A pesar de la popularidad que habían obtenido a principios de siglo, para la década de 1920 los VE fueron superados por los vehículos con motor de combustión, debido a varios factores. El primero fue que mejoró la infraestructura vial, lo cual hizo que los automotores tuvieran mayores exigencias en carretera. Además, el descubrimiento de grandes reservas de petróleo consiguió que los vehículos de gasolina fueran más baratos y capaces de operar a través de largas distancias. Los autos eléctricos y sus prototipos híbridos estaban limitados para el uso urbano por su velocidad lenta (no más de 24 a 32 km/h o de 15-20 mph) y de corto alcance (30-40 millas o 50-65 km); los autos de gasolina, por el contrario, eran capaces de viajar más lejos y más rápido que sus equivalentes eléctricos.

La fabricación de automóviles híbridos se había detenido casi completamente para finales de la década de 1910. Es hasta 1976, en Japón, que la empresa Toyota muestra un prototipo de deportivo híbrido en serie movido por turbina de gas (GT) y un motor eléctrico. Se llamaba el Toyota GT Hybrid Concept, basado en el Toyota Sports 800 de 1969. Pero no es hasta finales de los años 90 cuando los primeros autos híbridos saltan al mercado. Toyota y su modelo Prius intentaron revolucionar el sector, reduciendo las emisiones de hidrocarburos gracias a su eficiencia y capacidad.

De acuerdo a consultas realizadas por dat0s sobre las condiciones de movilidad en el mercado boliviano, las fuentes afirman que es importante plantear un plan de renovación del parque automotor junto a una propuesta de cambio de fuentes de energía. Si el plan de recambio no cuenta con incentivos para el transporte del servicio público para hacerlo más eficiente, y si las fuentes de combustible que lo alimentan no son idóneas esto podría generar un conflicto en la cadena de suministro. “Vemos que un gran paso sería dar un salto a las nuevas tecnologías, pero antes de dar el paso, el Estado debe desarrollar políticas públicas de incentivos. Lo ideal es que antes de impulsar de lleno disposiciones para incorporar la electromovilidad, lo que se debería hacer el fijarse plazos para definir nuevos perfiles y rangos de usos, con especificaciones para un cambio realista”, dijo un alto ejecutivo de las firmas importadoras de automóviles.

Tecnología híbrida y tecnología del biocombustible

Un auto híbrido combina al menos un motor eléctrico con un motor a gasolina para mover el auto, y su sistema recupera energía a través del frenado regenerativo. A veces, el motor eléctrico hace todo el trabajo; otras veces, el motor de gasolina y, en ocasiones, trabajan juntos y, como resultado, se reduce el uso de gasolina; por lo tanto, se obtiene una mejor economía de combustible.

El Ingeniero boliviano en Mecánica Automotriz y Autotrónica, Ángel Otterburg, explica que la tecnología de los coches híbridos permite ahorro de combustible, una menor cantidad de emisiones de gases contaminantes, mayor suavidad y silencio en su funcionamiento, menor gasto de pastillas de frenos y frenos regenerativos, además de una menor necesidad de recarga de su batería de almacenamiento “ya que el motor eléctrico recarga la batería, gracias al mismo motor eléctrico que genera su propia energía”.

“Los vehículos híbridos no necesitan carga externa, es decir que al conducir autogeneran electricidad para cargar su batería. Mientras está en uso, la batería no se agotará recargándose. Esta tecnología combina el motor a combustión y el motor eléctrico, de ahí viene el nombre híbrido, del cual el motor eléctrico apoya en el funcionamiento al motor a combustión, logrando éste un equilibrio más eficiente que nos permite ahorrar combustible aproximadamente 20km/L”, detalla Otterburg.

En la actualidad se cuenta localmente con el combustible etanol E92, que es apto para aquellos vehículos que vienen configurados desde fábricas con el motor Flex Plus, que ya se encuentra apto para el uso de combustible verde al que se le están agregando adaptivos para aumentar su octanaje, según el ingeniero. “Un vehículo hibrido es bastante eficiente si nos referimos a gastos de mantenimiento y consumo, el único inconveniente es el precio de adquisición que es un poco más elevado que un vehículo convencional”, según el ingeniero boliviano.

Los vehículos de combustible flexible (Flex) están diseñados para funcionar con gasolina o mezclas de gasolina-etanol de hasta un 85% de etanol (E85). De no ser por algunas modificaciones en la máquina y el sistema de combustión, son idénticos a los vehículos que funcionan solo con gasolina.

El etanol, es capaz de participar en la vinculación del hidrógeno, el cual lo convierte en más viscoso y menos volátil que otros compuestos orgánicos polares de un peso molecular parecido. Deja cero en la huella de carbono, lo que contamina residualmente son los aditivos. “El Estado podría migrar a un combustible de por lo menos 60% etanol para los vehículos con motores Flex, ayudando de esa manera a reducir la huella de carbono y contribuyendo a la economía nacional con producción interna sin salida de divisas”, señala una fuente que pidió reserva.

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