En este video vamos a hablar sobre una pregunta muy común que surge cuando se habla de coches eléctricos, y es si los coches eléctricos son realmente mejores para el medio ambiente que los coches de gasolina.
SOLUCIONANDO DUDAS
Hay tres preguntas que vamos a responder en este video que se hacen con frecuencia.
1. ¿La producción de las baterías de los coches eléctricos produce muchas emisiones?
2. ¿Los coches eléctricos obtienen su energía de combustibles fósiles, neutralizando cualquier beneficio de emisiones de los coches eléctricos?
3.¿La minería de litio es terrible para el medio ambiente?
Dividiendo en dos secciones principales: emisiones y materiales y minería
Vamos a abordar el tema complicado dividiéndolo en dos secciones principales: emisiones y materiales y minería. Empezando por las emisiones, tenemos que responder dos preguntas:
¿Cuántas emisiones se producen durante la producción del vehículo y cuántas emisiones resultan del uso del vehículo?
Basándonos en estas dos partes de la ecuación, podemos determinar qué vehículo es mejor en general durante la vida útil del mismo. Por supuesto, también hay emisiones relacionadas con el final de la vida útil del vehículo, es decir, deshacerse de él una vez que ya no es útil.
Sin embargo, un estudio de la Universidad de Yale encontró que las emisiones al final de la vida útil de los coches eléctricos y los coches de gasolina son relativamente bajas, muy bajas en comparación con el uso y la producción. Por lo tanto, no vamos a buscar emisiones al final de la vida útil del vehículo en este video.
La primera parte de la pregunta se refiere a la producción del vehículo, y hay una amplia variedad de estimaciones sobre la cantidad de carbono necesario para producir un vehículo. Tiene sentido, ya que hay una amplia variedad de vehículos. Por lo tanto, he revisado una docena de estudios que examinan cuántas emisiones promedio se necesitan para producir un vehículo promedio.
Vi una estimación baja en un estudio del MIT que decía que se necesitan alrededor de dos toneladas métricas de carbono para producir un vehículo, y luego vi un análisis de costos que decía que se necesitan hasta 17 toneladas métricas para producir un vehículo. Todos los estudios a los que eché un vistazo coincidieron en que los coches eléctricos requieren más emisiones de CO2 para producirse que los coches de gasolina, principalmente debido a las baterías.
El rango varía desde alrededor de un 15% más de emisiones hasta alrededor de un 70% más de emisiones, dependiendo del tamaño de la batería. Es importante tener en cuenta que al comprar un coche eléctrico, es importante tener en cuenta el tamaño de la batería según tus necesidades. Para este artículo, vamos a darle a los motores de combustión todas las ventajas posibles y asumir que ambos vehículos requieren la misma cantidad básica de emisiones para producirse, sin tener en cuenta las emisiones requeridas para la batería.
Y esto es una suposición segura de hacer, ya que la mayoría de los estudios muestran que un coche eléctrico en realidad tendría menos emisiones que la producción de un coche de combustión interna si no fuera por la batería. Entonces, vamos a partir de esta suposición común y agregaremos las emisiones requeridas para producir la batería solo para el coche eléctrico. Existen una amplia variedad de estimaciones por ahí, así que simplemente diremos que se requieren 10 toneladas métricas de emisiones de CO2 para producir un coche nuevo.
No importa si es un número alto o bajo, porque estamos dando el mismo número a ambos coches. Luego agregamos las emisiones por la producción de la batería. Los estudios que leí mostraron que las emisiones de CO2 para la producción de la batería oscilan entre una y cinco toneladas para una batería pequeña de 30 kilovatios-hora, como la del Nissan Leaf anterior, y entre 6 y 17,5 toneladas para un paquete de baterías más grande de cien kilovatios-hora como el del Tesla P100D. Para ser precavidos, vamos a ir con la estimación más alta.
Así que, una vez más, le estamos dando el beneficio de la duda al motor de combustión interna. Entonces, para la producción de un vehículo de gasolina promedio, partimos de 10 toneladas métricas de emisiones de carbono. Para un coche eléctrico con una batería de 30 kilovatios-hora, tenemos 10 toneladas de emisiones de carbono más 5,3 toneladas de emisiones por la batería. Para un coche eléctrico con una batería grande de 100 kilovatios-hora, agregamos 17,5 toneladas de emisiones por la batería. Aquí podemos ver claramente que la producción de un coche eléctrico requiere más emisiones.
Ahora vamos a hablar de las emisiones por el uso del vehículo. Afortunadamente, hay recursos de datos maravillosos sobre las emisiones de los vehículos, ya que es algo que está muy regulado. En cada ventana de los vehículos se muestra las emisiones que produce el vehículo.
El Departamento de Energía de los Estados Unidos resume estos datos y podemos ver que el vehículo de gasolina promedio en los Estados Unidos produce 11,435 libras, o alrededor de 5,2 toneladas métricas, de emisiones de CO2 cada año mientras se conduce el promedio nacional de alrededor de 12,000 millas, o alrededor de 19,300 kilómetros al año, que es un viaje promedio de unos 33 millas al día, lo cual está dentro de la capacidad de cualquier coche eléctrico moderno.
Esto es algo que se puede verificar mirando la etiqueta de eficiencia energética en un vehículo. Tomemos como ejemplo esta camioneta. Produce 528 gramos de CO2 por milla, multiplícalo por el kilometraje anual promedio y obtienes 6,2 toneladas métricas de CO2 al año, aproximadamente un 20% más alto que el promedio del vehículo estadounidense que está en 5,2 toneladas métricas por año.
El Centro de Datos de Combustibles Alternativos también nos proporciona información sobre las emisiones de los vehículos eléctricos, específicamente basado en la mezcla eléctrica que se usa para cargar los vehículos eléctricos. Por ejemplo, un estado como West Virginia, que depende mucho del carbón, tendrá números muy diferentes a un estado como Idaho, que depende en gran medida de la energía hidroeléctrica.
Si tomamos los promedios nacionales, podemos hacernos una buena idea de los coches eléctricos en su conjunto, que producen alrededor de 4,455 libras, o alrededor de 2 toneladas métricas, de emisiones de CO2 cada año.
La revelación interesante
Aquí viene la parte interesante donde podemos empezar a sacar conclusiones basándonos en estos datos. Si tomamos la cantidad de carbono necesario para la producción de un vehículo de gasolina y le sumamos la cantidad de emisiones anuales multiplicada por T (también multiplicada por T en el caso del coche eléctrico), y luego igualamos esto con la cantidad de carbono necesaria para la producción de un coche eléctrico y le sumamos la cantidad de emisiones anuales multiplicada por T (también multiplicada por T en el caso del coche eléctrico), podemos resolver para T y obtener el número exacto de años requeridos para que un coche eléctrico produzca menos emisiones en su vida útil que un coche de gasolina.
Si introducimos los números del vehículo de gasolina promedio en los Estados Unidos contra un coche eléctrico promedio de 30 kilovatios-hora utilizando la mezcla energética promedio, descubrimos que después de solo 1.67 años, un coche eléctrico ya está produciendo menos emisiones que su competidor de gasolina, con muchos años más de vida útil por delante. De hecho, incluso si tuvieras que reemplazar la batería, lo que significa que tendrías que producir carbono adicional para la producción de esa segunda batería, aún alcanzarías el equilibrio en menos de tres años y medio.
Y está claro que las baterías durarán mucho más que un par de años, ya que los fabricante ofrecen garantías de ocho años o cien mil millas. No hay duda de que tener menos partes móviles y requerir menos mantenimiento preventivo que los coches de gasolina. Además, estas estimaciones son conservadoras en lo que respecta a las emisiones de carbono relacionadas con la producción de baterías. Si usamos estimaciones más generosas, un coche eléctrico de 30 kilovatios-hora podría compensar sus emisiones en menos de cuatro meses y un coche eléctrico de 100 kilovatios-hora en menos de dos años.
Volviendo a los promedios nacionales con estimaciones conservadoras, también es importante ver de dónde proviene tu energía, por ejemplo, yo vivo en el estado de Idaho, donde un coche eléctrico con una batería pequeña se compensará en solo 1.1 años y uno con una batería grande se compensará en solo 3.6 años si la mayor parte de la energía del estado proviene del carbón.
Sin embargo, en lugares como West Virginia, donde se genera energía principalmente a partir del carbón, un coche eléctrico pequeño tardaría 5.4 años en compensar y uno grande tardaría hasta 17.8 años. Así que si estás conduciendo un Tesla P100D en West Virginia, no le estás haciendo ningún favor al medio ambiente, pero probablemente eso no fue lo que tuviste en mente cuando compraste un sedán deportivo locamente rápido de 135,000 dólares. Incluso utilizando números más generosos de emisiones de carbono, un coche eléctrico de 100 kilovatios-hora en West Virginia tardaría 6.1 años en producir menos emisiones que un coche de gasolina promedio.
Sin embargo, una batería más pequeña solo tardaría un año. En resumen, no hay ningún estado en los Estados Unidos en el que conducir un coche de gasolina sea la opción más ecológica. Pero del mismo modo, conducir un coche eléctrico no es la mejor opción en todos los estados, solo en aproximadamente la mitad. En la otra mitad, es mejor conducir un coche híbrido enchufable o un coche híbrido, que tienen baterías más pequeñas y, por lo tanto, emiten menos. Pero a medida que la producción de electricidad se vuelve más ecológica en otras áreas, como tiende a ser, un coche eléctrico se convierte en la mejor opción.
Cambiando la perspectiva sobre la producción
Estos números también nos llevan a una revelación interesante, ya que siempre había pensado que sería mejor seguir conduciendo tu coche viejo en lugar de comprar uno nuevo y más limpio, porque no tienes las emisiones relacionadas con la producción de ese coche nuevo, pero resulta que los números muestran lo contrario.
Los números muestran que la gran mayoría de las emisiones automotrices provienen del uso del vehículo en los coches de gasolina, no de la producción. Si compras un coche eléctrico nuevo, desde el punto de vista de las emisiones, ese coche nuevo estará en verde en menos de cinco años. Entonces, si tomas a dos personas y ambas conducen el mismo coche de gasolina viejo y una de ellas lo vende hoy y compra un coche eléctrico, y la otra sigue conduciendo el coche viejo, en solo cinco años, el coche eléctrico será la opción más ecológica de los dos escenarios.
Sin embargo, esto no quiere decir que todos deberíamos comprar coches nuevos todo el tiempo, obviamente esto no es ecológico. Y cuando pensamos en los coches, obviamente usar un objeto de 3000 libras para transportar un objeto de 150 libras no es la forma más eficiente o ecológica de hacerlo.
Andar en bicicleta o caminar sería una opción mucho más ecológica. Pero estamos comparando entre un coche eléctrico y un coche de gasolina, y es un mito decir que en esa comparación un coche eléctrico es peor para el medio ambiente que un coche de gasolina.
Hablando de minería de litio
Por último, quiero tocar brevemente el tema de la minería de litio, ya que esto es algo que a menudo se menciona cuando se dice que los coches eléctricos no son ecológicos en comparación con los coches de gasolina. Hay varias cosas aquí. En primer lugar, el litio ocupa mucho menos espacio en la batería de un coche eléctrico de lo que podrías pensar, solo alrededor del 5 al 7 por ciento.
El litio es mencionado porque está en el nombre, la batería de iones de litio, pero en realidad hay elementos como el cobalto y el níquel que son más importantes y que también son más rentables de reciclar, como expliqué en otro artículo sobre el reciclaje de baterías de coches eléctricos.
¿Es la minería de litio terrible para el medio ambiente?
Una de las cosas interesantes de atacar al litio como forma de decir que los coches eléctricos son malos para el medio ambiente es que el litio se extrae en lugares extraordinariamente desolados, como el Desierto de Atacama en Chile, que es uno de los principales productores de litio del mundo. El litio se extrae de una salmuera debajo de salares desérticos, luego se lleva a la superficie donde se evapora el agua y se obtiene una especie de líquido de litio y otros componentes que se pueden refinar aún más hasta obtener el litio.
Es un proceso que consume mucha agua, y eso es una consecuencia ambiental de la minería de litio. Pero desde el punto de vista ecológico, esto sucede en una zona donde apenas sobreviven formas de vida. Por otro lado, la perforación de petróleo para los coches de gasolina a menudo se lleva a cabo en ecosistemas más ricos en biodiversidad y más frágiles ecológicamente, como los fondos marinos o las arenas bituminosas en Canadá. Además de, por ejemplo, áreas más desoladas como Arabia Saudita, donde los impactos ambientales pueden no ser tan evidentes.
Y nuevamente, creo que es importante repetir que no estoy diciendo que la minería de litio sea buena para el planeta, simplemente es incorrecto decir que la minería de litio es peor que la perforación de petróleo y sacar grandes cantidades de carbono de la tierra y ponerlo en la atmósfera.
Sobre Formula E
Hablando de los coches eléctricos y yendo más hacia Formula E, esta competición actúa como un banco de pruebas para muchos fabricantes de automóviles, incluido Nissan, que se unió para el inicio de la quinta temporada, donde se eliminaron los cambios de coche y se utiliza un solo coche para la carrera completa.
Cada coche tiene solo una batería que debe durar toda la temporada y solo ha habido dos fallas de batería en las carreras de las primeras cuatro temporadas, lo cual es bastante impresionante si lo comparamos con la frecuencia con la que se reemplazan los motores en otros deportes de motor.
También producen la energía para cargar los coches utilizando generadores de glicerina con bajas emisiones y hacen un seguimiento de su impacto ambiental y cómo están mejorándolo en su sitio web, lo cual es interesante de ver. También es parte de su objetivo llevar la Formula E a ciudades para ayudar a llamar la atención sobre cómo se puede mejorar el aire en las áreas urbanas utilizando coches eléctricos.
En general, la conclusión principal de este artículo, que creo que es bastante intuitiva desde el principio, es que los coches eléctricos ciertamente no son peores para el medio ambiente que los coches de gasolina, independientemente de dónde provenga tu energía para cargar esos coches eléctricos, y en la gran mayoría de los casos son ambientalmente superiores a los coches de gasolina.
