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esde hace 10 años se em- plean los agrocarburantes líquidos y el gas natural comprimido, tanto en vehículos convencionales como híbridos, lo que permite reducir las emisiones contaminantes a la atmósfera. La incorporación a su flota de vehícu- los eléctricos –actualmente alcanza el 25% del total de la flota en el caso de Barcelona–, supone un paso más en la reducción de emi- siones dióxido de carbono (CO2) y en la reducción del ruido de la ciudades.La puesta en marcha de 51 vehí- culos eléctricos, que salen a diario a realizar el servicio en la ciudad de Barcelona desde el pasado 1 de noviembre de 2009, ha demostra- do que las posibilidades de estos equipos son similares a las de los vehículos que utilizan combustibles de origen fósil.
La flota eléctrica que se tiene en Barcelona se compone de las siguientes tipologías:
• 22 Micro Vett Ducato
M.M.A. 3.500 kg • 18 Piaggio Porter M.M.A. 1.800 kg • 1 Fiat Dobló M.M.A. 2.105 kg • 2 Barredoras T.L.A M.M.A. 2.150 kg • 5 Mercedes Econic híbridos gas-eléctrico M.M.A. 26.000 kg
• 3 Bicicletas eléctricas.
En este artículo se analizan los camiones de 3.500 kg y los vehícu- los de brigada tipo Piaggio Porter, por ser estos los que suponen el 80% de la flota eléctrica y los más habituales en los servicios urbanos de limpieza viaria.
A pesar de tratarse de una solu- ción innovadora, la utilización de sistemas de movilidad eléctrica en un entorno de servicios urbanos para flota cautiva presenta algunas ventajas, como son la reducción de las emisiones, de consumo y de contaminación acústica, pero debe hacer frente a algunos importantes retos: la autonomía, la recarga del
equipo y la fiabilidad del conjunto del sistema, así como el coste del mismo.
Autonomía
En un entorno de servicios urbanos con flota cautiva, la autonomía necesaria de estos vehículos, antes de retornar a la base, es de 8 horas, coincidiendo con la jornada habi- tual de trabajo.
Hay que tener en cuenta que en los servicios urbanos el número de kilómetros no es indicativo del trabajo real realizado, aunque como referencia y según la tipología del servicio se puede utilizar este dato para asegurar esta variable.
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De esta forma, la autonomía de estos vehículos, según los estudios empíricos realizados por Urbaser en Barcelona, es de 75 kilómetros en el caso del Micro Vett Ducato, y de 52 kilómetros en el caso del Piaggio Porter. Esto permite, en el caso del primero, las dos jornadas de trabajo, mientras que en el caso de los Piaggio Porter, va en función de la ruta a realizar, ya que la media de kilómetros diarios al día por uno de los vehículos de la delegación es de 30.
Una de los variables más impor- tantes a tener en cuenta, tanto para la autonomía como para el ahorro en el consumo y emisiones, es la formación en conducción eficiente, ya que un conductor que ejecute de una manera adecuada la con- ducción de un vehículo eléctrico puede llegar a ahorrar un 25% del consumo y, consecuentemente, alargar la autonomía en la misma medida. Por este motivo, es muy importante incorporar en los pla- nes de formación de las empresas módulos relativos a la conducción eficiente en vehículos eléctricos.
Recarga
El éxito o fracaso de estos siste- mas pasa por un buen sistema de recarga, que sea eficiente, fiable, adaptativo y completamente moni- torizable.
Un sistema de recarga con una demanda de servicio tan intensiva y exigente necesita ser robusto y eficiente energéticamente, siendo aconsejable, por lo tanto, que dis- ponga de todos los dispositivos ne- cesarios para asegurar el suministro, capaz de activar la carga en automá- tico en función de la necesidad de cada vehículo y que evite la energía reactiva mediante la utilización de un filtro de armónicos adecuado.
Debe ser adaptativo, ya que el servicio que se presta evoluciona de manera constante con la incorpora- ción de nueva maquinaria y nuevos sistemas de trabajo, por lo que la flexibilidad del sistema es necesaria para el éxito del mismo.
Para un control total del pro- ceso, la monitorización ha de ser completa para conocer el estado
de la carga, las incidencias en la misma, el consumo y, por lo tanto, el ahorro de emisiones. Toda esta información ha de poder ser visua- lizada en tiempo real, permitiendo además hacer co-partícipes de esta eficiencia a todos los agentes inter- nos que intervienen en el proceso (mecánicos, verificadores, técnicos y, por supuesto, los conductores de estos vehículos, que son los que, en primer término, han de creerse el sistema, hacerlo propio y dotarlo del valor que realmente tiene).
En el caso de Urbaser, estas re- cargas se realizan por medio de un sistema inteligente instalado en tres centros de trabajo de Urbaser en Barcelona. Este sistema permite coordinar las cargas de los vehículos en función de las necesidades del servicio.
Con la monitorización del sistema inteligente de recarga, que permite controlar de manera sencilla di- cha operación, se obtienen datos cuantificados que servirán como instrumentos de mejora y avance, posibilitando, en tiempo real, la supervisión de la totalidad de los procesos y de las correspondientes protecciones, la detección de ano- malías del cargador y las baterías, y la elaboración de informes gráficos de los sucesos, del número de car- gas, de las tensiones, de intensida- des, de potencias, etc.
El tiempo de recarga de dichos vehículos es, en el caso del Pia-
ggio Porter, de nueve horas para realizar el noventa por ciento de la carga y de una hora para completar el diez por ciento restante. En el Micro-Vett Ducato, el noventa por ciento se completa en cinco horas, y el diez por ciento restante en una hora más.
Fiabilidad del sistema
Una de las características principa- les de un servicio de limpieza viaria y recogida de residuos adecuado es la robustez y fiabilidad del mismo, es decir, ha de estar dimensionado de una manera correcta y ha de tener los recursos suficientes para afrontar los requerimientos del cliente de una manera eficaz y es- tandarizada. Por este motivo estos servicios tienen cierta tendencia al inmovilismo ante las nuevas tecno- logías, por las dudas que plantea su fiabilidad y, por supuesto, por el coste, que se verá a continuación.
Por lo que se refiere a la fiabilidad del sistema, desde el 1 de noviem- bre de 2009, fecha de puesta en marcha del mismo, la respuesta de estos vehículos ha sido adecuada, con un coste de mantenimiento y un nivel de incidencias similar al de los vehículos de combustible fósil.
Coste del sistema
Para poder hacer un análisis econó- mico de los costes de la movilidad eléctrica en los servicios públicos hay que tener en cuenta que se n Piaggio Porter.
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trabaja con variables en constante variación y con una coyuntura que determina unos costes actuales, pero que pueden variar drástica- mente en el futuro.
Se han utilizado las siguientes variables:
• Precio kWh: actual de mer- cado.
• Vida útil de las baterías: un cambio de baterías cada 5 años.
• Subvenciones aplicadas a la maquinaria: Plan Movele.
• Inversión a 10 años (vida útil de las máquinas) a tipo de interés de mercado.
Como cualquier sistema inno- vador, presenta un coste añadido frente a un sistema de movilidad convencional. A pesar de que los consumos de los vehículos eléc- tricos son aproximadamente un tercio del que presentan los vehí- culos diesel/gasolina (véase gráficas adjuntas), los costes de inversión
convierten a la movilidad eléctrica en una sistema más caro.
Hay que tener en cuenta que para un vehículo tipo Piaggio Porter, el coste de la inversión para un eléc-
trico de las mismas prestaciones es del doble. Además, a medida que la M.M.A. autorizada del vehículo aumenta, el coste de la inversión se incrementa de manera notable, debido al coste de las baterías. De esta forma, por ejemplo en el caso de la Ducato, que es un vehículo de M.M.A. 3.500 kg, el coste de la inversión en uno eléctrico se encuentra entre 3 y 4 veces más el coste de inversión de uno diesel.
Como se puede ver en la citada figura, el coste anual de la inversión descontando las subvenciones ac- tuales sigue siendo muy elevado, y a pesar de que el consumo de un Piaggio eléctrico es prácticamente un tercio del que supone uno de gasoil, los costes anuales no se ven compensados.
La reducción en el consumo, además de las ventajas medioam- bientales de las que se hablarán a continuación, presentan algunas ventajas financieras, ya que el in- cremento en los costes globales vienen por la parte de inversión, si bien los costes de explotación son menores, pues el manteni- miento tiene un coste similar y el consumo es un tercio frente a los combustibles fósiles, tal y como se ha indicado.
Evidentemente, a medida que el número de kilómetros anuales recorridos aumenta, las diferen- cias económicas frente al diesel se ven recortadas, ya que el coste del n Desglose costes anuales. Inversión y Consumos. Fiat Ducato.
n Urbaser.
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consumo es inferior.
Como se puede observar en la citada, en el caso de los Piaggio, para una inversión a 10 años, el coste anual empieza a ser inferior en el caso eléctrico a partir de los 25.000 km anuales, mientras que en el caso de las Ducato, el punto de equilibrio se alcanza a los 30.000 Km (véanse gráficas adjuntas)). Estos puntos de equilibrio son teóricos, pues se alcanzaría antes otro factor limitante como es la autonomía.
Teniendo en cuenta los servicios que prestan este tipo de vehículos en las ciudades, estamos mucho más cerca de los 10.000 km anua- les (unos 30 km al día) que de los 25.000, por lo que actualmente el coste extra derivado de utilizar vehí- culos eléctricos asciende a 1.200 e /año en el caso de los Piaggio y de 2.800e/año en el caso de las Ducato.
Estos datos reflejan que, en estos momentos, a pesar del esfuerzo por parte de IDAE y del resto de administraciones, las subvenciones previstas en la actualidad se están demostrando netamente insufi- cientes para compensar el sobre- coste en la inversión.
Eficiencia energética
Las ventajas medioambientales son evidentes. A la reducción drás- tica del nivel sonoro, quedando solamente el ruido de rodadura al eliminarse la rumorosidad del motor, se le añade la eliminación de la contaminación atmosférica, con la eliminación de la emisión de partículas contaminantes y la reducción de emisiones de CO2.
En cuanto al ahorro de emisiones de CO2, si se hace un análisis por vehículo de referencia por cada 100 km de uso, se tiene que en el caso de las Piaggio se ahorran 15,05kg de CO2 y en el caso de las Ducato, 40,06 Kg de CO2.
En el caso de Urbaser en Barce- lona, teniendo en cuenta que se cuenta con una flota de 18 Piaggio eléctricos y 22 Ducato eléctricas, el ahorro anual en emisiones de CO2 asciende a 115.220 Kg de CO2 al año.
A modo de conclusiones
La movilidad eléctrica en los servi- cios urbanos es una realidad viable, fiable y sostenible.
En este momento, el coste de compra de los vehículos, baterías y sistemas de recarga, a pesar de las subvenciones existentes y los aho- rros en los consumos, es superior en un 40-50% frente a un sistema convencional.
Sin embargo, los consumos en kWh en la movilidad eléctrica su- ponen aproximadamente un tercio frente a la convencional, además de conseguir elevados ahorros en emi- siones de CO2, partículas contami- nantes y reducir la contaminación acústica de manera notable.
En definitiva, para analizar la idoneidad o no de implantación de un sistema de movilidad eléctrica habrá que buscar un compromiso entre las ventajas medioambien-
tales y el incremento de costes económicos. V. Cardador [email protected] S. Losada [email protected] J.J. Alonso [email protected] n Evolución de los costes en las Piaggio en función de los kilómetros recorridos.
n Evolución de los costes en las Ducato en función de los kilómetros recorridos.
Agradecimientos
• Departamento de maqui- naria de Cataluña. Urbaser, S.A.
• Dirección Técnica de Tra- tamiento y Energía. Urbaser, S.A.
• Dirección de I+D+i. Urba- ser, S.A.
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