proyecto fin de grado departamento de energÍa y
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ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS DE MINAS Y ENERGIA
Titulación: GRADUADO EN INGENIERÍA DE MINAS
Itinerario: Recursos Energéticos, Combustibles y Explosivos
PROYECTO FIN DE GRADO
DEPARTAMENTO DE ENERGÍA Y COMBUSTIBLES
ANÁLISIS DEL IMPACTO DE LA PENETRACIÓN DE LOS VEHICULOS
SOSTENIBLES EN EL SISTEMA DE TRANSPORTE ESPAÑOL
JOAQUÍN MOLINA ORTEGA FEBRERO 2020
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS DE MINAS Y ENERGIA
Titulación: GRADUADO EN INGENIERÍA DE MINAS
Itinerario: Recursos Energéticos, Combustibles y Explosivos
ANÁLISIS DEL IMPACTO DE LA PENETRACIÓN DE LOS VEHÍCULOS
SOSTENIBLES EN EL SISTEMA DE TRANSPORTE ESPAÑOL
Realizado por
Joaquín Molina Ortega
Dirigido por
Carlos Vázquez, Departamento de Energía y Combustibles
AGRADECIMIENTOS
Quiero agradecer a mi tutor Carlos Vázquez Martínez su paciencia y predisposición para
resolver dudas y enseñar en el sentido más amplio de la palabra. Han sido varios meses
en que siempre ha estado disponible cuando lo he requerido. Gracias, Carlos.
También agradezco a Mariano Molina y a Isabel Ortega su voluntad de escuchar y serenar
en momentos de desorientación. También sus indicaciones para mejorar la calidad del
trabajo y su capacidad para no mostrar hastío durante la enésima lectura del mismo
párrafo. Gracias, padres.
ii
Índice
Resumen .......................................................................................................................... v
Abstract ........................................................................................................................... v
DOCUMENTO 1: MEMORIA ..................................................................................... 6
1. Alcance ..................................................................................................................... 6
2. Objetivos .................................................................................................................. 8
3. Antecedentes .......................................................................................................... 12
3.1. Balances Energéticos ..................................................................................... 14
Balance energético: por fuente de energía .......................................................... 14
Balance energético: por sectores .......................................................................... 15
El sector transporte por fuente de energía.......................................................... 17
3.2. Balances de emisiones .................................................................................... 18
Balances de emisión de contaminantes ................................................................... 18
Emisiones de gases de efecto invernadero de los sectores difusos ........................ 19
Emisiones a futuro .................................................................................................... 20
3.3. Parque de vehículos ....................................................................................... 21
Parque de vehiculos Gasolina .................................................................................. 22
Parque de vehículos diésel ........................................................................................ 23
Parque de vehículos de otros combustibles ............................................................ 24
4. Desarrollo de la metodología (ESTUDIO HISTÓRICO) .................................. 25
Variables y datos considerados ................................................................................ 26
4.1. Estudio por tipo de vehículo y antigüedad .................................................. 26
Parque de vehículos desagregado en años de antigüedad .................................... 26
Porcentaje de cada tipo de vehículo y combustible desagregado en antigüedad . 27
Rendimiento (l/100km) por tipo de vehículo, combustible y antigüedad ............. 27
Kilometraje medio anual desagregado por tipo y antigüedad del vehículo ......... 28
iii
Unidad de conversión a kilotoneladas equivalentes del petróleo ......................... 29
4.2. Tipos de vehículo analizados ......................................................................... 29
Camiones de >3500 kg ........................................................................................... 29
Camiones <3500 kg ................................................................................................ 30
Furgonetas, Autobuses, Motocicletas, Turismos .................................................. 30
Tractores industriales y otros vehículos ................................................................ 30
5. Resultados .............................................................................................................. 31
2014 ............................................................................................................................ 31
Vehículos gasolina .................................................................................................. 31
Vehículos diésel ...................................................................................................... 33
2015 ............................................................................................................................ 35
Vehículos gasolina .................................................................................................. 35
Vehículos diésel ...................................................................................................... 36
2016 ............................................................................................................................ 37
Vehículos gasolina .................................................................................................. 37
Vehículos diésel ...................................................................................................... 38
2017 ............................................................................................................................ 39
Vehículos gasolina .................................................................................................. 39
Vehículos diésel ...................................................................................................... 40
6. Desarrollo de la metodología (ESTUDIO FUTURO) ........................................ 43
6.1. Estudio medioambiental ................................................................................ 43
7. Escenarios futuros (ESTUDIO FUTURO) ......................................................... 45
7.1. Escenario “business as usual” (BAU) ........................................................... 45
Resultados .............................................................................................................. 46
7.2. Escenario lento ............................................................................................... 50
Resultados .............................................................................................................. 50
7.3. Escenario rápido ............................................................................................ 54
Resultados .............................................................................................................. 54
iv
7.4. Escenario verde .............................................................................................. 58
Resultados .............................................................................................................. 59
7.5. Comparativa energética ................................................................................ 63
7.6. Comparativa de emisiones ............................................................................ 64
8. Conclusiones .......................................................................................................... 67
Bibliografía .................................................................................................................... 70
DOCUMENTO 2: ESTUDIO ECONÓMICO ........................................................... 73
Coste del Proyecto ..................................................................................................... 73
v
Resumen
El presente trabajo tiene por objetivo evaluar el impacto de diferentes posibles
estructuras del parque de automoción por carretera sobre los balances de energía final y
sobre las emisiones de CO2 y dos de los principales contaminantes, NOx y PM del
transporte por carretera
Para dicho análisis se ha llevado a cabo un ESTUDIO HISTÓRICO que relaciona las
distintas variables que afectan al consumo energético y a las emisiones, para a
continuación proyectar los resultados sobre los parques previstos en cuatro escenarios:
“Business as usual”, escenario lento, escenario rápido y escenario verde) con distintas
hipótesis de renovación de parque y con incorporación de turismos eléctricos en el
último caso.
Abstract
This paper pursues to analyze how the vehicle fleet structure impacts on final energy
balances and emissions of CO2 as well as two of the main pollutants, NOx and PM, for
the road transport sector.
For relating variables that have an impact on energy consumption and emissions
historical values have been studied and findings have been applied to the future vehicle
fleet in four scenarios (“Business as usual”, slow scenario, fast scenario and green
scenario) each with different fleet renovation rates and the incorporation of electric cars
in the last scenario.
6
DOCUMENTO 1: MEMORIA
1. Alcance
En los últimos años en España el sector transporte se ha visto modificado por diversos
aspectos tanto medioambientales como energéticos. Siendo uno de los sectores
principales como fuente de emisión de gases contaminantes y uno de los sectores con
mayor consumo energético, su estudio y análisis desde diferentes ópticas.es una cuestión
de gran relevancia.
El propósito de este trabajo es analizar de qué modo va a influir la modificación del parque
de locomoción, así como la incorporación de nuevas tecnologías sostenibles de
movilidad, en los balances energéticos españoles y analizar su posible contribución a la
reducción de emisiones contaminantes. En este sentido se plantea un conjunto de
escenarios (escenario tendencial o “bussines as usual”, escenario lento o de renovación
amortiguada, escenario rápido o de renovación y finalmente escenario verde) para ver los
beneficios e implicaciones que supondrían en cada caso.
Para el objeto de este estudio se tomará España durante los últimos años como lugar y
etapa de referencia finalizando en el año 2017, que coincide con el último año del que se
tiene una base de datos contrastable y actualizada.
Para evaluar dichos efectos el método de trabajo propuesto es:
• Partir de los balances energéticos y de emisiones históricos más actualizados de
los que se dispone
• Analizar el parque de vehículos por combustible, tipo y antigüedad
• Efectuar el cálculo de los balances energéticos históricos del sector transporte
(carretera) partiendo del parque de vehículos, los kilómetros medios anuales
recorridos y los rendimientos para cada tipo de vehículo, combustible y
antigüedad
• Establecer escenarios de evolución temporal para la composición del parque de
vehículos durante los próximos diez años
• Tomando como referencia estos parques calcular el consumo energético y la
reducción (o aumento) de emisiones de CO2 (gas principal responsable del efecto
invernadero y en consecuencia del calentamiento global) y dos de los principales
7
contaminantes, NOx y PM, para el transporte por carretera durante el mismo
periodo.
• Realizar una comparativa de balances energéticos y la modificación de emisiones
sin y con penetración de las nuevas tecnologías de locomoción
• Evaluar los resultados obtenidos
El objetivo final del proyecto es, atendiendo a los resultados de la comparación de los
diferentes escenarios, determinar en qué medida los resultados se adecúan al marco
legislativo de la Unión Europea en cuanto a emisiones de CO2, NOx y PM se refiere o si
por el contrario se debería revertir la situación y adoptar nuevas sendas.
En los escenarios planteados se observará como los cambios en la estructura del parque
de vehículos inciden directamente sobre los balances energéticos y como estos cambios
se reflejan en una variación de las emisiones de los contaminantes mencionados.
8
2. Objetivos
El sector energético constituye un área de actividad muy relevante que, al operar con un
recurso básico y esencial, se convierte en uno de los pilares fundamentales para el
desarrollo económico y es un factor primordial en los aspectos medioambientales.
Actualmente está en pleno desarrollo: la introducción cada vez más visible de las
energías renovables está consiguiendo que las empresas cada vez inviertan más y con
mayor eficacia en nuevas tecnologías para su desarrollo; en primera instancia para
reducir el consumo de combustibles fósiles, dado que es una fuente que antes o después
acabará por agotarse y también por tratar de mitigar el fenómeno que últimamente está
causando más revuelo, el cambio climático.
El objetivo principal del estudio es analizar las distintas variaciones que se producirán
tanto en el panorama energético como en el medioambiental, atendiendo a los distintos
escenarios que se podrían presentar. El proyecto se dividirá en tres partes:
ESTUDIO HISTÓRICO que se centra en el análisis energético a partir de los
balances incluidos en el Capítulo 3, en particular el del sector transporte por
carretera, el cual muestra los datos de consumo energético final agregados; una
vez recogida la información necesaria de los balances se lleva a cabo un análisis
interno del mismo para ver cuál es la estructura de consumo de dicho sector por
tipo de vehículo.
• ESTUDIO FUTURO en él que se plantean diversos escenarios para los que se
calcularán los balances energéticos, utilizando la misma metodología empleada
en el ESTUDIO HISTÓRICO.
• Por último, el análisis medioambiental que se circunscribirá al cálculo de los
ahorros de emisiones de CO2, NOx y PM en cada uno de los escenarios.
La metodología que configura el ESTUDIO HISTÓRICO (Capítulo 4) tiene por objetivo
el cálculo de la energía consumida por el sector transporte por carretera desagregada por
tipo de vehículo, combustible y antigüedad. A continuación, se citan los datos que
alimentan el análisis:
• Balances energéticos históricos proporcionados por el Instituto para la
Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE).
• Parque de vehículos desde 2014 hasta 2017 desagregado por años de antigüedad.
Se han establecido cinco categorías: (0-4 años, 5-9 años, 10-14 años, 15-19 años
9
y 20 o más), para cada tipo de vehículo (Camiones, Furgonetas, Autobuses,
Turismos, Motocicletas, Tractores Industriales y Otros Vehículos) y para cada
tipo de combustible (Gasolina, Diésel y Otros Combustibles).
• Kilometraje medio de cada vehículo una vez más desagregado en años de
antigüedad. Se considera muy importante la categorización por antigüedades ya
que se observa que a medida que el vehículo es más antiguo se recorren menos
kilómetros al año, además de disminuir el rendimiento medio para cada tipo de
vehículo y tipo de combustible, teniendo una gran incidencia sobre el consumo
energético final. Todos los datos sobre el parque de vehículos y el kilometraje
medio provienen de la misma fuente, la Dirección General de Tráfico (DGT).
• Teniendo en cuenta que los datos proporcionados por el IDAE se facilitan en
kilotoneladas equivalentes de petróleo (ktep), atendiendo a cada tipo de
combustible, se han realizado las conversiones necesarias para representar los
valores en el mismo sistema de medida.
Con estos datos y efectuando determinadas hipótesis que se explicaran en el apartado
correspondiente se obtienen los consumos energéticos (ktep) del sector transporte por
carretera desagregados por tipo de vehículo, antigüedad y combustible para los años 2014,
2015, 2016, 2017, finalizando así la primera parte del proyecto.
En el ESTUDIO FUTURO (Capítulo 6) se plantean cuatro posibles escenarios: el
escenario “bussines as usual” o equivalente, el escenario lento o de renovación
amortiguada, el escenario rápido o de renovación acelerada y, por último, el escenario
verde en el cual se analizará la incidencia de la posible incorporación de los turismos
eléctricos.
Para todos los escenarios, el tamaño del parque se ha mantenido constante siendo el
porcentaje de altas un valor equivalente al porcentaje de bajas, estando estas últimas
desagregadas por años de antigüedad y siendo un valor fijo para cada antigüedad que se
mantiene constante para todo el periodo en estudio.
Hay que señalar que para los años futuros (2018-2028) el parque de vehículos ira
envejeciendo. Para establecer la tasa de envejecimiento se ha hecho un análisis de las
bajas en los años históricos en estudio. Se observa que debido a que últimamente ha
habido un ligero estancamiento en la compra de automóviles en el sector español, en un
horizonte de preocupación medioambiental creciente el número de bajas debería ser más
elevado que los valores registrados (incluso que los más altos del periodo analizado). Por
10
tanto, se han planteado hipótesis adicionales para cada uno de los escenarios, respetando
la estructura histórica de bajas por año de antigüedad.
En los tres primeros escenarios, “bussines as usual”, lento y rápido no hay un criterio
predeterminado sobre el tipo de combustible que utilizará el nuevo vehículo. Solo en el
escenario verde se efectúa un supuesto de que los nuevos turismos tengan la posibilidad
de ser eléctricos.
• El escenario “business as usual” refleja un supuesto de que en un periodo de
veinte años cada vehículo será renovado forzosamente en algún momento,
siguiendo una senda tendencial para la evolución de las altas y bajas del parque
de vehículos.
• En el escenario lento la suposición implica que en el mismo periodo de tiempo
(veinte años) al menos la mitad de los vehículos serán renovados. Este escenario
se corresponde con un receso de la economía en el cual la capacidad de ahorro de
los usuarios es muy baja.
• El escenario rápido contempla una tasa de reposición de vehículos doble que la
del escenario “bussines as usual”. Esto significa que cada coche será renovado
dos veces en el periodo transcurrido. En este escenario se considera que empieza
a haber una inquietud generalizada sobre la contaminación de los coches por parte
del particular, además de valorar los beneficios económicos, en términos de gasto
en combustible y posibles reparaciones del vehículo.
• Una vez supuestos los escenarios business as usual, lento y rápido se plantea el
escenario verde siendo este por el que aboga el proyecto. Considerado desde un
punto de vista en el que el usuario comienza a ver el efecto de los gases
contaminantes y el agotamiento de los combustibles fósiles como una emergencia
social y por ello parte de la población española (particulares de vehículos) decide
trasladar su preocupación renovando su vehículo por uno eléctrico o hibrido, ya
sea por la necesidad de comprarse uno nuevo o por el mero hecho de querer poseer
un vehículo de estas características y las ventajas que conlleva: menos
contaminación, subvenciones por parte del estado para su compra y que incluso
presenta el gran aliciente de facilitar la movilidad si se vive en una ciudad con
restricciones de circulación en el casco urbano para vehículos de combustibles
provenientes del petróleo (como es el caso de Madrid o Barcelona).
11
En este último escenario la tasa de renovación de cada tipo de vehículo será
equivalente a la utilizada en el escenario bussines as usual; en el caso de los
turismos se plantea una hipótesis adicional en la que el 80 % de los turismos
renovados serán eléctricos.
Conviene señalar que en este último escenario sólo se analiza la incidencia en los
balances de energía final del sector transporte (carretera). El necesario incremento
para la producción de electricidad para alimentar los vehículos de tecnología
eléctrica no es objeto de este estudio. Con los correspondientes parques resultantes
se calculan los balances energéticos finales en cada escenario. El cálculo se lleva
a cabo usando la misma metodología que en el ESTUDIO HISTÓRICO. Por
último, se hace una evaluación final sobre las modificaciones observadas en los
balances.
La última etapa del ESTUDIO FUTURO se corresponde con las modificaciones de las
emisiones de CO2, NOx y PM respecto a los valores de 2017 a partir de los balances
energéticos obtenidos. Este análisis será enfocado desde una óptica de ahorro de las
emisiones citadas a partir de los parques de vehículos estimados para cada escenario y
usando siempre la misma metodología (Capitulo 7).
A continuación, se efectuará una comparativa entre los distintos escenarios basada en
evaluar las ventajas y las desventajas que supondrían en cada caso tanto para los
particulares como para el Gobierno español.
12
3. Antecedentes
El cambio climático es un tema controvertido que en los últimos años ha sido el principal
problema ambiental al que debe enfrentarse la humanidad. No es el primero, pues a lo
largo de la historia de la Tierra y, en menor medida, de la del hombre se han producido
periódicamente cambios de gran incidencia sobre el planeta. Pero éste presenta unas
características especiales: es el único generado directamente por una especie viva, el ser
humano, y para la magnitud esperada de los posibles efectos se está produciendo en un
tiempo extremadamente corto, lo que no hace sino aumentar los riesgos e incertidumbres.
El Protocolo de Kioto es el resultado de la Convención Marco de las Naciones Unidas
sobre el Cambio Climático (CMNUCC), un acuerdo internacional que tiene por objetivo
reducir las emisiones de seis gases de efecto invernadero principales responsables del
calentamiento global: el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4), el óxido nitroso
(N2O); los otros tres son tipos de gases industriales fluorados: los hidrofluorocarbonos
(HFC), los perfluorocarbonos (PFC) y el hexafluoruro de azufre (SF6). En el Protocolo se
acordó una reducción de al menos un 5 %, de las emisiones de estos gases en el período
2008-2012 en comparación con las emisiones de 1990. Esto no significa que cada país se
comprometiera a reducir sus emisiones de gases regulados en un 5 % como mínimo, este
es un porcentaje correspondiente a un compromiso global y cada país suscribiente del
protocolo tenía sus propios compromisos de reducción de emisiones. El Protocolo entró
en vigor el 16 de febrero de 2005.
En la actualidad España tiene un compromiso de reducción de sus emisiones en los
sectores difusos (no sujetos a comercio de derechos) de un 10 % a 31 de diciembre de
2020 respecto a los valores de 2005 y un compromiso global de reducción de emisiones
sujetas a derechos de emisión del 21 % respecto a 2005, a la misma fecha.
La dependencia con respecto al uso de combustibles fósiles ha generado dos tipos de
preocupación: por un lado, los impactos ambientales asociados y en especial sus efectos
en el cambio climático; por otro, la limitación de reservas de combustibles fósiles y su
futuro agotamiento. Una u otra han predominado en diferentes momentos históricos.
En cualquier caso, las emisiones de CO2 y el uso masivo de unos recursos no renovables
y muy limitados son dos caras de una misma moneda y ambos problemas hay que
analizarlos conjuntamente.
13
El futuro de las emisiones de CO2 dependerá sobre todo del resultado de las fuerzas que,
por un lado, inducirán a un uso creciente del carbón a medida que se agotan el petróleo y
el gas natural y, por otro, las que presionan para limitarlo desde la política ambiental. Sin
embargo, las energías renovables parten del objetivo de una economía baja en carbono,
siendo la cuarta revolución industrial llamando a las puertas del mundo para hacerlo
sostenible. Se trata de una transformación de carácter tecnológico, de las mentalidades y
los valores, los procesos y los productos, los comportamientos y los estilos de vida.
Hace tiempo se analizó la posibilidad de la introducción de los biocombustibles en
sustitución de los combustibles fósiles ya que los biocombustibles son buenas alternativas
a los combustibles fósiles; teóricamente producen dióxido de carbono sin emisiones netas
de carbono al ser quemados. Esto significa que no tienen huella de carbono porque su
efecto neto sobre la concentración de carbono en la biósfera es nulo. Sin embargo, a pesar
de estos posibles beneficios, estudios científicos han mostrado que las compensaciones
de gases de efecto invernadero varían en gran medida de acuerdo con cada biocombustible
en comparación con el petróleo. En función de los métodos empleados para producir la
materia prima y elaborar el combustible, algunos cultivos pueden generar aún más gases
de efecto invernadero que los combustibles fósiles. El óxido nitroso, por ejemplo, un gas
de efecto invernadero con un potencial de calentamiento global unas 300 veces mayor
que el dióxido de carbono, es liberado por fertilizantes nitrogenados.
En este contexto de incertidumbre se pretende centrar el foco en la incidencia de la
evolución del sector transporte (el que mayor impacto tiene en la emisión de gases
contaminantes) y específicamente el transporte por carretera en función de la potencial
penetración de los turismos eléctricos en el mismo en España.
En los próximos epígrafes se presentan los valores históricos de los balances de consumo
de energía final, de emisiones y del parque de vehículos que se utilizaran en los análisis
posteriores.
14
3.1. Balances Energéticos
A continuación, se presentan los balances históricos de energía final en España tanto por
fuente como por sectores. La unidad usada para la muestra de los datos serán las
kilotoneladas equivalentes del petróleo (ktep).
Balance energético: por fuente de energía
Tabla 3.1.1: Balance energía final: por fuente de energía en ktep. Fuente: IDAE
15
Tomando como punto de partida el año 1990 observamos que durante los primeros años
de la década el uso de los carbones y de los productos petrolíferos era claramente
predominante mientras que el gas natural iba creciendo paulatinamente. Las energías
renovables estaban en un segundo plano siendo su fuente principal la biomasa. A finales
de la década se sustiyó gran parte del consumo de carbón en parte por productos
petrolíferos y sobre todo por gas natural, mientras que el consumo de energías renovables
se mantuvo más o menos constante. En las siguientes dos décadas ya se observa una clara
estabilidad en cuanto al consumo de carbones, productos petrolíferos y también del gas
natural tras un aumento muy acusado al inicio de la década del 2000. Sin embargo, hubo
un considerable aumento, en comparación con años anteriores, del consumo de energías
renovables, fomentadose el uso de la energía solar térmica, geotérmica, biogás y
biocarburantes como fuentes (aumentando su consumo en casi dos tercios).
Balance energético: por sectores
16
Tabla 3.1.2: Balance energía final: evolución por sectores en ktep. Fuente: IDAE
En cuanto a los distintos registros de consumo de energía final puede observarse que ésta
experimenta un máximo histórico en 2005, produciéndose un posterior declive. El
crecimiento a lo largo de todo el período es del 1,44 % anual acumulativo. Por sectores,
el sector industrial marca también su registro más alto en 2005 para decaer después. Tiene
un claro incremento el sector transporte, que tiene una contribución total al balance del
42,6 %, con una tasa de crecimiento del 1,73 % debido al acceso cada vez más amplio a
la compra de un vehículo. El mayor aumento (4,46 %) se produce en el sector servicios
indicando la clara terciarización del país seguido del sector residencial (1,93 %) indicando
una modernización y mejora de la calidad de vida de la población.
17
El sector transporte por fuente de energía
Tabla 3.1.3: Balance energía final: sector transporte por fuente de energía en ktep. Fuente: IDAE
18
Haciendo una evaluación particular del sector transporte por carretera y su evolución por
fuente de energía, se observa que durante las últimas décadas se ha incrementado el uso
de tecnologías de locomoción de consumo renovable (aunque su contribución en 2017 no
llega al 5 %). El uso de transporte que consume productos petrolíferos, en el caso de la
gasolina ha disminuido considerablemente (-2,25 %), mientras que el uso de transportes
con combustibles diésel ha tenido un marcado aumento, alcanzando su máximo en 2007
para luego disminuir. En el total del período el incremento ha sido del 3,28 %. En el caso
del GLP ha sufrido fluctuaciones, aunque su tendencia es creciente con una tasa del 2,27
%. Por lo que respecta al gas natural su consumo en transporte comienza a crecer a partir
de 2007 y ya en el 2014 su uso aumentó a un ritmo vertiginoso, aunque su incidencia
sobre el total del sector transporte es muy poco significativa.
3.2. Balances de emisiones
En el siguiente apartado se hará un análisis somero sobre los balances de contaminantes
nacionales históricos, de los sectores difusos y las previsiones futuras estimadas. La
unidad usada para la muestra de las figura serán las kilotoneladas (kt) y megatoneladas
(Mt).
Balances de emisión de contaminantes
En el siguiente apartado, se muestran los balances de emisiones de gases de efecto
invernadero (GEI). En la figura a continuación se representa el índice en relación con el
valor de 1990 y en la tabla posterior se facilitan los valores en kt de CO2 equivalentes. Es
de señalar que la contribución del CO2 a las emisiones de GEI es superior al 80 %.
19
Figura 3.3.1: Balance de emisiones de contaminantes en kt. Fuente: Eurostat
Examinando el anterior balance, se puede determinar que desde 2007, donde se encuentra
el pico de emisiones, hay una tendencia negativa a la emisión de GEI. Cada año va siendo
menor, hasta adquirir en 2013 un carácter más o menos estable, aunque sobrepasando los
mínimos de los que se parte (1990). El propósito nacional seria tratar de alcanzar estos
valores o incluso reducirlos. En 2017 se cumple la última enmienda del protocolo de
Kioto
Emisiones de gases de efecto invernadero de los sectores difusos
Tabla 3.3.1: Porcentaje de emisiones de gases de efecto invernadero de los sectores difusos. Fuente: MITECO
20
Cuando se habla de los sectores difusos se refiere a las actividades no sujetas al comercio
de derechos de emisión. Representan, por tanto, aquellos sectores más deslocalizados en
el uso de la energía.
En España en 2016 el conjunto de estos sectores fue responsable de la emisión de 198,5
MtCO2. Esto corresponde aproximadamente al 62 % de las emisiones totales de GEI,
siendo el transporte por carretera el sector difuso que más contribuyó a dichas emisiones.
Figura 3.3.2: Emisión de CO2: evolución por sectores en kt. Fuente: MITECO
Como se evaluaba anteriormente el transporte por carretera es el sector que más aporta al
total de emisiones de GEI con unos valores muy superiores al resto; por ello es de vital
importancia tratar de contribuir a minimizar dichas emisiones en base a determinados
cambios de hábitos que modificarán significativamente la estructura del parque de
vehículos.
Emisiones a futuro
Tabla 3.3.2: Emisiones a futuro de GEI en Mt. Fuente: MITECO
21
Cada dos años el SEI (Sistema Español de Inventario) realiza una estimación de la
evolución esperada de las emisiones de GEI, habiendo sido publicado en marzo de 2017
el último informe de proyecciones. Se puede ver que las emisiones adquieren un carácter
poco variable con pequeños aumentos que se supone se corresponden al sector transporte,
probablemente compensados por aumentos de eficiencia del resto de sectores.
Posteriormente se llevará a cabo este análisis desde un punto de vista de ahorro de
emisiones de CO2.
Tabla 3.3.3: Emisiones totales nacionales para los principales contaminantes en kt. Fuente: MITECO
La tabla anterior muestra los niveles de emisiones para los contaminantes principales.
Puede observarse que las emisiones han disminuido notoriamente desde que el Protocolo
de Kioto fue instaurado, reduciéndose en torno al 40 % para los gases NOx y COVNM
(compuestos orgánicos volátiles no metano) desde 1990, mientras que el SOx ha
alcanzado mínimos históricos a partir de 2005 (el Protocolo fue instaurado ese mismo
año).
3.3. Parque de vehículos
El parque de vehículos en España ha aumentado considerablemente en los últimos 20
años, incrementando su tamaño significativamente hasta llegar a máximos históricos en
2017. La edad media de los turismos en España está entre los 10 y los 12 años, siendo un
dato que habla de lo envejecido que esté el parque. Cabe matizar que la DGT estima que
de los 33 millones de coches que componen el parque de vehículos hay alrededor de 5
millones de vehículos que no se les da ningún uso. La razón principal es simple, el
particular posee un coche o bien averiado o muy antiguo y no lo da de baja por lo que
sigue contabilizando como un vehículo dado de alta, pero su aportación a el balance
energético del sector carretera es nula. En las siguientes tablas analizaremos la evolución
de dicho parque.
22
Parque de vehiculos Gasolina
Figura 3.4.1: Parque de vehículos gasolina en número. Fuente: DGT
El parque de vehículos gasolina tiene una tendencia al alza para la década de los 90,
mientras que en el año 2000 coincidiendo con el auge de los vehículos diésel se observa
como empieza a decaer, sobre todo en el caso de los turismos, cuyo parque es incluso
inferior al de los 90 para el año 2014. Inmediatamente después, el particular vuelve a
apostar por el turismo gasolina, debido a la repercusión que tuvo el escandaló de
emisiones contaminantes de vehículos Volkswagen. En septiembre de 2015 salió a la luz
que Volkswagen y otros fabricantes habían instalado ilegalmente un software para alterar
los resultados de los controles técnicos de emisiones contaminantes en 11 millones de
automóviles con motor diésel.
Las motocicletas gasolina han ido incrementando su número desde el año 2004,
monopolizando prácticamente el parque en su totalidad ya que el ahorro de combustible
no es tan perceptible ni compensa el mayor coste de adquisición. El parque de camiones
y furgonetas corresponde en su mayoría a vehículos diésel, ya que suelen ser compradas
para un uso especifico, transporte o distribución de mercancías, donde el ahorro de
combustible resulta crucial. Desde 1995 el parque de camiones y furgonetas gasolina solo
se ha visto reducido.
23
Parque de vehículos diésel
Figura 3.4.2: Parque de vehículos diésel en número. Fuente: DGT
A diferencia del parque de vehículos gasolina la tasa de crecimiento de los turismos diésel
es siempre positiva coincidiendo su máximo histórico con el último año del que se tiene
registro. Esto se debe en las dos primeras décadas a la creencia de que su emisión de
contaminantes era menor, así como a la ventaja competitiva que tenía frente a los turismos
gasolina, teniendo un precio de compra equiparable y un precio de su combustible a largo
plazo mucho menor. A partir del 2008 su crecimiento disminuye sensiblemente. También
aumenta considerablemente el parque de camiones, furgonetas y tractores industriales
hasta 2007. A partir de ese año se mantiene prácticamente constante, principalmente por
saturación del ahorro en combustible. La gran mayoría de autobuses son vehículos diésel,
pero debido a que también en los autobuses el factor económico del combustible es
determinante, aunque el parque se incrementa ligeramente en los dos últimos años, en la
última década no se observa una variación significativa.
24
Parque de vehículos de otros combustibles
Figura 3.4.3: Parque de vehículos de otros carburantes en número. Fuente: DGT
El registro para los vehículos de otros combustibles comienza en el año 2006. Atendiendo
al gráfico, se ve como todos los tipos de vehículos tiene una tasa de crecimiento positiva
a excepción de la categoría “Otros vehículos” que se vio incrementada hasta el año 2014
en el que comienza a decaer.
25
4. Desarrollo de la metodología (ESTUDIO HISTÓRICO)
Como se ha explicado anteriormente, la metodología del proyecto se basa en la
desagregación del balance energético del sector transporte por carretera por tipo de
vehículo, combustible y antigüedad.
Se parte de los balances energéticos históricos y se ajusta al valor real a través de la
siguiente formula:
𝑪𝒐𝒏𝒔𝒖𝒎𝒐 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍(𝒌𝒕𝒆𝒑) =
𝑵º𝒅𝒆 𝒗𝒆𝒉𝒊𝒄𝒖𝒍𝒐𝒔(
𝒕𝒊𝒑𝒐
𝒄𝒐𝒎𝒃𝒖𝒔𝒕𝒊𝒃𝒍𝒆
𝒂𝒏𝒕𝒊𝒈𝒖𝒆𝒅𝒂𝒅)×𝑹𝒆𝒏𝒅𝒊𝒎𝒊𝒆𝒏𝒕𝒐(
𝑳
𝟏𝟎𝟎𝒌𝒎)×𝑲𝒎 𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐𝒔 𝒂𝒍 𝒂ñ𝒐(
𝒕𝒊𝒑𝒐
𝒄𝒐𝒎𝒃𝒖𝒔𝒕𝒊𝒃𝒍𝒆
𝒂𝒏𝒕𝒊𝒈ü𝒆𝒅𝒂𝒅)
𝑼𝒏𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒅𝒆 𝒄𝒐𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔𝒊𝒐𝒏 (𝒄𝒐𝒎𝒃𝒖𝒔𝒕𝒊𝒃𝒍𝒆
𝒌𝒕𝒆𝒑)
*Todas las variables consideradas están desagregadas por combustible y antigüedad.
Dependiendo del tipo y la antigüedad del vehículo hay una serie de factores que se tendrán
en cuenta; a medida que se presente el resultado para cada tipo de vehículo, combustible
y antigüedad se explicarán las hipótesis tenidas en cuenta.
El cálculo de los balances energéticos ajustados con los valores de los datos
proporcionados por el IDAE se ha realizado para el período 2014-2017. Considerando
que el rendimiento de un vehículo, y en consecuencia la energía que consume varía en
función de su antigüedad, esta resulta un factor clave para la estimación de balances
futuros.
En primera instancia se presenta el balance energético del que se parte y en el que se verá
reflejada la cuota de energía que pertenece a cada tipo de vehículo y a cada categoría de
antigüedad. A causa de la poca cuota que representa en el balance los vehículos de
combustibles como el gas natural y los biocombustibles, así como los vehículos eléctricos
e híbridos, en la desagregación de los balances energéticos históricos (2014-2017) solo
se consideraran dos tipos de combustibles: gasolina y diésel.
Tipos de vehículos considerados: Camiones>3500kg, Camiones <3500kg, Furgonetas,
Autobuses, Turismos, Motocicletas, Tractores Industriales y Otros Vehículos.
Categorías de antigüedad: 0-4 años, 5-9 años, 10-14 años, 15-19 años y 20+ años.
26
Variables y datos considerados
Balance energético, sector transporte carretera (2014-2017) – Figura 3.1.3
N.º de Vehículos desagregado en tipo, combustible y antigüedad – Figura 4.1
Rendimiento (l/100 km) – Figura 4.1.2
Kilómetros medios al año desagregado en tipo y antigüedad – Figura 4.1.3
Unidad de conversión: La unidad usada para el estudio de los balances será kilo
toneladas equivalentes del petróleo.
1 ktep = 1 290 000 litros de Gasolina
1 ktep = 1 181 000 litros de Gasoil
1 ktep = 11,63 GWh
4.1. Estudio por tipo de vehículo y antigüedad
En la siguiente sección se desarrollará como se ha realizado el cálculo de la cuota del
balance energético histórico año a año que ha representado cada tipo de vehículo. La
fórmula aplicada para el cálculo siempre es la misma, pero hay una serie de factores que
se han tenido en cuenta dependiendo del tipo de vehículo.
El método que se ha llevado a cabo sigue las mismas pautas para 2014, 2015, 2016 y
2017. A modo de ejemplo se mostrará cómo se ha llevado a cabo el cálculo del año 2017
siendo el mismo método para los años anteriores. Posteriormente se explicará qué otros
factores se han tenido en cuenta para los distintos tipos de vehículo y combustibles.
Parque de vehículos desagregado en años de antigüedad
En la siguiente tabla se muestra el parque de vehículos desagregados en tipos y categorías
de antigüedad. Como se ha mencionado con anterioridad, el parque de vehículos consta
de 33 millones de vehículos, pero se estima que en torno a 5 millones prescinden de
actividad (Estimación DGT: vehículos que no han pasado ITV en diez años o no han
pagado el seguro en cuatro). Se ha supuesto que de los vehículos que no tienen actividad,
alrededor del 60 % tienen 20 o más años y el 40 % restante corresponde a los vehículos
comprendidos entre 15 y 20 años. Con arreglo a este criterio se ha desestimado una
cantidad parecida de vehículos en el tramo que comprende de los 15 a los 20 o más años.
27
Tabla 4.1.1: Parque de vehículos y tipos 2017 en número. Fuente: DGT
Porcentaje de cada tipo de vehículo y combustible desagregado en antigüedad
Para desagregar el parque de vehículos por antigüedad y tipo de combustible se ha
recurrido a las matriculaciones año a año por tipo de combustible. En el siguiente gráfico
se representan los resultados obtenidos.
Figura 4.1: Porcentaje de vehículos (tipo, combustible, antigüedad). Elaboración propia
Rendimiento (l/100km) por tipo de vehículo, combustible y antigüedad
A continuación, se presentan los valores estimados para el rendimiento de cada tipo de
vehículo desagregado por años de antigüedad. Para ello se ha desarrollado un método
partiendo de datos actuales de rendimientos (sombreados en azul claro Figura 3.1.2) de
camiones, furgonetas, autobuses (todos los datos proporcionados por el IDAE),
motocicletas y turismos (proporcionados por sprintmotor) se ha supuesto que a medida
que el vehículo envejecía, tanto a lo largo de los años de estudio como por la propia
antigüedad del vehículo, este aumentaba ligeramente su consumo de combustible. Para
calcular este deterioro se dibuja la curva para los rendimientos (por antigüedades) de los
Antigüedad CAMIONES FURGONETAS AUTOBUSES TURISMOS MOTOCICLETAS
TRACTORE
S
INDUSTRIA
LES
REMOLQUE
S y
SEMIRREM
OLQUES
OTROS
VEHÍCULOS TOTAL
Hasta 4 años 287504 411126 14432 4879478 643434 80870 87558 36887 6441289
De 5 a 9 años 341576 287028 13685 4111803 683150 38146 66234 45004 5586626
De 10 a 14 años 943500 524260 16901 6755562 872449 54648 121344 203455 9492119
De 15 a 19 años 584820 345543 8031 4123152 242651 23296 82731 74883 5485107
De 20 y más años 429043 770076 10540 3630406 885364 21194 101845 75395 5923863
Total 2586443 2338033 63589 23500401 3327048 218154 459712 435624 32929004
5.1 parque de vehiculos y tipos (agregado). Año 2017.
28
turismos. Para el resto de los tipos se calibra la curva para que cuadre con el histórico de
los turismos y siga la misma tendencia. En la tabla expuesta se muestran los valores
obtenidos.
Tabla 4.1.2: Rendimiento en litros cada 100 km (tipo, combustible, antigüedad). Elaboración propia
Kilometraje medio anual desagregado por tipo y antigüedad del vehículo
Para distinguir entre el kilometraje anual que realiza un vehículo diésel o uno de gasolina
se ha determinado que por razones económicas los vehículos de gasolina recorren
trayectos inferiores al diésel. En función de la antigüedad y por medio de una
interpolación lineal, se ha estimado que los vehículos gasolina a partir de los 15 años
solamente recorren entre 60-100 % de los kilómetros presentados en la tabla.
2014 2015 2016 2017 2014 2015 2016 2017
Camiones >3500 kg
0-4 años 32.5 32.2 31.9 31.5 27.5 27.2 27.0 26.7
4-9 años 34.1 33.8 33.5 33.1 28.9 28.6 28.3 28.0
10-14 años 35.8 35.5 35.1 34.7 30.3 30.0 29.7 29.4
15-19 años 37.6 37.3 36.9 36.5 31.8 31.5 31.2 30.9
20+ años 39.5 39.1 38.7 38.3 33.4 33.1 32.8 32.5
Camiones <3500 kg
0-4 años 22.1 21.8 21.6 22.0 18.9 18.7 18.5 18.3
4-9 años 23.2 22.9 22.7 23.1 19.8 19.6 19.4 19.2
10-14 años 24.3 24.1 23.8 24.3 20.8 20.6 20.4 20.2
15-19 años 25.5 25.3 25.0 25.5 21.8 21.6 21.4 21.2
20+ años 26.8 26.5 26.3 26.7 22.9 22.7 22.5 22.2
Furgonetas
0-4 años 13.9 13.8 13.7 13.5 11.5 11.4 11.3 11.2
4-9 años 14.6 14.5 14.3 14.2 12.1 12.0 11.9 11.8
10-14 años 15.4 15.2 15.1 14.9 12.7 12.6 12.5 12.3
15-19 años 16.1 16.0 15.8 15.6 13.4 13.2 13.1 13.0
20+ años 16.9 16.8 16.6 16.4 14.0 13.9 13.7 13.6
Autobuses
0-4 años 28.1 27.8 27.5 27.6 23.0 22.7 22.5 22.3
4-9 años 29.5 29.2 28.9 29.0 24.1 23.9 23.6 23.4
10-14 años 31.0 30.7 30.4 30.4 25.3 25.1 24.8 24.6
15-19 años 32.5 32.2 31.9 32.0 26.6 26.3 26.1 25.8
20+ años 34.2 33.8 33.5 33.5 27.9 27.7 27.4 27.1
Turismos
0-4 años 8.0 7.9 7.8 7.7 6.6 6.5 6.4 6.3
4-9 años 8.8 8.7 8.6 8.5 7.3 7.2 7.0 6.9
10-14 años 9.7 9.6 9.5 9.3 8.0 7.9 7.8 7.6
15-19 años 10.7 10.6 10.4 10.2 8.8 8.7 8.5 8.4
20+ años 11.8 11.6 11.5 11.3 9.7 9.5 9.4 9.2
Motocicletas
0-4 años 3.8 3.7 3.6 3.5 2.8 2.7 2.7 2.6
4-9 años 4.1 4.1 4.0 3.9 3.0 3.0 2.9 2.9
10-14 años 4.6 4.5 4.4 4.2 3.3 3.3 3.2 3.1
15-19 años 5.0 4.9 4.8 4.7 3.7 3.6 3.5 3.5
20+ años 5.5 5.4 5.3 5.1 4.0 4.0 3.9 3.8
GASOLINA DIESEL
29
Tabla 4.1.3: Kilometraje medio anual (tipo, antigüedad). Fuente: DGT
Unidad de conversión a kilotoneladas equivalentes del petróleo
Por último, se aplica la unidad de conversión al resultado para que la unidad presentada
en los balances energéticos coincida con el cálculo de ajuste.
4.2. Tipos de vehículo analizados
Camiones de >3500 kg
Dado que hay una notable disparidad de rendimientos al tratarse de un vehículo con
mayor o menor capacidad de carga, además de tener en cuenta el número de camiones, se
han dividido los camiones en dos categorías, los camiones con cargas superiores a 3500
kg y los de carga inferior. En la tabla 3.1.1, anteriormente presentada, del parque de
vehículos desagregada por tipo y años de antigüedad se presentan los datos agregados.
Para discriminar por peso, se utiliza la siguiente tabla:
Tabla 4.2: Parque de camiones según carga en número. Fuente: DGT
Antigüedad/ Tipo de vehiculo Autobuses Camiones >3500 Camiones <3500 Furgonetas Turismos Motocicletas
De 0 a 4 años 81082 119559 26278 30251 19689 4656
De 5 a 9 años 62239 77045 19017 22460 15301 3243
De 10 a 14 años 47808 46438 15623 14968 12399 2867
De 15 a 19 años 37705 29509 12898 11010 10532 2462
De 20 ó + 24867 16923 11153 8780 8472 1698
Total 52951 47543 14844 14467 12266 2903
30
Figura 4.2: Porcentaje de camiones según carga. Elaboración propia
De ella se obtiene el porcentaje de camiones que pertenece a cada categoría para
posteriormente aplicarlo en el cálculo de su cuota correspondiente en el balance
energético. Los resultados de dichos porcentajes se muestran en la Figura 4.2.
Camiones <3500 kg
La aplicación del método para esta categoría es idéntica a la anterior, aplicando el
porcentaje que le corresponde.
Furgonetas, Autobuses, Motocicletas, Turismos
En los tipos de vehículos restantes se ha aplicado directamente la fórmula (Página 27),
pero teniendo en cuenta que el dato del número de vehículos corresponde al total de todos
los combustibles y tipos, por lo que además hay que aplicar los porcentajes mostrados en
el grafico que desagrega el parque por tipos, combustibles y categorías de antigüedad
(Figura 4.1).
Tractores industriales y otros vehículos
En el caso de estos tipos de vehículos la cuota del balance energético que les corresponde
es despreciable. Además, la inexistencia de datos fiables sobre sus rendimientos y
kilometrajes ha conducido a que se tome la decisión de prescindir de este tipo de vehículos
para el cálculo del balance energético final, suponiendo un cambio insignificante en los
resultados.
31
5. Resultados
A continuación, se hará un breve análisis sobre la cuota que aporta cada tipo de vehículo
a los balances energéticos históricos del sector transporte (carretera) desde 2014 hasta
2017, para cada tipo de combustible, evaluando qué tipos contribuyen en mayor o menor
medida a dicho balance y las posibles causas. Todos los resultados se muestran en
kilotoneladas equivalentes del petróleo (ktep).
2014
Vehículos gasolina
Primero se observa el aporte que tiene cada tipo de vehículo al balance energético del
sector transporte (Figura 4.1.1)
Figura 5.1: Cuota del balance vehículos gasolina (tipo) 2014 en ktep. Elaboración propia
Figura 5.2: Parque de vehículos (tipo, antigüedad) 2014 en número. Elaboración propia
32
La cuota más alta del balance energético corresponde a los turismos debido
principalmente a que sobre los 33 millones que supone el parque total, el 71,76 % son
vehículos de este tipo, frente al 7,85 % de los camiones, el 7,1 de las furgonetas, el 10,1
% de las motocicletas y el insignificante 0,2 % que corresponde a los autobuses (Figura
4.1.2). El porcentaje restante correspondería a los tractores industriales y a “otros
vehículos”.
Los sectores automovilísticos que más peso tienen a continuación son los camiones <3500
kg, las furgonetas y las motocicletas. Los camiones debido a que recorren una cantidad
de kilómetros al año muy grande (Tabla 3.1.3), las furgonetas son el segundo sector que
más vehículos aporta al parque y tienen un alto consumo de combustible y finalmente las
motocicletas cuya cuota es tan elevada comparativamente debido a que el 91 % del total
del parque para este tipo corresponde a las motocicletas gasolina.
Figura 5.3.: Aportación al balance (antigüedad, tipo, gasolina) 2014 en ktep. Elaboración propia
En el gráfico presentado (Figura 4.1.3) se ve como la antigüedad del vehículo,
dependiendo del tipo influye más o menos sobre la aportación a la cuota del balance. Para
los turismos la antigüedad comprendida entre los 0-14 años es el tramo que más incide
en el balance, mientras que para los camiones es el de los 10 a los 20 años o más. En el
caso de los ambos coincide con el tramo en los que más vehículos se dispone.
33
Vehículos diésel
Los vehículos diésel tienen una aportación al balance energético muchísimo mayor, hasta
más de 4 veces (ktep) que el aporte de los vehículos gasolina.
Figura 5.4: Cuota del balance vehículos diésel (tipo) 2014 en ktep. Elaboración propia
Figura 5.5.: Aportación al balance energético (antigüedad, tipo, diésel) 2014 en ktep. Elaboración propia
Al desagregar el gráfico en tipo de vehículo y categorías de antigüedad, se ve reflejado
claramente como en los vehículos diésel, a pesar de que los turismos son el tipo de
34
vehículo que más contribuye con mucha diferencia, los demás tipos de vehículos también
tienen una aportación muy significativa (a excepción de los autobuses y las motocicletas
por la escasa presencia de vehículos de estos tipos en el parque diésel). Comparando la
desagregación del balance de ambos combustibles se puede deducir que hay una clara
tendencia del particular a renovar su vehículo, independientemente del combustible, por
un vehículo diésel haciendo que el parque diésel sea mucho mayor. Sin embargo, para los
vehículos gasolina el tramo que comprende 20 + sigue teniendo un aporte muy grande al
balance energético.
En los años posteriores los resultados de la aportación a los balances energéticos de los
distintos tipos de vehículos (desagregados por antigüedad) son muy similares a los
obtenidos en el año 2014, a pesar de que el parque ha crecido en torno a un 5 % y el
consumo final del sector transporte ha aumentado ligeramente en ese periodo de cuatro
años. En un periodo de cuatro años el parque no ha envejecido, ni se ha renovado lo
suficiente como para apreciar cambios notorios en la aportación de cada tipo de vehículo.
Por otro lado, se puede deducir que la aportación de los tipos de vehículos siempre será
muy pareja comparativamente. Sin embargo, la aportación de cada tipo dependiendo de
su antigüedad variaría notablemente si se renovara una gran parte del parque de vehículos.
Es por ello por lo que se hará un breve análisis de los años posteriores.
Figura 5.6.: Evolución del parque de vehículos (2014-2017) en número. Fuente: DGT
35
2015
Vehículos gasolina
Figura 5.7: Aporte al balance (antigüedad, tipo, gasolina) 2015 en ktep. Elaboración propia
Figura 5.8: Cuota del balance vehículos gasolina (tipo) 2015 en ktep. Elaboración propia
36
Vehículos diésel
Figura 5.9: Aporte al balance (antigüedad, tipo, diésel) 2015 en ktep. Elaboración propia
Figura 5.10: Cuota del balance vehículos diésel (tipo) 2015 en ktep. Elaboración propia
37
2016
Vehículos gasolina
Figura 5.11: Aportación al balance (antigüedad, tipo, gasolina) 2016 en ktep. Elaboración propia
Figura 5.12: Cuota del balance vehículos gasolina (tipo) 2016 en ktep. Elaboración propia
38
Vehículos diésel
Figura 5.13: Aportación al balance (antigüedad, tipo, diésel) 2016 en ktep. Elaboración propia
Figura 5.14: Cuota del balance vehículos diésel (tipo) 2016 en ktep. Elaboración propia
39
2017
Vehículos gasolina
Figura 5.15: Aportación al balance (antigüedad, tipo, gasolina) 2017 en ktep. Elaboración propia
Figura 5.16: Cuota del balance vehículos gasolina (tipo) 2017 en ktep. Elaboración propia
40
Vehículos diésel
Figura 5.17: Aportación al balance (antigüedad, tipo, diésel) 2017 en ktep. Elaboración propia
Figura 5.18: Cuota del balance vehículos diésel (tipo) 2017 en ktep. Elaboración propia
41
Como aspectos relevantes de las aportaciones al balance energético desagregado por tipo
y antigüedad, se puede destacar el hecho de que los turismos gasolina con una antigüedad
mayor a los cinco años, cada vez tienen una aportación menor al balance, probablemente
porque el particular decide transportarse en menor medida con un turismo gasolina por
su mayor consumo de combustible, siendo el kilometraje recorrido uno de los datos de
mayor importancia al realizar los cálculos.
Los demás tipos de vehículo gasolina tienen una aportación baja en comparación con la
de los turismos; mientras que en 2014 y 2015 los camiones <3500 kg tenían una
aportación significativa, en especial los de 20+ años (Figura 5.3 y 5.7), en 2017 (Figura
5.15) se ve como su aporte se ve muy reducido. Una vez desahuciado el vehículo el
usuario prefiere comprar uno diésel, correspondiendo el agregado de camiones y
furgonetas al 9,24 % del consumo de gasolina total. Por otra parte, en los vehículos diésel
el consumo está mucho más repartido, siendo aún los turismos el tipo con la mayor cuota.
El agregado de camiones y furgonetas representa el 53,4 % del total de consumo diésel
(2017). El tramo comprendido entre los 0-14 años en todos los tipos de vehículos diésel
es siempre el grupo con un mayor aporte, por ello cabe señalar el elevado número de altas
diésel que se han dado en estos últimos años.
Desde la década de los 90 hasta la actualidad el consumo energético del transporte por
carretera ha aumentado de forma muy considerable doblando prácticamente su valor. Una
de las principales razones para ello es la rapidez con la que el parque de vehículos se ha
visto incrementado, no para los vehículos gasolina que se han mantenido prácticamente
igual, pero sí para los diésel que han pasado de un millón de turismos en la década de los
90 a los trece millones actuales.
Mientras que el consumo de gasolina ha tenido una reducción importante en comparación
con las décadas anteriores, el consumo diésel alcanzo sus máximos históricos en la década
del 2000. Es un aspecto a tener en cuenta que desde el punto del que se partía ambos
combustibles compartían una cuota muy similar, pero hoy en día el diésel se lleva todo el
protagonismo. Esto se debe a diversas razones, pero cabe mencionar que las
fundamentales han sido el precio inferior que el diésel tiene sobre la gasolina y su
reducción de emisiones en el balance de contaminantes, concurriendo en una apuesta,
tanto por parte del gobierno como de las empresas, por el desarrollo de las tecnologías
que se alimenten de diésel.
42
A la vista está que en los años históricos de estudio el aporte al balance energético de
cada tipo de vehículo es prácticamente idéntico para los vehículos gasolina mientras que
la curva de los diésel sigue la misma tendencia que la del consumo total agregado de
combustibles (Figura 5.19).
Figura 5.19: Evolución del consumo sector transporte por carretera en ktep. Fuente: IDAE
A continuación, se va a iniciar el estudio a futuro, donde se van a exponer los escenarios
que se han esbozado anteriormente, evaluándose en cada caso cuales serían los efectos en
términos de energía consumida y emisión de CO2 y contaminación.
43
6. Desarrollo de la metodología (ESTUDIO FUTURO)
El estudio energético seguirá las mismas pautas usadas en el ESTUDIO HISTÓRICO, las
variables a tener en cuenta serán las mismas. Se utilizarán los parques de vehículos
estimados para cada uno de los escenarios con su consecuente envejecimiento a medida
que transcurre el periodo en estudio (2018-2028). Los rendimientos serán idénticos a los
correspondientes al último año del que se poseen datos (2017). Además, para que no se
vean alterados los resultados por el kilometraje medio anual, ya que a medida que los
vehículos envejecen recorren menos kilómetros (Tabla 4.1.3), se ha mantenido el número
de kilómetros de los vehículos nuevos idéntico a los que recorrían los vehículos dados de
baja.
6.1. Estudio medioambiental
El estudio medioambiental se llevará a cabo mediante la estimación de los ahorros de
emisiones de CO2 equivalente, NOx y PM. El cálculo sólo se realizará para los turismos,
pero es un factor a tener en cuenta que estos acaparan aproximadamente un 73 % de la
totalidad del parque.
Las estimaciones para la emisión de los distintos contaminantes se realizarán de acuerdo
con la siguiente formula:
𝑬𝒎𝒊𝒔𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔 (𝒌𝒕) = (𝐸𝑚𝑖𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑡𝑢𝑟𝑖𝑠𝑚𝑜 (𝑔𝑟
𝑘𝑚) × 𝐾𝑚 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜𝑠 𝑎𝑛𝑢𝑎𝑙𝑒𝑠 × 𝑁º 𝑑𝑒 𝑡𝑢𝑟𝑖𝑠𝑚𝑜𝑠)
*Todas las variables consideradas están desagregadas por combustible y antigüedad.
En el caso del CO2 dado que sus emisiones son directamente proporcionales al proceso
de combustión se han relacionado con los rendimientos de los turismos en función de la
antigüedad. Para los turismos nuevos se han utilizado los valores de diseño de los
fabricantes correspondientes a cada combustible. Además, como se poseen datos fiables
y contrastables sobre los balances históricos y la aportación que a estos tiene el sector
transporte por carretera, se calculará el ahorro o el incremento en kilotoneladas de CO2
año a año teniendo en cuenta el número de bajas y la antigüedad del parque resultante. El
ahorro será la diferencia entre ambos valores.
Sin embargo, el cálculo de las emisiones de NOx y PM se llevará a cabo estimando el
balance total de dichas emisiones para el año 2018 y viendo qué repercusión tendrá cada
escenario año a año en los mismos. Por un lado, se calcularán las emisiones de los
turismos dados de baja para gasolina y diésel (con su correspondiente criterio Euro, Tabla
6.1) y por otro las emisiones futuras de los vehículos dados de alta (criterio Euro 6, Tabla
44
6.1). La metodología empleada para estas estimaciones seguirá los límites establecidos
por el Protocolo de Kioto y atendiendo a las distintas antigüedades de cada vehículo se le
aplicará un límite de emisiones u otro, acordes con la ya mencionada tabla.
Tabla 6.1: Normas europeas sobre emisiones para turismos en g/km. Fuente: Wikipedia
Los datos correspondientes a los kilómetros recorridos serán los mismos utilizados para
los balances energéticos, el número de vehículos de cada antigüedad dependerá
exclusivamente de los parques de vehículos estimados para cada año del periodo y
escenario. Se ha incluido la estimación para el año 2017 para establecer una comparativa
con el año histórico.
En el escenario verde se ha hecho una suposición adicional en la que toda la electricidad
que consumen los vehículos vendría dada por energías renovables, traduciéndose en que
las nuevas incorporaciones de turismos eléctricos tienen una contaminación nula sobre
los balances totales de emisiones. No es objeto de este estudio el posible aumento de
emisiones en el sector de generación de electricidad para el suministro del parque de
vehículos eléctricos. Dado que los orígenes de la contaminación son de diferente
naturaleza (CO2 combustión, NOx y PM diseño de los motores) se presentarán los
resultados divididos en dos partes: el ahorro anual de emisiones de CO2 equivalente y los
de NOx y PM.
45
7. Escenarios futuros (ESTUDIO FUTURO)
A continuación, se presentarán los escenarios planteados de cara al futuro. Es un aspecto
relevante del estudio que todos los supuestos están fundamentados sobre situaciones
plausibles, ya que el objetivo del proyecto es el estudio del panorama energético y
medioambiental desde una perspectiva realista. Se hará un análisis comparativo entre el
escenario a estudio y la situación actual, expuesta previamente. Por último, se hará una
evaluación de los resultados para poder concluir qué escenario podría darse de cara al
futuro. Por un lado, con la visión más optimista suponer el mejor desde el punto de vista
medioambiental y por otro con una perspectiva más prudente determinar que escenario
es el más viable.
7.1. Escenario “business as usual” (BAU)
En este escenario el planteamiento se basa en una serie de suposiciones en las que todo
se comporta como hasta ahora, pero con ligeras modificaciones. El objetivo en este primer
escenario es mantener la tasa de rejuvenecimiento equivalente a la situación actual del
parque sin tener en cuenta los turismos eléctricos. En primer lugar, el parque de vehículos
no va a crecer, sino que se mantendrá en una cifra equivalente a la del último año de
registro (2017), ya que actualmente en España hay alrededor de 28 millones de vehículos
en funcionamiento, con una población de 46,6 millones. Si el parque creciese a la
velocidad que lo ha hecho en los últimos 20 años (aproximadamente 13 millones más de
vehículos) en los próximos 20 habría más de 40 millones de vehículos, una situación harto
improbable.
En la estimación de estos balances se tendrá en cuenta el número de altas y de bajas, se
aplicará un valor definido y equivalente para ambas, desagregado una vez más en tipo,
combustible y antigüedad, pero sobre un parque modificado año a año. El valor constante
de renovación se ha estimado escogiendo los valores más altos de los años de estudio
(2014-2017). Sin embargo, en los últimos años el parque ha tenido un ritmo de renovación
muy bajo (probablemente debido a la crisis económica) por lo que ha sido necesario
establecer una hipótesis adicional. Teniendo en cuenta el número de bajas, la hipótesis
adicional consiste en considerar que un periodo de 20 años cada vehículo será renovado
por lo menos una vez. Además, se tendrá en cuenta el envejecimiento recurrente de los
vehículos que conforman el parque año a año. La estimación de los balances energéticos
46
siempre se realizará usando la formula anteriormente presentada (Capitulo 4, página 27)
y teniendo en cuenta los mismos factores.
Resultados
En el siguiente apartado se presentarán los resultados energéticos y medioambientales
para el escenario “business as usual” usando la metodología anteriormente descrita.
Se comenzará observando la evolución del parque en el periodo de estudio. Como ya se
ha mencionado anteriormente el tamaño del parque se mantendrá constante, variando su
estructura en atención a los siguientes criterios: tipo y edad media del vehículo. A efectos
comparativos se han introducido también los datos históricos del año 2017.
Figura 7.1.1: Edad media del parque de vehículos (tipo) BAU en años. Elaboración propia
En el grafico puede observarse que en todos los tipos de vehículos a excepción de los
autobuses se produce un rejuvenecimiento de las flotas, más acusada en los primeros años
del periodo, en razón a lo envejecido del parque actual. Los camiones y las furgonetas, al
ser los tipos con edades medias superiores, se rejuvenecen de manera muy notable en el
tramo de estudio, con un cambio en la edad media en torno a los 4 años para los camiones
y 5 para las furgonetas.
Los turismos varían en menor medida, apenas un año sobre la media, mientras que en las
motocicletas prácticamente no hay variación. Sin embargo, los autobuses al ser el tipo de
vehículo con una edad media menor sufren un pequeño aumento en su edad media,
47
probablemente porque la flota de autobuses se encuentra en una constante renovación al
ser para usos de transporte controlado tanto particular como privado.
Balance energético
A la vista de estas estimaciones para los parques de vehículos futuros, se presentan los
resultados para los balances energéticos del sector transporte por carretera. Debido a que
la repercusión de la modificación del parque es moderada, inferior al 2 % en los casos
mencionados, se ha optado por utilizar Mtep para su representación gráfica en los tres
primeros escenarios.
Figura 7.1.2: Consumo energético final BAU en Mtep. Elaboración propia
Partiendo de la situación actual (2017) se ve que la tendencia de la curva es negativa, pero
con una variación muy baja en el transcurso del periodo, rondando los 350 ktep (-1,32 %
sobre el valor de 2017), a pesar de que la edad media de los vehículos ha disminuido para
los tipos que más aporte energético tienen. La mayor contribución en la disminución de
consumo energético corresponde a los turismos, seguida de los camiones ligeros. La
contribución de los camiones pesados y de las furgonetas es muy parecida a lo largo del
periodo, mientras que el aporte de autobuses y motocicletas es prácticamente
despreciable. Este resultado pone de manifiesto que la renovación del parque de vehículos
en una senda tendencial disminuye el consumo energético, pero en una tasa muy reducida.
48
Esto apunta a que serán necesarias medidas más drásticas para que el impacto en los
balances sea relevante.
Balances de emisiones
Es cierto que desde el punto de vista energético no hay una variación muy significativa,
porque a pesar de que el parque se está renovando y los vehículos nuevos tienen unos
rendimiento mayores, los kilómetros recorridos por el usuario son los mismos, siendo este
un factor determinante. Desde la óptica medioambiental las variaciones observadas son
algo más apreciables para todos los contaminantes bajo estudio, aunque no hay que
olvidar que sólo hacen referencia a los turismos (no a todo el parque de vehículos)
Todos los resultados presentados a continuación están expresados en kilotoneladas.
Figura 7.1.3: Ahorro de emisiones CO2 equivalente (BAU) en kt. Elaboración propia
Los balances de emisiones históricos de CO2 equivalente (Figura 3.3.2) determinan que
el sector transporte emite una media de 82 000 kilotoneladas de CO2, de este total 36
852 corresponden a los turismos, siendo el tipo del transporte por carretera que más
contribuye. El grafico muestra que simplemente el hecho de renovar los turismos una
vez cada 20 años supondría un ahorro de 1180 kilotoneladas (-3,2 %) de CO2
equivalente en un periodo de 10 años. A medida que avanzan los años el ahorro anual
va siendo menor, puesto que los valores impuestos cada vez constriñen más las
posibilidades de renovación.
49
Figura 7.1.4: Balance de emisiones NOx y PM (BAU) en kt. Elaboración propia.
Las tendencias de las reducciones de emisiones de NOx y PM son muy semejantes. El
grafico refleja la evolución de las emisiones de ambos contaminantes, si bien el orden de
magnitud es muy distinto por lo que se han representado en dos escalas. Se registra un
descenso de las emisiones de NOx del 11,2 %, mientras que para partículas la
correspondiente reducción es del 17,2 %. Esto refleja el esfuerzo que realizado por los
fabricantes de motores para mitigar estas emisiones. Cabe señalar que aún queda camino
por recorrer para la reducción de estos contaminantes, pero siempre será a costa de
incrementos en el precio de los vehículos.
50
7.2. Escenario lento
El siguiente escenario propuesto trata de abordar la situación desde un punto de vista
poco optimista, en un panorama en el que debido a la crisis económica el mercado
automovilístico sufre un importante receso, situación en la que España se ha visto
envuelta hace no mucho.
Los vehículos serán renovados con una tasa del 50 % en comparación con el escenario
bussines as usual. Suponiendo esto, cada vehículo será sustituido al menos una vez cada
cuarenta años (valor muy cercano al de los años históricos). El parque de vehículos se
verá modificado de acuerdo con esta hipótesis, siendo el objetivo evaluar las posibles
consecuencias de este estancamiento.
El resto de los datos necesarios serán los mismos que los utilizados con anterioridad,
siendo el factor determinante la edad media del parque de vehículos.
Resultados
El siguiente gráfico muestra la evolución de la edad media del parque en el escenario
lento.
Figura 7.2.1: Edad media del parque de vehículos escenario lento en años. Elaboración propia
Puede observarse que hay un claro incremento en la edad media del parque de vehículos
para todos los tipos, a excepción de las furgonetas que dada su excesiva antigüedad se
51
rejuvenecen ligeramente. Los demás tipos tienen curvas con tendencias muy similares
(campana). En cualquier caso, el tipo que más peso tiene en los balances es el turismo
debido a que su flota es mucho mayor.
Balance energético
En este caso como muestra el gráfico a continuación el consumo energético es creciente
para estancarse a partir del año 2021. Solo se registra una pequeña disminución el
último año del periodo en estudio.
Figura 7.2.2: Consumo energético final escenario lento en Mtep. Elaboración propia
En general los tipos de vehículos con mayor antigüedad media tienen un mejor
comportamiento energético al incidir su tasa de renovación en mayor medida en el
periodo en estudio. Los turismos al tener una edad media relativamente joven (en
comparación al resto de tipos) y acaparar la mayoría del parque tienen una repercusión
muy significativa en el balance.
52
Balances de emisiones
El balance de emisiones de CO2 de turismos sigue una senda similar a la del consumo
energético; como ya se ha dicho anteriormente este tipo de vehículos tiene una cuota
muy elevada en el sector transporte y en consecuencia sus emisiones determinan en
buena medida las emisiones de la totalidad del sector.
Figura 7.2.3: Balance de emisiones CO2 equivalente escenario lento en kt . Elaboración propia
Los niveles de emisiones de CO2 en este escenario se ven incrementados debido al
ritmo pausado de renovación. En 2023, coincidiendo con las edades medias máximas de
todos los tipos de vehículos a excepción de las furgonetas (Figura 7.2.1), llega a su
máximo. A partir de ese año en que el parque se verá ligeramente renovado respecto a
los años anteriores, las emisiones comienzan a decrecer igual que se apreciaba en la
curva del consumo.
53
En el caso del NOx y el PM las curvas muestran unos resultados diferentes, aunque
igual que en el caso del CO2 los niveles de emisiones se ven incrementados.
Figura 7.2.4: Balance de emisiones de NOx y PM escenario lento en kt. Elaboración propia
Ambas curvas tienen tendencias al alza para todo el periodo de estudio, a excepción de
2028 que los niveles comienzan a decaer.
A diferencia del CO2 , las emisiones de ambos contaminantes dependen del diseño de
los motores por ello no hay una relación directa con el consumo energético, si no que
dependen de los límites impuestos a los fabricantes en el año correspondiente.
En cambio, sí que son directamente dependientes de las antigüedades de los vehículos y
se observa claramente como un parque ya envejecido se traduce en unos niveles de
emisiones cada vez más altos. El pico de emisiones para ambos (2027) está en 113,45
kilotoneladas de NOx y 9,69 kilotoneladas de PM, un 30,8 % y un 40,4 % más respecto
al año base respectivamente.
54
7.3. Escenario rápido
El escenario rápido tiene como fin que la transición para rejuvenecer el parque sea mucho
más acelerada.
Se utilizarán los mismo datos y variables que los escenarios previamente expuestos. Sin
embargo, en un panorama en el que empieza a haber un ambiente generalizado de
preocupación por el medioambiente, el particular decide cambiar su vehículo no sólo por
envejecimiento, hay que recordar que la edad media actual de los vehículos se estima en
12,7 años, sino también por el hecho de que contamine en menor medida además del
ahorro en combustible que le supondría. En este escenario la probabilidad de renovar el
vehículo será mucho mayor suponiéndose que los vehículos serán sustituidos al menos
una vez cada 10 años.
El objetivo de estudio de esta situación propuesta es evaluar la repercusión que tendría
sobre los balances energéticos finales en comparación con los escenarios previamente
expuestos y con los resultados presentados valorar si el rejuvenecimiento del parque es
suficiente para una mejora sustancial del impacto medioambiental que supone el sector
transporte.
Resultados
Por lo que respecta a la edad media del parque en este escenario se aprecia claramente el
impacto que ha supuesto imponer una tasa de renovación tan alta (al menos una vez
cada 10 años).
55
Figura 7.3.1: Edad media del parque de vehículos escenario rápido en años. Elaboración propia
A pesar de que todo los tipos comienzan con una edad media más o menos avanzada,
todos ven está altamente reducida. En el caso de los turismos hasta llegar a una
estabilidad en los 9 años, edad media que ya podría calificarse como un parque “joven”.
Ninguno de los tipos supera los 11 años de media.
A primera vista parecería que esto debería tener una influencia decisiva sobre los
consumos finales de energía y los niveles de emisiones.
Balance energético
El descenso en el consumo energético en este escenario ya es apreciable y supone una
mejora significativa sobre los escenarios previamente expuestos.
Figura 7.3.2: Consumo energético final escenario rápido en Mtep. Elaboración propia
La tabla muestra como los turismos son el tipo de vehículo que más contribuye a la
reducción del consumo energético. A pesar de que en este escenario todos los tipos de
vehículos se ven rejuvenecidos, la mejora sobre el balance energético no es muy
cuantiosa, apenas una reducción del 2 % en 2028 respecto al valor de 2017, lo que
representa un total de 540 kilotoneladas equivalentes del petróleo.
56
Balances de emisiones
La curva trazada, a lo largo del periodo de estudio, por las emisiones de CO2 tiene una
tendencia negativa hasta 2026, aunque a un ritmo muy lento. A partir de 2026 las
emisiones crecen mínimamente.
Figura 7.3.3: Balance de emisiones de CO2 escenario rápido en kt. Elaboración propia
El ahorro en emisiones de CO2 supone un 6,4 % de mejora en 2028 respecto al valor de
2017. El nivel mínimo de emisiones se encuentra en el año 2026 con una diferencia de
2483 kilotoneladas de CO2 con las emitidas en 2017.
Sin embargo, en el caso de los otros contaminantes analizados (NOx y PM) la mejora si
puede considerarse un hallazgo muy positivo. Estas emisiones no son dependientes del
rendimiento de los turismos si no que dependen en gran medida de la temperatura de
combustión y del diseño de los motores.
57
Figura 7.3.4: Balance de emisiones de NOx y PM escenario rápido en kt. Elaboración propia
La gran incidencia sobre los balances de emisiones de estos contaminantes se atribuye
al hecho de la renovación del parque automovilístico. En el caso del NOx las
reducciones de emisiones son casi del 33,8 % respecto al valor de 2017 y las de
partículas prácticamente alcanzan el 50 %.
Esto reafirma la importancia que tiene sobre los balances de emisiones de estos
contaminantes el hecho de tener un parque más o menos joven y pone de manifiesto el
esfuerzo realizado en el diseño de nuevos motores.
58
7.4. Escenario verde
El último caso, el escenario más extremo, es hacia donde estaba enfocado el proyecto,
planteando una situación en las que se valorara el impacto energético y medioambiental
de la penetración del vehículo eléctrico en el sistema de transporte español. Aunque en
las estimaciones de los balances energéticos se tendrá en cuenta todos los tipos de
vehículos, no se valorara la posibilidad de una transición de todos los tipos de vehículos
a eléctricos (por la escasa demanda de estos en el resto de los tipos), únicamente de los
turismos.
Para el estudio de este escenario se utilizará el parque de vehículos estimado para el
escenario “bussines as usual” , pero en esta ocasión sí se tendrá en cuenta la renovación
de los vehículos por uno del tipo eléctrico.
Las estimaciones de los balances seguirán la siguiente metodología: tomando como punto
de partida el parque de vehículos del escenario “bussines as usual”, se agregará un nuevo
tipo de turismo, el eléctrico (la cuenta comenzará en 0). De las altas que se supone que
entran al parque de vehículos el 80 % de estas serán turismos del tipo eléctrico
manteniéndose este porcentaje año a año. Esto se traduce en que al final del periodo de
estudio (2028) el porcentaje, del total de parque de turismos, correspondiente a los del
tipo eléctrico será del 52%, el 48% restante lo conformaran los turismos de gasolina y
diésel. A efectos de consumo de combustible se supondrá nulo, pero se hará la conversión
pertinente de kWh a kilotoneladas equivalentes del petróleo para calcular su aporte a los
balances energéticos finales.
El modelo elegido para realizar las estimaciones en términos de consumo energético es
el Renault Zoé, modelo más vendido en 2018, con un consumo eléctrico medio de 19
kWh cada 100 kilómetros. El rendimiento del turismo no se verá deteriorado con el
transcurso del tiempo (tecnologías muy nuevas y aun en desarrollo).
Por otro lado, para la aportación a los balances de emisiones de los turismos eléctricos
se ha formulado una hipótesis adicional; suponiendo que la electricidad consumida por
los turismos proviniese en su totalidad de energías renovables, la aportación de estos en
términos de emisiones resultaría despreciable, por ello se determina que será cero.
59
Resultados
Como ya se ha dicho, la edad media del parque de vehículos será idéntica a la del
escenario “bussines as usual” (Figura 7.1.1) sólo que el 80 % serán vehículos del
eléctricos. Así como para las estimaciones para los balances energéticos en este último
escenario la edad media del parque no es un factor tan determinante como lo ha sido en
los escenarios anteriores, si lo será para las de emisiones.
Se considera un aspecto muy importante evaluar la incidencia que tiene sobre el balance
energético el turismo eléctrico. Como se mencionaba anteriormente, se ha supuesto un
valor constante para el rendimiento de los turismos eléctricos y se ha realizado la
conversión pertinente para realizar el cálculo de su cuota al balance. A medida que
transcurre el periodo la flota de turismos eléctricos aumenta hasta alcanzar en 2028 el 52
% del total (en torno a 12 millones).
Figura 7.4.1: Consumo de energía final de los turismos (BAU y escenario verde) en ktep. Elaboración propia
Balance energético
Como se muestra en el gráfico adjunto se podría considerar el escenario verde el único
con un impacto relevante en el balance energético.
60
Figura 7.4.2: Consumo energético final escenario verde en Mtep. Elaboración propia
En el año 2028 se estima el consumo energético en 21.600 kilotoneladas equivalentes
del petróleo (18,3 % menor respecto a 2017). De este valor el 27,7 % pertenece a los
turismos convencionales (gasolina y diésel) y el 12,2 % a los del tipo eléctrico.
Teniendo flotas en el parque automovilístico muy parecidas (52 % eléctricos y 48 %
convencionales), se traduce en que el hecho de renovar los turismos convencionales por
los del tipo eléctrico equivaldría a un ahorro de en torno al 60 % de la cuota total de los
turismos (convencional y eléctrico).
Se determina así que la penetración del turismo eléctrico es la única palanca con una
incidencia notable sobre los consumos energéticos.
Balance de emisiones
Se observa que las curvas de consumo energético y de emisión de CO2 tienen una
tendencia muy similar a pasar de que la aportación eléctrica es nula al balance de
emisiones.
61
Figura 7.4.3: Balance de emisiones de CO2 escenario verde en kt. Elaboración propia
Sin embargo, el ahorro de emisiones de CO2 es en términos relativos mucho mayor,
reduciendo las emisiones de 2017 a menos de la mitad en 2028.
Es destacable la fuerte influencia que tienen los turismos convencionales sobre estas
emisiones, volviendo a ser la edad media el factor determinante.
En los resultados, para los emisiones de NOx y PM se observa que el ahorro es muy
considerable. Los valores para la emisión de partículas son muy similares a los del
escenario rápido (Figura 7.3.3) debido a los limites tan restrictivos establecidos para
este contaminante (Figura 6.1). Para el NOx, al no ser estos tan restrictivos, el ahorro en
este escenario respecto al escenario rápido es bastante superior.
62
Figura 7.4.4: Balance de emisiones de NOx y PM escenario verde en kt. Elaboración propia
El ahorro para ambos contaminantes es de en torno al 60 % en 2028 respecto a los
valores de 2017. En estos contaminantes es donde menos se aprecia la presencia de
turismos eléctricos, ya que el escenario rápido también arroja conclusiones reducciones
muy positivas; aun así, sigue siendo el escenario con mayor ahorro de partículas y NOx
Cabe mencionar que el escenario verde obtiene los mejores resultados para todos los
análisis llevados a cabo. Es el escenario por el que apuesta el proyecto desde el
comienzo del estudio.
63
En los escenarios previamente presentados se evaluaban las distintas situaciones que
podrían presentarse en el futuro y que horquillan el rango posible. Este epígrafe consistirá
en una comparativa entre todos ellos, señalando los aspectos considerados más relevantes
en cada una de las variables de estudio.
7.5. Comparativa energética
En los tres primeros escenarios al no haber considerado los turismos eléctricos, los
cuales consumen aproximadamente un tercio de energía en comparación a los turismos
gasolina y diésel y a los que se les ha supuesto un nivel de emisiones nulo, los factores
determinantes a la hora de evaluar los resultados sobre los balances energéticos y de
emisiones son la edad media del parque de vehículos, los kilómetros recorridos y los
rendimientos, siendo estos dos directamente dependientes de la antigüedad.
Figura 7.5: Consumo energético final todos los escenarios en Mtep. Elaboración propia
En la evolución de los consumos energéticos de los tres primeros escenarios se observan
variaciones, aunque de poca relevancia. Cada uno responde a las hipótesis de renovación
establecidas para el parque, pero entre el escenario de renovación amortiguada (lento) y
el escenario de renovación más acelerada (rápido) se aprecia únicamente una mejora del
2,52 % (670 ktep).
64
Por el contrario, cuando se analizan los resultados del escenario verde la mejora es de un
18,7 % sobre el escenario lento y un 16,6 % sobre el rápido. A pesar de que los turismos
eléctricos tengan cierto aporte al consumo energético final, en torno al 30 % que el
correspondiente al de un turismo gasolina/diésel (Figura 7.4.1), a efectos de los balances
de consumo de energía final, la introducción del turismo eléctrico cambia drásticamente
los resultados.
7.6. Comparativa de emisiones
Al evaluar las emisiones de CO2 a lo largo del tiempo se observa las sendas son muy
semejantes a las de los consumos energéticos como corresponde la dependencia de las
emisiones de CO2 de estos. El impacto más apreciable en las emisiones de CO2 se debe
a que los balances de emisiones hacen referencia únicamente a la porción
correspondiente a los turismos. Los niveles que se alcanzan en 2028 para los tres
primeros escenarios son muy parecidos, con una mera diferencia del 6,7 % entre el
escenario con los niveles de emisión más altos y el de los niveles de emisión más bajo,
lento y rápido respectivamente.
Figura 7.6.1: Balance de emisiones de CO2 escenario verde en kt. Elaboración propia
65
De nuevo el escenario verde vuelve a ser el único que muestra unos resultados de gran
relevancia, disminuyendo las emisiones respecto al escenario tendencial (BAU) en un
54,3 %. Esta diferencia de porcentaje respecto en relación a la diferencia en consumo
energético se debe a que el aporte de los turismos eléctricos a las emisiones de GEI es
nulo mientras que sí que tienen una aportación no despreciable al balance de energía
final. Por tanto, el ahorro en emisiones de CO2 será considerablemente más elevado que
el de consumo energético.
Esta última comparativa entre los balances de emisiones de NOx y PM se realizará por
separado debido a la diferencia de escala entre ambos contaminantes.
Al analizar las emisiones de partículas para cada uno de los escenarios si se pueden
vislumbrar resultados significativos para todos ellos.
Figura 7.6.2: Balance de emisiones de PM todos los escenarios en kt. Elaboración propia
En esta comparativa se puede hacer una buena apreciación sobre el impacto que tiene la
renovación del parque en las emisiones de este contaminante. Comenzando por el
escenario lento, escenario con la tasa de renovación más baja, la evolución a lo largo del
periodo de estudio va en aumento, dado que los limites en sus emisiones son directamente
proporcionales a la antigüedad de los vehículos.
En el caso del escenario tendencial la curva tiene un ligero decrecimiento, aunque con
una mejora notable respecto al escenario lento 40, 5 % (niveles 2028). Donde realmente
66
se aprecia la relevancia de la renovación del parque de vehículos sobre los niveles de
emisiones de partículas es en el escenario rápido, ya que presenta valores muy similares
a los del escenario verde. Esto es consecuencia directa de que la regulación de emisión
de partículas en la actualidad (normativa Euro 6, Figura 6.1) es muy restrictiva. Que ha
obligado a mejoras tecnológicas muy significativas en os motores de los turismos.
Además, los niveles de emisiones de los motores gasolina siempre han tenido valores
muy bajos (no superando los 0.005 g/km para los últimos 10 años).
Por todo esto a pesar de que las emisiones de los turismos eléctricos son nulas, con una
renovación cuantiosa del parque de vehículos, también habrá una mejora sustancial en lo
que a estas emisiones se refiere, un 38,6 % (2028) comparando el escenario tendencial y
el rápido.
La comparativa de emisiones de NOx muestra unas conclusiones similares a las
argumentadas en el caso de la partículas.
Figura 8.2.3: Balance de emisiones de NOx todos los escenarios en kton. Elaboración propia
Aunque los ahorros no sean tan acusados para el escenario rápido como lo eran en el caso
de las partículas, ya que los límites establecidos para las emisiones de NOx no han sido
tan restrictivos como para las partículas, la mejora es muy destacable: un 25,4 % de ahorro
en el escenario rápido respecto al tendencial en 2028. Pero en este caso sí cabe mencionar
el ahorro que supondría en el escenario verde, un 54,2 % respecto al escenario tendencial
(41,5 kilotoneladas de NOx en 2028).
67
8. Conclusiones
El sector energético en España es uno de los pilares fundamentales de su desarrollo
tecnológico y económico. Hoy en día, el transporte junto con la industria es responsable
de una gran parte del consumo energético. Sólo el transporte por carretera abarca un tercio
del consumo total de energía final, lo que lleva a pensar que las posibilidades de actuación
sobre este sector pueden tener una incidencia relevante en el balance energético y en sus
efectos ambientales.
Este estudio ha tratado de evaluar el impacto sobre los consumos o balances energéticos
y sobre las emisiones de CO2, NOX y PM de distintos escenarios de evolución del parque
automovilístico en función de la velocidad de su renovación y de la potencial
incorporación de nuevos vehículos eléctricos o híbridos. Así, se han estudiado cuatro
escenarios denominados:
• “business as usual” o tendencial, en el que toda la flota de vehículos se renueva al
cabo de 20 años,
• otro designado como rápido o de renovación acelerada del parque, en el que éste
se renueva totalmente en 10 años,
• el tercero denominado lento o de renovación amortiguada con un largo período
de 40 años,
• y el cuarto llamado verde en el que además de renovarse el parque con la senda
tendencial se produce una incorporación significativa de turismos eléctricos; un
80% de los nuevos vehículos son sostenibles.
Como era esperable, el análisis llevado a cabo pone de manifiesto que una palanca
relevante para reducir el consumo y en consecuencia las emisiones del sector transporte
por carretera es reducir la edad media del parque. Este factor, a falta de medidas que
contemplen un cambio de tecnología, es la única posibilidad de actuación. De la
comparativa energética de los tres primeros escenarios (sin cambio tecnológico) se
comprueba que al final del periodo en estudio (2028) el consumo en el escenario lento
(renovación amortiguada) es un 1,8 % superior al escenario “business as usual”
(tendencial) y este a su vez un 0,8 % superior al del escenario rápido (renovación
acelerada).
Esto pone de manifiesto que las actuaciones sobre la antigüedad del parque de vehículos
son claramente insuficientes: los resultados son apreciables, pero no modifican
significativamente los consumos de energía final. Por otra parte, la renovación del parque
68
automovilístico está supeditada a decisiones de particulares sobre las que no se tiene
control; sólo podrían incentivarse con acciones por parte del gobierno que aceleraran el
proceso (subvenciones y ayudas a la inversión) como ya ha ocurrido en el pasado con los
planes RENOVE. Por otro lado, por muy rápida que sea la renovación siempre se trata de
vehículos que consumen combustibles fósiles y cuyo rendimiento tiene un límite teórico
por mucha innovación tecnológica que se desarrolle.
Por lo tanto, es necesario introducir alguna palanca adicional para que las modificaciones
sobre el consumo energético final sean relevantes. Este estudio pone de manifiesto que la
introducción del vehículo eléctrico puede ser el elemento que plasme las reducciones de
consumo deseadas.
Es cierto que los turismos eléctricos aún tienen una penetración muy baja en el parque
actual. Influye en ello su mayor coste y un desarrollo aún incipiente de los puntos de
suministro. Existe también incertidumbre sobre su comportamiento a largo plazo (tasa de
averías, posible deterioro de los motores). Sin embargo, de darse las condiciones
planteadas en el escenario verde, se comprueba que la incidencia sobre los consumos de
energía final sería muy relevante, situándose en una tasa de reducción del 18,3 % en 2028
respecto a 2017.
Cabe comentar que, al igual que en el caso de la renovación del parque por turismos
nuevos, para promover la incorporación masiva de turismos eléctricos es necesario
estructurar opciones que incentiven o ayuden a la compra de dichos vehículos. En este
caso además también se requieren acciones que potencien la red de suministro y/o se
habiliten otras fórmulas (intercambio de baterías).
Por lo que se refiere a las emisiones de CO2 los mismos argumentos expuestos para los
consumos de energía final son válidos puesto que el CO2 es consecuencia directa de los
procesos de combustión. Aunque en el presente trabajo se ha estudiado únicamente la
emisión de CO2 procedente de los turismos, por la gran contribución de este tipo de
vehículos, constituye un buen indicador del sector transporte por carretera.
En los escenarios “bussines as usual” y rápido las reducciones de CO2 son poco
significativas entre 2017 y 2028. En el caso más favorable (escenario rápido) no se supera
el 7 % de reducción a pesar del esfuerzo de renovación de flota realizado. En sentido
contrario, tampoco el incremento de emisiones de CO2 es relevante, no suponiendo más
del 1% en todo el período de análisis.
69
Por esta senda se comprende que la contribución a los objetivos del Protocolo de Kioto y
la mitigación del calentamiento global es claramente insuficiente.
De nuevo es en el escenario verde donde se produce una disminución relevante de las
emisiones del CO2. La emisión de CO2 de los turismos refleja una reducción de emisiones
de este gas de efecto invernadero de 20.540 kt de CO2 lo que supone que decrece un 55,7
% en términos comparables sobre el año 2017 y en torno al 25% de las emisiones totales
del sector transporte en 2016. Resulta evidente que de adoptarse las medidas indicadas
para este escenario el cumplimiento de los compromisos del Protocolo de Kioto en cuanto
a sectores difusos quedaría sobradamente cumplido.
Por último, sobre los balances de los otros contaminantes analizados (NOx y PM) al
depender directamente de la innovación tecnológica a la que van teniendo acceso los
nuevos coches, la renovación de flota tiene una incidencia muy relevante, superiores al
30 % en los NOx y cercana al 50 % en el caso de las partículas para el escenario rápido.
Esto es debido a las exigencias a los nuevos turismos que sitúan los límites de estas
emisiones en valores muy reducidos. De hecho, la exigencia es tan estricta que, en el
escenario verde, aunque desaparece una gran parte de los vehículos que pueden emitir
estos contaminantes, la mejora no es tan significativa en los niveles de emisiones de NOx
y PM siendo similar a los del escenario rápido.
Por todo lo anterior, a la vista de que todos los resultados mejoran en el escenario verde,
se disminuye el consumo de combustibles fósiles de manera significativa, en el caso de
las emisiones de CO2 se da un paso de gigante hacia el cumplimiento de los
compromisos de lucha contra el calentamiento global y en la emisión de NOx y PM se
produce una leve mejora en relación al resto de escenarios, la recomendación como
consecuencia de los análisis llevados a cabo en este proyecto es la de incentivar la
incorporación del turismo eléctrico a la flota del transporte por carretera española con la
mayor celeridad posible. Ello conllevará el esfuerzo de potenciar las infraestructuras
necesarias para permitir su utilización generalizada.
70
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Balances de emisiones e información acerca del cambio climático. Obtenido de
https://www.miteco.gob.es/es/cambio-climatico/temas/mitigacion-politicas-y-
medidas/definicion-difusos.aspx
Rendimiento de turismos y motocicletas (2017). Obtenido de
https://www.spritmonitor.de/es/
Rendimiento de camiones, autobuses y furgonetas (2017). Obtenido de
https://www.idae.es/uploads/documentos/documentos_10232_Guia_gestion_combustibl
e_flotas_carretera_06_32bad0b7.pdf
Plan estratégico de infraestructura y transporte (2018).
https://www.fomento.es/plan-estrategico-de-infraestructuras-y-transporte-peit
Reflexiones sobre imposición energética y medioambiental (2018).
http://www.aop.es/publicaciones/informes/
Rendimiento de turismos eléctricos (2017). Obtenido de
https://ev-database.org/#sort:path~type~order=.rank~number~desc|range-slider-
range:prev~next=0~1200|range-slider-acceleration:prev~next=2~23|range-slider-
topspeed:prev~next=110~450|range-slider-battery:prev~next=10~200|range-slider-
fastcharge:prev~next=0~1500|paging:currentPage=0|paging:number=9
71
Three shifts in road transport that threaten to disrupt oil demand (2018).
https://about.bnef.com/blog/three-drivers-curbing-oil-demand-road-
transport/?utm_medium=Newsletter&utm_campaign=BNEF&utm_source=Email&utm
_content=wirjune5&mpam=21051&bbgsum=DM-EM-06-19-M21051
Estudios y tendencias de la Movilidad Corporativa (2018).
https://www.arval.es/sites/es/files/media/pdfs/arval_cvo_2018_interactivo.pdf
La posventa es víctima de un parque móvil viejo (2018).
https://www.motorok.com/noticias/audatex-posventa-victima-parque/
Annual European Union greenhouse gas inventory (1990-2017) and inventory report.
https://www.eea.europa.eu/publications/european-union-greenhouse-gas-inventory-
2019
Greenhouse gas emissions in ESD sectors. Inventory (1990-2018).
https://ec.europa.eu/eurostat/databrowser/view/t2020_35/default/table?lang=e
72
ANÁLISIS DEL IMPACTO DE LA PENETRACIÓN DE LOS VEHICULOS
SOSTENIBLES EN EL SISTEMA DE TRANSPORTE ESPAÑOL
DOCUMENTO 2: ESTUDIO ECONÓMICO
73
DOCUMENTO 2: ESTUDIO ECONÓMICO
Coste del Proyecto
El proyecto “Análisis del impacto de la penetración de los vehículos sostenibles en el
sistema de transporte español” es un proyecto de consultoría para el que se han invertido
horas/hombre en su desarrollo llevado a cabo entre septiembre de 2019 y febrero de
2020. Además de las horas dedicadas por el titulado responsable del proyecto se han
requerido horas de supervisión por parte del ingeniero senior asignado.
El desglose de horas se muestra en la tabla adjunta, habiéndose clasificado las horas
invertidas en cinco grupos de actividad:
• Análisis del problema: Lectura de informes, estudios y demás documentación
relacionada
• Recopilación de datos: Búsqueda y obtención de datos estadísticos y puntuales
de los parámetros que se han determinado a estudio
• Desarrollo del proyecto: Desarrollo de herramientas de análisis y previsión para
la obtención de resultados
• Supervisión: Control por parte del tutor de que se mantiene el enfoque adecuado
del problema y de la correcta ejecución de las tareas
• Redacción: Confección del informe final del proyecto
Para la valoración del proyecto se ha utilizado un precio hora/hombre para el titulado de
70€/hora que incluye seguros sociales, impuestos y costes de infraestructura de
210€/hora para el supervisor, incluyendo los mismos conceptos.
Con el cómputo de horas de la ya mencionada tabla se obtiene un coste total de
42.560€, desglosado como se indica debajo.
Titulado Supervisor
Horas 431 59
Coste hora (€) 70 210
Coste total (€) 30.170 12.390
Coste total del proyecto (€) 42.560
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