Coche eléctrico: ¿contamina más o menos que un gasolina o un Diesel?

La respuesta a la pregunta es clara. Sí, un coche eléctrico contamina menos que uno de combustión. No obstante, esta afirmación requiere de una pausada explicación con datos en la mano para entenderla bien. Aunque existen diferentes factores relativos a la contaminación de la atmósfera, como pueden ser los óxidos de nitrógeno o NOx, hoy nos vamos a centrar en las emisiones de CO2, que es el valor que todos tomamos como causante del efecto invernadero, el que se utiliza para el impuesto de matriculación y, de igual modo, para la adjudicación de etiquetas medioambientales.

EMISIONES DIRECTAS E INDIRECTAS DE CO2

Si hablamos de gases contaminantes todos tenemos rápidamente en mente la imagen de ciudades como Madrid o Barcelona con una gran boina de suciedad y polución que, evidentemente, es dañina para nuestra salud, además de para el medioambiente. Los coches de combustión interna lógicamente emiten esos gases de manera local durante su uso. No obstante, los detractores del coche eléctrico consideran que también han de tenerse en cuenta aquellas emisiones nocivas que se producen a muchos kilómetros del radio de acción del mismo y que se producen al generar la energía con la que luego se cargan las baterías. Al hilo de esto conviene distinguir entre dos tipos de emisiones:

• Emisiones directas: Son las que genera el vehículo al circular por un lugar determinado. Factores como la antigüedad o el tamaño del modelo afectan de manera diferente a estas emisiones. Sin embargo, no toda la polución que se produce, por ejemplo, en una ciudad, viene de los coches; sino también de fábricas, sistemas de calefacción, empresas, etcétera.
• Emisiones indirectas: Son aquellas que no afectan de manera local al lugar por el que circula el vehículo pero que sí son necesarias para que éste se mueva o se pueda fabricar. En el caso de los coches eléctricos serían las centrales productoras de energía y en el de los de combustión interna, a toda aquella que es resultado de la extracción, transporte y posterior refinado.

EMISIONES AL PRODUCIR COMBUSTIBLE FRENTE A LA ELECTRICIDAD

Una vez que tenemos claros los primeros conceptos es hora de centrarse en el CO2 que se genera para obtener un combustible o electricidad.

• Combustibles fósiles 

Extraer el petróleo exige el uso de energía para poder bombear el oro negro desde las capas inferiores de la tierra. Para hacerlo más sencillo vamos a subdividirlo en varias partes:

- Proceso de bombeo: Operación para subir el petróleo y almacenarlo acarrea unas emisiones de 10 gramos de CO2 por cada megajulio de energía.

- Proceso de venteo: Es la quema de todos aquellos gases y vapores, no aprovechables, que suceden durante la extracción del mismo y que podemos ver siempre con una llama infinita en las plantas petrolíferas. Las emisiones derivadas de ello suponen unos 20 gramos de CO2 por cada megajulio.

- Transporte: Traer desde origen el combustible para su posterior refinado supone unos 2 gramos de CO2 por cada megajulio. Pensemos que se mueven millones de litros todos los años y que este desplazamiento se puede realizar de diferentes maneras –oleoducto, barco, etc–.

- Refinado de petróleo: Es el proceso por el que se convierte la materia prima en sus diferentes derivados – gasolina, diésel, glp, etc–. Esto supone otros 2 gramos de CO2 por cada megajulio.

Todos estos pasos nos dan como resultado un total de 34 gramos de CO2 por cada megajulio antes de que un coche de combustión entre en acción como tal. Si tenemos en cuenta que, por ejemplo, quemar ese megajulio para obtener energía supone 75 gramos de CO2 para la atmósfera y que un litro de gasolina cuenta con 34,78 megajulios, nos sale un valor de 2.608,6 gramos de CO2.

Ahora multipliquemos los 34 gramos de CO2 generados indirectamente por los 34,78 al quemar ese litro de combustible que hemos extraído. Nos salen 1.182,5 gramos por cada megajulio.

Sumamos todo y el 'coste en CO2' de manera directa e indirecta supone un total de 3.791,1 gramos de CO2 por litro de gasolina.

Para poner este dato en perspectiva, supongamos que tenemos un coche de gasolina que hace un consumo medio de 8 litros a los 100 kilómetros y que sólo tenemos en cuenta las emisiones directas. Ese vehículo estará emitiendo a la atmósfera 208,68 gramos por kilómetro. El resultado sale de multiplicar los 2.608,6 gramos de CO2 por litros de combustible por los 8 que gasta de media y dividirlo entre 100 kilómetros. Si añadimos las emisiones indirectas alcanzamos la cifra de 303,28 gramos por kilómetro.

• Producción de electricidad

Las emisiones relativas a este aspecto nos darían para otro artículo ya que en función del país en el que nos encontremos recurren a soluciones más limpias o más contaminantes. Por ejemplo, España es una gran productora de energía a través de renovables –eólica o solar– mientras que otros como Reino Unido o China recurren más a la quema de combustible fósil o carbón. Esto hace que el mix de emisiones sea muy variable, dependiendo de dónde tomemos los datos.

Si se toman los datos anteriores como una media estándar, un kilovatio hora equivale a 3,6 megajulios. Teniendo en cuenta que cada megajulio son 75 gramos de CO2, resulta que las emisiones son de 270 gramos de CO2 por kilovatio hora. Sin embargo, y como hemos dicho antes, depende de las fuentes de las que se obtenga esa energía eléctrica.

En el caso de España se emite una media de 287 gramos de CO2 por cada kilovatio de energía.

Si trasladamos esto a un ejemplo práctico se puede suponer que tenemos un coche eléctrico con una batería real de 50 kilovatios hora con una autonomía real de unos 250 kilómetros. Si tomamos un consumo estándar de 20 kilovatios hora cada 100 kilómetros sale un gasto por kilómetro de 0,2 kilovatios hora. Si multiplicamos los 287 gramos por los 20 kilovatio hora cada 100 kilómetros  sale una cifra de 5.740 gramos cada 100 kilómetros, o lo que es igual, 57,4 gramos de C02 por kilómetros recorrido. Recordemos que esta cifra en un coche de combustión interna se iba hasta los 208,68 gramos por kilómetro.

CONTAMINACIÓN AL FABRICAR EL COCHE Y LAS BATERÍAS

Cuando se habla de la producción de un automóvil se suele meter en un mismo saco desde el proceso de extracción y conversión del acero o el vidrio hasta la construcción final en la fábrica. Sin embargo, a nivel energético, son dos valores claramente diferenciados.

Materias primas: Para poder fabricar un coche es necesario extraer una serie de materiales de la tierra para poder producir acero, vidrio o plásticos. Todos estos procesos de transformación tienen un coste energético de alrededor de 93.000 megajulios de media.

Ensamblaje final: Una vez que ya tenemos todos los elementos en la fábrica, los aceros se convierten en planchas estampadas, existen soldaduras e infinidad de procesos que dan como resultado que al final de la cadena de producción salga un coche. Esta parte supone un gasto por automóvil de 25.000 megajulios.

Si se suman ambos valores resulta que para producir un vehículo son precisos alrededor de 118.000 ó 120.000 megajulios. Si se tiene en cuenta que el mix energético en España dedicado a las fábricas con una energía derivada de diferentes fuentes, resulta un mix de 79,72 gramos de CO2 por cada megajulio.

Así, el valor total de producir un coche en España, de manera teórica, es de 9,40 toneladas de CO2 –para 118.000 megajulios– o bien 9,56 – para 120.000–. 

Batería de litio: Varios estudios determinan que para producir una de un kilovatio hora se emiten alrededor de 70.000 gramos de CO2. Si tomamos el valor de los 50 kilovatios hora de la batería anterior, veremos que es necesario emitir 3,5 toneladas adicionales, lo que significa que fabricar un coche eléctrico precisa de un total de 12,9 toneladas. ¿Dónde reside por tanto la diferencia y también la ventaja? En que ese excedente de emisiones se compensa con las nulas emisiones directas una vez el coche esté en funcionamiento.

¿ENTONCES, QUÉ CONTAMINA MÁS?

Sin duda, cualquier motor de combustión interna va a emitir más CO2 a la atmósfera a lo largo de su vida útil que uno eléctrico, mientras que éste último lo hará en su fabricación. A continuación juntamos todas las cifras de nuestro estudio para tener una visión más clara de lo expuesto.

Fabricación:

• Coche de combustión: 9,40 toneladas de CO2
• Coche eléctrico: 12,9 toneladas de CO2 –9,40 toneladas de CO2 de fabricar el coche más 3,5 toneladas para una batería de 50 kilovatios hora de capacidad–.

Vida útil en circulación:

En un coche de combustión nuevo las emisiones de CO2 en este punto son muy variables ya que no emite lo mismo un SUV de gran cilindrada que un utilitario. Para hacerlo lo más equilibrado posible, vamos a suponer que adquirimos un SUV con una potencia de 150 caballos con las últimas tecnologías en microhibridación y desconexión de cilindros con el que se consigue un consumo medio real de unos 6,5 litros cada 100 kilómetros.

Si multiplicamos los 2.608,6 gramos de CO2 por quemar un litro de combustible por los 6,5 que gasta de media y lo dividimos entre 100 kilómetros, nos salen unas emisiones directas de 169,55 gramos por kilómetro ó 246,41 gramos por kilómetro si añadimos las emisiones indirectas –76,86 gramos por kilómetro–.

La vida media útil de los coches en un hogar español ronda los 12 años, con una media de kilómetros anuales de 15.000. Esto nos da que un español medio, desde que se compra su coche nuevo hasta que lo cambia, recorrerá unos 180.000 kilómetros. Si esta cifra la multiplicamos por los 246,41 gramos de CO2 por kilómetro que emite su coche nos sale que a lo largo de su vida útil, el automóvil producirá 44,35 toneladas de CO2 a la atmósfera.

Si estos números los aplicamos a motores más antiguos con mayores emisiones los valores se disparan aún más.

En el caso del coche eléctrico, cabe recordar que nuestra base es un eléctrico con una batería cuya capacidad real es de 50 kilovatios hora y que tiene una autonomía de 250 kilómetros. El consumo energético en este caso cada 100 kilómetros es de 20 kilovatios hora ó 0,2 kilovatios por kilómetro.

Como el mix energético en España es de 287 gramos de CO2 por kilvatio hora y nuestro coche eléctrico gasta 20 kilovatios hora cada 100 kilómetros, resulta que en 100 kilómetros emitirá 5.740 gramos de CO2, o lo que es lo mismo, 57,4 gramos por kilómetro.

Si recorremos 180.000 kilómetros en 12 años, el coche eléctrico emitirá a la atmósfera 10,33 toneladas de CO2 frente a las 44,35 del modelo de combustión.

CONCLUSIÓN

Queda claro que el coche eléctrico es menos contaminante que el de combustión tanto durante su utilización como en todo su ciclo vital. Ahora toca arreglar con el avanzar del tiempo y la tecnología todos los problemas que estos vehículos tienen, que son su autonomía, la infraestructura de recarga, unas baterías que permitan recargas más rápidas y un precio de venta excesivamente elevado.