Anualmente, los camiones de Estados Unidos mueven 10.000 millones de toneladas de mercancías a lo largo de 300.000 millones de kilómetros y emiten más de 400 millones de toneladas métricas de dióxido de carbono equivalente, lo que representa el 23% de la huella de carbono del sector del transporte estadounidense. Con esta considerable contribución a las emisiones, la electrificación de los vehículos de carga media (MD) y pesada (HD) será fundamental para cumplir los objetivos climáticos. La carga inadecuada será probablemente el mayor obstáculo para la electrificación. Los camiones eléctricos, tanto si cargan en un depósito como si lo hacen en un corredor público, necesitan cargadores de alta potencia, desde 50 hasta más de 750 kilovatios (kW). La planificación estratégica y proactiva de estas instalaciones de cargadores de alta potencia es importante, puesto que a menudo requieren actualizaciones de la infraestructura de red, que pueden ser costosas y lentas. En este informe, analizamos los datos telemáticos de Geotab ITS en 15 estados que, a partir de 2021, cuando comenzó este estudio, tenían previsto aplicar la normativa Advanced Clean Trucks (ACT). ¿Cuánta energía y cuántos cargadores necesitarán los camiones eléctricos MD y HD? Los camiones más propensos a electrificarse en cumplimiento de la normativa ACT serán los camiones con motor de combustión interna (ICE) que conducen hasta 300 millas antes de regresar a un depósito para cargar – la autonomía máxima de un camión eléctrico típico. En el conjunto de la geografía de este estudio, se observa que el 60% de las carretillas MD con motor de combustión interna y el 43% de las HD con motor de combustión interna siguen en gran medida este patrón operativo. A lo largo de este documento, este tipo de vehículos se denominan «electrificables» o «fácilmente electrificables». En base a esto, el cumplimiento del TCA es alcanzable hasta 2040 con la tecnología actual, y los estados deberían tener pocas reservas sobre su capacidad para cumplir con los objetivos de ventas del TCA. Para estos vehículos electrificables, se estima una demanda media diaria de energía de 172 kilovatios-hora (kWh) por camión MD y 427 kWh por camión HD, basándose en los patrones de viaje observados. Y lo que es más importante, casi todas las necesidades de carga de estos vehículos podrían satisfacerse con un cargador estándar de 75 kW o con un cargador de mayor potencia, 150 kW, ambos disponibles en el mercado actual. La demanda energética y los picos de potencia de los camiones electrificables serán mayores en las zonas urbanas con mayor población de camiones. Las zonas rurales suelen tener la demanda energética más baja, aunque en muchos condados rurales, la demanda energética diaria estimada puede superar 1 megavatio-hora (MWh). Incluso esta nueva carga relativamente pequeña podría requerir mejoras en la infraestructura de la red. Los condados suburbanos tienen una demanda de energía estimada intermedia, pero aún considerable, normalmente de cientos de MWh.
Por ello, se recomienda a los responsables políticos y a las empresas de servicios públicos que presten especial atención a las tendencias de la industria y a la forma en que las flotas equilibran los costos y toman decisiones sobre la ubicación de los depósitos, dado que la demanda de energía y la inversión asociada podrían ser mucho mayores de lo que estimamos en función de cómo se agrupen los depósitos de camiones y de la potencia de los cargadores utilizados en los depósitos. En consonancia con la previsión de que los primeros en adoptar los camiones eléctricos cargarán en las cocheras, se observa que la carga eléctrica alcanza su punto máximo por la tarde y por la noche, cuando los camiones están aparcados, y es significativamente menor durante el día, cuando los camiones están en funcionamiento. Hay un potencial significativo para que los camiones MD y HD compartan cargadores para ayudar a las flotas a reducir costos y evitar mejoras en la infraestructura de la red. Se estima que aproximadamente 10 camiones MD o cinco HD podrían compartir un único cargador de 150 kW y estar completamente cargados a la mañana siguiente. El transporte de mercancías por carretera constituye la columna vertebral de la economía estadounidense y es especialmente crítico con el crecimiento del comercio electrónico y cada vez más importante para las cadenas de suministro globales. El transporte de mercancías por carretera en Estados Unidos mueve anualmente 10.000 millones de toneladas de mercancías a lo largo de 300.000 millones de kilómetros, emite más de 400 millones de toneladas métricas de dióxido de carbono equivalente y tiene un impacto negativo en la calidad del aire. Las emisiones generadas por las clases de vehículos medios y pesados (MHD) son considerables: aunque sólo constituyen el 10% de los vehículos en circulación, representan el 23% de la huella de carbono del sector del transporte estadounidense. Debido a sus enormes efectos sobre la calidad del aire y a sus importantes emisiones de gases de efecto invernadero, la electrificación de los vehículos MHD será fundamental para alcanzar los objetivos climáticos. Afortunadamente, la adopción de vehículos eléctricos MHD (eMHD) sigue creciendo, gracias a los avances tecnológicos, como la disminución de los costos de las baterías, las nuevas políticas que mejoran la asequibilidad y la mayor disponibilidad de modelos eléctricos. En la actualidad, hay más de 150 modelos de vehículos eMHD disponibles en Norteamérica de más de 30 fabricantes, y se espera que muchos más entren en el mercado. La normativa encabezada por California, que incluye la norma ACT y la norma Advanced Clean Fleets (ACF), exige a los fabricantes de automóviles y a los operadores de flotas que electrifiquen sus camiones a un ritmo cada vez mayor durante las próximas décadas a partir de 2024. La Ley Federal de Reducción de la Inflación (IRA) también proporciona financiación para los camiones eléctricos y la infraestructura de carga asociada, lo que reduce los costos de los camiones eléctricos, acercándolos a la paridad con los camiones diésel.
Aunque este progreso es alentador, es probable que la inadecuada infraestructura de carga actual se convierta en el cuello de botella más crítico para la electrificación generalizada de los MHD. La norma ACT se centra en los requisitos para la venta de vehículos, y es probable que las flotas compradoras sean las que operan en segmentos de mercado que se adaptan bien a los camiones eléctricos: aplicaciones de autonomía moderada y retorno a la base. Los primeros en adoptar la tecnología suelen depender de la recarga en el depósito, dado que la infraestructura de recarga pública y compartida para camiones aún se encuentra en su fase inicial. Para avanzar significativamente en la electrificación de los MHD, las partes interesadas tendrán que centrarse en la instalación de los cargadores de depósito de alta potencia que requieren los eMHD: los camiones eléctricos necesitarán una potencia de carga de entre 50 y 750 kW o más. La planificación estratégica y proactiva de estas instalaciones de cargadores de alta potencia es fundamental, puesto que a menudo requieren actualizaciones de la infraestructura de red que pueden ser costosas y lentas. La necesidad de actuar de inmediato se hace evidente si tenemos en cuenta el alarmante crecimiento de las colas de interconexión de las compañías eléctricas y los nuevos tiempos de espera de las solicitudes de servicio: según un estudio reciente, los estudios obligatorios de impacto en la red pueden tardar más de tres años en completarse en la mayoría de las regiones. Además, las flotas tendrán que ponerse en contacto con su compañía eléctrica hasta un año antes de solicitar la conexión, lo que alarga aún más un plazo ya de por sí considerable. Esto es especialmente preocupante para las flotas que se enfrentan a normativas de electrificación. Si no tomamos medidas significativas para mejorar la infraestructura de recarga de vehículos eMHD, corremos el riesgo de obstaculizar o incluso paralizar la adopción de camiones eléctricos.
El informe analiza el impacto potencial de la normativa de camiones limpios avanzados en la red eléctrica y las flotas de vehículos eléctricos. El informe destaca la importancia de esta normativa para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y mejorar la calidad del aire, al tiempo que plantea desafíos y oportunidades para la implementación exitosa de la misma. Uno de los puntos clave del informe es que la transición a camiones más limpios y eléctricos tendrá un impacto significativo en la demanda de electricidad, especialmente durante las horas pico. Esto podría aumentar la necesidad de una planificación cuidadosa por parte de los operadores de la red eléctrica para garantizar la confiabilidad y la estabilidad del sistema. Además, se señala que la carga rápida de los vehículos eléctricos comerciales también podría tener implicaciones en la infraestructura eléctrica local y regional. En cuanto a las flotas de vehículos comerciales, el informe destaca que la transición a camiones eléctricos podría generar importantes ahorros en costos operativos y de mantenimiento a lo largo del tiempo. Sin embargo, también se señala que la infraestructura de carga necesaria para apoyar esta transición requerirá inversiones significativas y una planificación estratégica por parte de los operadores de flotas. En resumen, el informe subraya la importancia de la normativa ACT como una medida clave para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y mejorar la calidad del aire, pero también destaca la necesidad de abordar cuidadosamente los desafíos asociados con la transición a camiones más limpios y eléctricos, especialmente en lo que respecta a la planificación de la red eléctrica y la infraestructura de carga.