La tercera fase de las normas sobre emisiones de la Agencia de Protección Ambiental se acerca cada vez más y las proyecciones para poner los camiones cero emisiones que requiere en la carretera no son de lo más halagüeñas. ¿Podrá cerrarse la brecha entre la ley y la práctica en solo ocho años?
La Agencia de Protección Ambiental (EPA por sus siglas en inglés) publicó a finales de marzo los estándares para la Norma final de la Agencia de Protección Ambiental para los Estándares de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero para Vehículos Pesados - Fase 3, y los líderes del transporte por carretera han expresado serias preocupaciones sobre cuánto le costará esto a la industria. Una proyección dice que el 6% de las ventas de camiones de larga distancia deberán ser de cero emisiones para 2030, y luego el 25% dos años después.
Se espera que la carga de vehículos eléctricos con batería cueste a las flotas y a los servicios públicos casi 1 billón de dólares. Y según Taki Darakos, vicepresidente de mantenimiento de vehículos y servicio de flotas de Pitt Ohio, quien se dirigió al Congreso el 30 de abril, los BEV de servicio pesado pueden costar más de tres veces más que un camión diésel, y los vehículos eléctricos de pila de combustible hasta siete veces más.
Darakos también señaló que la carga de trabajo de la industria a medida que intenta cambiar a nuevos camiones y tecnología de carga coincidirá con el aumento de las demandas de carga, citando el pronóstico de carga de 2020 de la Asociación de Transportistas Americanos que predice que “durante la próxima década, los camiones tendrán la tarea de mover 2.4 mil millones más de toneladas de carga que hoy”. En 2023, la ATA dijo que el tonelaje de los camiones fue de 11.3 mil millones de toneladas.
La EPA teorizó que, para cumplir los objetivos de emisiones, los vehículos de cero emisiones tendrían que representar el 40% de las ventas de cabinas de día de un fabricante de camiones y el 25% de sus cabinas dormitorio en 2032. Hay otras vías con las que los OEM pueden cumplir estos objetivos (utilizando una combinación de de GNC, híbrido y diésel renovable), pero los ZEV parecen ser el camino probable a seguir.
La pregunta es: ¿qué tendrá que hacer la industria para acercarse siquiera a la producción proyectada necesaria en menos de ocho años? “Las estimaciones aproximadas muestran que alrededor del 0.1 % de los camiones que circulan actualmente son eléctricos, por lo que queda un largo camino por recorrer en un período de tiempo relativamente corto”, afirmó Todd Spencer, presidente de OOIDA.
Proyecciones de volumen ZEV
Según Calstart, el porcentaje exacto es 1.4% de camiones de cero emisiones en junio de 2023, o 17,734 de un total de 12,775,019 camiones comerciales en los EE. UU. Específicamente, los ZEV representaban el 0.02% del mercado de vehículos pesados, o 867 de 5,104,926. Cabe señalar que el año pasado se vendieron 270,000 camiones Clase 8 en los EE. UU., lo que el director ejecutivo de FTR, Jon Starks, calificó como “un año fuerte”. Dijo que, por lo general, los camiones son 60% con cama y 40% con cabina diurna. Utilizando el escenario de ZEV del 25% de la EPA y suponiendo un “año débil” de 200,000 camiones Clase 8, el 60% serían 120,000 dormitorios Clase 8. Una cuarta parte de esa cantidad serían 30,000 ZEV de largo recorrido.
¿Podrían los OEM alcanzar esa escala para satisfacer la demanda de vehículos pesados en menos de ocho años? Si se dividieran entre los siete fabricantes de equipos originales que probablemente soportarían la mayor parte de la producción de ZEV (Freightliner, Kenworth, Mack, Navistar, Nikola, Peterbilt, Tesla y Volvo), cada uno de ellos se vería afectado por unos 4,200 camiones OTR en 2032. Eso SIN contar los ZEV con cabina diurna y los camiones de combustión de uso rudo.
Nikola, que fue el primero en implementar FCEV, afirma tener una capacidad de producción de 2,400 camiones por año, lo que incluye también los Nikola Tre FCEV y Tre BEV. Otros contribuyentes pueden incluir a Bollinger, Hino, Hyundai, Hyzon y Lion, por nombrar algunos.
Con el tiempo de entrega dado, parece posible desde el punto de vista de la producción (si se pretende que cualquiera puede predecir lo que sucederá el próximo año, y mucho menos seis o siete). Supongamos que las matemáticas de fabricación pueden funcionar. Debería ser preocupante que la ciencia, hasta el momento, no lo haga. Ningún ZEV se puede comparar con la autonomía de un camión diésel de más de 1,000 millas entre repostajes. Los más destacados actuales, el Nikola FCEV propulsado por hidrógeno y el Tesla Semi eléctrico, pueden recorrer entre 400 y 500 millas antes de detenerse para repostar o recargar combustible. La productividad se vería afectada enormemente ya que los camiones tendrían que hacer paradas más frecuentes para cargar. Los ZEV también transportan menos carga debido al peso de las baterías.
Para transportar la misma cantidad, las flotas necesitarán camiones adicionales y más estaciones de carga (el otro gran obstáculo logístico). “Además, mientras que las estaciones de servicio de diésel pueden manejar de cuatro a cinco camiones por hora, las estaciones de carga sólo acomodarían de dos a tres camiones por día”, dijo Darakos al Congreso. “Cada plaza de aparcamiento para camiones (excluido el servicio de repostaje) necesitaría una estación de carga, lo que agravaría la escasez de capacidad de aparcamiento para camiones”.
Para mitigar estos factores, se deben avanzar seriamente en la capacidad de la batería y la eficiencia general. “Todos nuestros OEM y fabricantes de motores están trabajando diligentemente, pero te topas con algo llamado física”, señaló Murray Mullen, presidente y director ejecutivo senior, y presidente de Mullen Group, proveedor de logística canadiense, en la reunión Truckload 2024. en marzo. “Y no es tan fácil. Si fuera fácil, lo haríamos. Y si fuera más barato, ya lo habríamos hecho”.
Pero es difícil y caro. “Aún no he visto la [bala] mágica que reduzca mis costos”, agregó Mullen. “Cada uno nuevo que estamos analizando es caro, y el mejor [camión] con cero emisiones más puro es tan caro que no es rentable. Necesitamos muchos físicos y expertos en tecnología que descifren el código”.
La EPA claramente tiene fe en que el código podrá descifrarse en los próximos años. Recuerda, el lanzamiento de una nueva tecnología para camiones pesados no se puede simplemente imaginar y poner en marcha en unos pocos meses. Se necesitan muchos años, y 2030, cuando los ZEV deben representar el 6% de las ventas de cabinas dormitorio para alcanzar los objetivos de emisiones, no está tan lejos.
Hasta ahora, la gente tiene ideas de cómo podría lograrse esto, pero las ideas no mueven más de 13 mil millones de toneladas de carga por año. “¿Cómo llegamos allí y lo hacemos de manera práctica?”, preguntó Mullen. “No tengo esa respuesta en este momento. No he conocido a mucha gente que tenga esa respuesta. He conocido a muchas personas que me dicen qué debo hacer, pero no tienen la solución para llegar allí”.
Una cosa que puede ayudar, dijo Darakos, es eliminar el impuesto especial federal para los camiones. “El impuesto actual del 12% es el impuesto especial más alto sobre cualquier bien y reduce nuestra capacidad de invertir en equipos más limpios y seguros”, dijo al Congreso. “Este impuesto agrega aproximadamente $25,000 al costo de un nuevo tractor diésel limpio y puede agregar entre $40,000 y $50,000 al costo de un camión eléctrico de batería o de combustible alternativo. Esto me limita cada año cuando me veo obligado a comprar veinte o veintiún camiones en lugar de veinticinco tractores más nuevos y más limpios”.
En marzo de 2023 se presentó un proyecto de ley denominado Ley de Camiones Modernos, Limpios y Seguros (H.R. 1440) para derogar el FET sobre camiones y remolques pesados. No se ha tomado ninguna medida desde que fue remitido al Comité de Medios y Arbitrios de la Cámara de Representantes el día de su presentación.
Desafíos de infraestructura
Eso está del lado del vehículo; pero el aspecto de la infraestructura es el verdadero desafío. “Los costos iniciales son sólo una de las preocupaciones que hemos escuchado de nuestros miembros”, dijo Spencer de la OOIDA. “La falta de infraestructura de carga, el tiempo de carga (hasta 10 horas), las limitaciones de alcance, junto con varios desafíos operativos asociados con las baterías de los vehículos eléctricos en climas fríos, son sólo algunos de los problemas que deben abordarse”.
Incluso para uno de los mayores transportistas de alquiler, Schneider National, la adopción a gran escala parece mucho más lejana que en 2023. En el sur de California, Schneider, con sede en Green Bay, ha recorrido 2 millones de millas con su flota de BEV, que incluye aproximadamente 100 Freightliner eCascadia BEV. Están a la vanguardia de la adopción de BEV y todavía tienen reservas.
“El argumento económico no funciona a menos que se obtengan subvenciones y subsidios”, explicó Mark Rourke, presidente y director ejecutivo de Schneider, quien apareció en un panel en Truckload 2024 con Mullen. “Y esa es la parte fácil. La parte difícil es la distribución de la energía”.
Comparó las demandas de energía del sitio de El Monte, California, con las de las 5,000 casas en una pequeña ciudad al sur de Green Bay llamada Kaukana. “La distribución de la energía es la más difícil”, dijo Rourke. “Eso fue en sí mismo un proceso de planificación de tres años”. Y todo eso se vuelve más difícil cuando los camiones no han demostrado tener el alcance adecuado necesario para transportar carga de manera efectiva. “Tienes que cambiar todo acerca de tu operación cuando estás hablando de 220 millas de alcance antes de tener que repotenciar”, dijo.
Darakos señaló: “Ha sido un proceso increíblemente largo agregar 3 megavatios de energía en nuestras instalaciones de Harrisburg, Pensilvania”. El laborioso proceso “involucró muchas llamadas, correos electrónicos y seguimientos con la empresa de servicios públicos, junto con empresas de ingeniería y construcción a las que muchas organizaciones más pequeñas tal vez no tengan acceso o no se pregunten por dónde empezar”.
Se espera que este proyecto finalice en 2025, pero habría llevado tres años más si se hubiera demandado más energía. Pitt Ohio tiene otros 12 sitios para realizar este proceso y Darkos dijo que tendrán que trabajar con 10 proveedores de servicios públicos diferentes. Tratar de discernir qué incentivos están disponibles en cada estado y completar los formularios “es increíblemente complejo para las flotas y no es simple ni fácil”.
¿Esperanza de hidrógeno?
Algunos creen que los FCEV pueden tener ventaja en el sector de los vehículos de carretera. Las moléculas de diésel son bastante efectivas para almacenar energía, aunque no tan buenas como el potencial del hidrógeno. La densidad energética del diésel de 45.5 megajulios por kilogramo (MJ/kg) es el 38% de la capacidad del hidrógeno (120 MJ/kg) según el Instituto Rocky Mountain.
“Dado que las flotas deben pasar a alternativas más limpias, el hidrógeno sirve como un excelente reemplazo ‘uno por uno’ del diésel con cero emisiones”, señaló Katrina M. Fritz, directora ejecutiva del Consejo Empresarial de Hidrógeno de California (CHBC por sus siglas en inglés). “Los vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV) propulsados por hidrógeno disfrutan de una larga autonomía, un mantenimiento limitado y un tiempo de repostaje corto. Esto hace que los FCEV sean ideales para los ciclos de trabajo de flotas de camiones comerciales”.
Pero procesar hidrógeno que podría convertirse en combustible utilizable es muy costoso y consume mucha energía, por lo que los proveedores de hidrógeno tienen que encontrar la manera de reducir los costos. El proyecto Inyección de Hidrógeno del Departamento de Energía busca reducir el costo del hidrógeno verde, que se procesa con energía renovable, a $1/kg. El DOE proyecta que el avance tecnológico podría reducir el costo de hasta $7 a $1.30/kg.
Eso es sólo para procesarlo. El precio en el surtidor es tres veces mayor. Además, eso es si puedes encontrar una estación de servicio de hidrógeno que pueda acomodar camiones pesados, y solo hay unas pocas repartidas por California. La marca Hyla de Nikola tiene una estación en Ontario, California, y FirstElement Fuel tiene una en Irvine. FirstElement también tiene una en el área de Oakland que llena los camiones piloto Hyundai XCIENT Fuel Cell .
Puede que no parezca mucho, pero es casi tanto como el número de cargadores públicos de vehículos eléctricos construidos mediante la Ley de Infraestructura. La administración Biden se jactó de que, con una financiación de 7,500 millones de dólares, se construirían 500,000 cargadores públicos de vehículos eléctricos para 2030. Según la administración, 5,000 millones de dólares se destinarán a la construcción de una nueva serie de cargadores de alta velocidad que serán la “columna vertebral” del futuro eléctrico de la nación. Hasta el momento no se ha instalado ni una sola vértebra de esta columna vertebral. Estamos en 2024 y apenas se han construido siete, como ha informado el Washington Post. Sólo faltan 499,993. Si eso por sí solo no responde a la pregunta de si el país podrá ampliar la infraestructura y los camiones ZEV para 2032, no sabemos qué lo hará.