Electrificación de las flotas de autobuses: Enfoques regionales para una transición global

La electrificación del transporte público se acelera en todo el mundo. La presión pública para descarbonizar el transporte ante la creciente crisis climática es alta, y los votantes suelen incluir el medio ambiente y la sostenibilidad entre las principales prioridades de sus gobiernos. Los autobuses representan una forma visible de transporte con características contaminantes históricas, a menudo en entornos congestionados. Dado que las autoridades locales ejercen un mayor o menor grado de control sobre ellos, pueden constituir el punto de partida perfecto para su sustitución por vehículos de emisiones cero (VEZ).

La creciente presión pública en favor de soluciones de transporte sostenible va acompañada de un abaratamiento de los costes en todo el sector de los autobuses de emisiones cero (VCE) debido a las mejoras tecnológicas, de diseño y de producción.

Esta tendencia, que se espera que continúe, va de la mano de una perspectiva mucho mejor de casos empresariales viables para la electrificación de flotas. Los menores costes de mantenimiento a largo plazo y la mayor certidumbre sobre los costes de combustible, incluida en algunos casos la oportunidad de poseer y autogenerar combustible mediante el desarrollo de microrredes, hacen de los autobuses eléctricos una perspectiva más atractiva para políticos e inversores. Todo ello sin tener en cuenta las oportunidades a largo plazo de las opciones de vehículo a red y otros conceptos emergentes que los autobuses eléctricos podrían desbloquear.

¿Cuál es el panorama internacional de la electrificación de autobuses?

En América Latina, el ritmo de adopción de la movilidad eléctrica es posiblemente más rápido que en otras regiones comparables. Chile, México y Colombia tienen iniciativas en marcha para impulsar el transporte público de emisiones cero en una región caracterizada por centros urbanos densamente poblados en los que los autobuses prevalecen sobre los trenes y el metro.

Destacan Santiago de Chile y Bogotá, con 1.700 y 1.300 ZEB en funcionamiento. Mientras tanto, países más pequeños como Costa Rica, Panamá y la República Dominicana han adoptado políticas que están creando un entorno de inversión positivo para la estrategia del autobús electrónico, según el asesor tecnológico y proveedor VG Mobility.

En EE.UU., el mercado de los autobuses eléctricos se disparó un 66% en un año, con un aumento del número de autobuses eléctricos en las calles de 3.297 en 2021 a 5.480 en 2022, según un informe de la organización estadounidense de movilidad limpia sin ánimo de lucro CALSTART.

La costa oeste domina el progreso, con Oregón, Washington y California albergando el 41% de los ZEB del país. Sin embargo, el rápido ritmo de adopción no se limita a esta zona, ya que Arizona y Massachusetts aumentarán su flota de autobuses eléctricos en más de un 250% entre 2021 y 2022. Incluso estados "rojos" como Texas y Florida cuentan con 271 y 450 ZEB respectivamente.

Al otro lado del Atlántico, el banco universal europeo ING declaró en 2021 que espera que las ventas de autobuses eléctricos aumenten un 67% de aquí a 2030 en el continente, donde los autobuses eléctricos llevan la delantera en un mercado mixto que incluye modelos de pila de combustible de hidrógeno y los propulsados por biometano o gas natural comprimido (GNC). Los autobuses urbanos superan a sus homólogos de otros lugares en cuanto a porcentaje de electrificación de la flota, con centros urbanos como Londres, París y Colonia, todos ellos fijando sus propios objetivos ZEB exteriores a los marcos nacionales.

No es de extrañar que los países más grandes, como Francia y Alemania, tengan cifras más elevadas, pero Luxemburgo es el país de la UE con la mayor parte de su flota de autobuses urbanos electrificada, seguido de los Países Bajos. Le siguen los países nórdicos, con Dinamarca, Suecia, Finlandia y Noruega, según datos de Rabobank.

Legislación y financiación: Esenciales para la estrategia del e-bus

La clave del progreso es una dirección clara y un entorno de inversión garantizado por la legislación. California, ejemplo de éxito en EE.UU., ha establecido que todos los autobuses de tránsito nuevos deben ser de cero emisiones para 2030 y tiene el mayor número de ZEB de todos los estados, con 1.977 a partir de 2022. Estas iniciativas estatales cuentan con el respaldo de la legislación federal, como la Ley de Reducción de la Inflación y la Ley Bipartidista de Infraestructuras, que se espera impulsen la adopción acelerada de los autobuses eléctricos a través de importantes subvenciones federales e iniciativas de inversión en la cadena de suministro.

En América Latina, tanto Bogotá como Santiago se han fijado como objetivo disponer de flotas de cero emisiones para 2035, mientras que en Brasil el gobierno municipal de São Paulo (la ciudad más poblada del país) pretende aumentar el porcentaje de su flota electrificada hasta el 20% para finales de 2024. Esto equivaldría a 2.600 e-buses en un servicio que tiene 172 millones de usuarios mensuales.

En Europa, el 50% de la flota alemana de autobuses deberá estar electrificada en 2030, mientras que los legisladores franceses han establecido que todo el material nuevo deberá ser "ecológico" a partir de 2025. Estos objetivos nacionales y regionales están respaldados por la Directiva de Vehículos Limpios de la UE, así como por el Nuevo Pacto Verde Europeo de 2019 y su Marco de Movilidad Urbana.

Los objetivos son una cosa, pero la financiación es otra muy distinta, y el hecho de que el gasto en energías renovables proceda o no del contribuyente o de inversores privados varía según la región.

En América Latina predominan los inversores privados. Tanto Bogotá como Antofagasta cuentan con flotas de e-buses financiadas con fondos privados, utilizando este modelo para cumplir los mandatos electorales y crear un sistema integrado por el que las empresas privadas pueden operar y mantener las flotas en un servicio integrado. Estas empresas pueden desarrollar un plan de renovación de flotas que incluya el suministro de la flota, la capacidad de carga y las operaciones y el mantenimiento a largo plazo de los vehículos.

En Estados Unidos, la mayoría de los organismos públicos (ya sean agencias de tránsito, distritos escolares o incluso algunas empresas privadas como hospitales o universidades) tienen acceso a importantes oportunidades de financiación pública. Esta financiación, a menudo proporcionada a través de subvenciones con las que la financiación privada tiene dificultades para competir, se traduce en más oportunidades para la contratación directa y la explotación por parte de operadores dispares.

El modelo europeo parece reflejar el estadounidense al ofrecer principalmente financiación pública. Existen fondos comunitarios y nacionales en países como Polonia, Reino Unido e Italia.

Nuestra experiencia hasta la fecha

La experiencia de Steer en la electrificación de flotas de autobuses nos ha aportado algunas ideas clave. En Europa, el subcontinente indio y América Latina hemos participado en todas las fases de los programas ZEB, desde la investigación hasta los casos empresariales y las estrategias de implantación.

En la India, el Banco Mundial nos encargó la creación de una herramienta integral de evaluación del mercado y un plan de acción para la electromovilidad que incluyera los autobuses. En Latinoamérica apoyamos al gobierno colombiano en su transición hacia la electromovilidad como parte de la Estrategia Nacional de Electromovilidad. En Italia apoyamos a un gran operador de transporte público con un estudio sobre autobuses de hidrógeno y repostaje. En el transcurso de nuestro trabajo hemos identificado tres retos clave comunes que, aunque no son insuperables, requieren soluciones a medida.

Financiación: El motor de combustión interna ha dominado el statu quo no sólo de los viajes en autobús, sino de todo el transporte durante más de un siglo. No se puede obviar el hecho de que la tecnología ZEB es más cara que la ICE por una serie de razones y requerirá una financiación suplementaria.  Argumentar y obtener esa financiación debe ir más allá del "mero reto de la renovación de la flota".

Infraestructura: Además del cambio de motor, la infraestructura de suministro y atención al cliente también tendrá que adaptarse. La mayoría de los patios de autobuses, al estar basados en el gasóleo, no han necesitado grandes cantidades de electricidad en el pasado. Llevar suficiente energía a las instalaciones supondrá un coste y un tiempo añadidos, por no mencionar las necesidades añadidas de infraestructura de los puntos de recarga.  A la hora de desarrollar una estrategia de electrificación o una hoja de ruta, es importante tener en cuenta las implicaciones en términos de planificación y plazos, incluso con combustibles alternativos como el gas natural o el hidrógeno.

Confianza: Los primeros en adoptar los autobuses eléctricos de batería han tenido que aprender mucho sobre el funcionamiento y el envejecimiento de esta tecnología, incluidas sus capacidades de autonomía y los requisitos de fiabilidad y mantenimiento. En EE.UU., los operadores han dependido de la financiación del gobierno federal para ayudar a pagar la compra de autobuses, que tienen una vida útil mínima requerida. Los primeros autobuses eléctricos de batería ni siquiera podían cumplir esos requisitos, lo que dejaba a los operadores atrapados con autobuses inoperativos. Lo desconocido puede ser a menudo desesperante: ¿cómo podemos construir un nuevo paradigma que garantice la confianza en la tecnología ZEB?

A pesar de estos retos, en términos generales la situación es optimista. Nuestros clientes están interesados en reducir la dependencia de la red, tanto para el funcionamiento normal como en caso de emergencia, mediante la energía solar in situ y el almacenamiento de energía detrás del contador.

Las opciones de propulsión de los vehículos siguen siendo variadas. Además de la creciente capacidad de las baterías de los autobuses eléctricos y de la aparentemente menor popularidad de los sistemas de carga en ruta, estamos viendo cómo se añaden baterías suplementarias más grandes a los trolebuses para permitir extensiones de ruta más largas sin cables, y pilas de combustible de hidrógeno para prestar servicio en rutas de gran kilometraje.

El reto de los elevados costes iniciales de los autobuses eléctricos significa que estamos viendo nuevos enfoques de financiación que no suelen verse en el mercado de los autobuses, como más arrendamiento frente a compra, "pague a medida que ahorra" y "e-bus como servicio" con operadores que aportan una solución integrada de adquisición/operación/carga/gestión con un coste fijo para las agencias de tránsito.

Lo importante para avanzar con confianza en la transformación hacia unos servicios de autobús más sostenibles es un pensamiento reflexivo y contemporáneo que pueda aprovechar los últimos conocimientos sobre tecnología, planificación de redes, funcionamiento durante la vida útil, financiación y fondos.  Con los votantes tan centrados en la descarbonización, además de los beneficios para la salud y el medio ambiente que supone para las comunidades la eliminación de los motores diésel de las carreteras, el impulso electoral para la electrificación de la flota sigue siendo importante.

Este artículo ha sido redactado con la colaboración de los colegas de Steer Ian Sample, Leon Garcia Medrano, Enrique Hernandez, Marco Concari, Mike Goggin, Andrew Mellor, Gary Hsueh, Serbjeet KohliPhil Turner.

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