Gill Pratt comenzó su charla en el Foro Económico Mundial del mes pasado con una preocupación compartida en todo el mundo: ¿cuál es la mejor manera de detener la rápida acumulación de dióxido de carbono que calienta el planeta? La solución que sugirió el jefe científico de Toyota va un poco en contra de los llamados a electrificar los automóviles lo más rápido posible para alejar al mundo del petróleo.
“Deberíamos electrificar los vehículos tanto como sea posible, pero no tenemos que electrificarlos de una sola manera”, dijo el larguirucho y barbudo Pratt a su audiencia en Davos, Suiza. Los vehículos que funcionan únicamente con baterías generan menos contaminación de carbono durante su vida útil, pero cada uno requiere miles de celdas de iones de litio fabricadas con metales costosos, como litio, cobalto y níquel. Y en este momento, simplemente no hay suficiente para todos, según equipos de investigación como Benchmark Mineral Intelligence .
Los vehículos que funcionan solo con batería necesitan muchos de esos materiales, los híbridos enchufables necesitan mucho menos y los híbridos como el Prius requieren solo una fracción.
Un paquete de baterías de 100 kilovatios-hora como el que usa el Tesla Model S o la camioneta Ford F-150 Lightning contiene suficiente material para alimentar a más de 90 Prius.
Un automóvil híbrido “emite 200 gramos de CO2 por kilómetro, por lo que no es tan bueno, de hecho el doble de malo, que el EV, pero estamos reemplazando 90 porque las baterías en cada uno de ellos son más pequeñas”, dijo Pratt. “No estamos proponiendo que cambiemos por completo al uso de automóviles híbridos. … Pero creemos que en ciertas partes del mundo donde la infraestructura de carga no es tan ecológica como aquí, donde en realidad hay personas que no tienen fácil acceso a la red de carga, algunas de estas otras opciones pueden ser mejores. ”
Su argumento, que no es popular entre los ecologistas , es el adagio de no convertir lo perfecto en enemigo de lo bueno: el mayor beneficio social a corto plazo en términos de reducir la contaminación por CO2 es lograr que las personas cambien a vehículos eléctricos, híbridos enchufables, que funcionan como vehículos eléctricos para distancias limitadas e híbridos que beben gasolina que no necesitan ser enchufados.
Y dado que el precio base de un Prius aburrido está en los altos US$ 20,000 (o US$ 23,000 para un Toyota Corolla híbrido que hace 53 millas por galón) versus US$ 43,000 por el Tesla Model 3 más barato (antes de impuestos y un crédito fiscal federal de US$ 7,500), la cantidad de personas que pueden pagar uno es dramáticamente mayor. Naturalmente, las medidas y los precios comprenden a los Estados Unidos.
El transporte es la principal fuente de emisiones de carbono con un 27 % del total de EE. UU., por lo que cambiar a la propulsión eléctrica después de más de un siglo de automóviles y camiones que funcionan con gasolina y diésel es la decisión correcta. Pero es complicado y costoso. Las baterías son costosas, lo que hace que los vehículos sean inalcanzables para muchos compradores (el EV nuevo promedio costaba US$ 59,000 en enero, según Kelley Blue Book); los vehículos eléctricos de metales extraídos también deben tener desventajas ambientales y sociales (como el trabajo infantil ); y el acceso a las estaciones de carga públicas es limitado o deficiente en gran parte de los EE. UU.
“No estamos proponiendo que cambiemos por completo al uso de automóviles híbridos”.
Gill Pratt, científico jefe de Toyota; CEO, Instituto de Investigación de Toyota
Debido a que los vehículos eléctricos requieren más materias primas y diferentes procedimientos de fabricación, son más intensivos en carbono para fabricar que los automóviles, híbridos e híbridos enchufables que funcionan con gasolina, según el Laboratorio Nacional de Argonne, que creó el modelo GREET para medir todos los aspectos de un vehículo . Emisiones de gases de efecto invernadero. Aún así, la mayor parte de la contaminación asociada con ellos se produce por el uso en carretera durante muchos años. Y sobre esa base, el EV gana.
Un conductor que reemplaza un automóvil pequeño a gasolina con un EV de tamaño similar con una batería de 60 kilovatios (aproximadamente del tamaño de un Tesla Model 3 de nivel de entrada o Chevrolet Bolt), tiene menos emisiones de carbono totales del vehículo (incluyendo fabricación) a unas 18,000 millas de conducción, según Argonne.
Un automóvil híbrido genérico del mismo tamaño, no específicamente el Prius, arroja menos carbono durante las primeras 45,000 millas de manejo, momento en el cual el EV se vuelve más ecológico. Un automóvil híbrido enchufable pequeño, con una autonomía de conducción eléctrica de aproximadamente 25 millas con una batería de 9 kWh, es la opción más ecológica durante 68,000 millas antes de que el EV lo supere.
El estadounidense promedio maneja 13,000 millas al año, por lo que, sobre esa base, un EV es más ecológico que un híbrido después de aproximadamente tres años y medio de conducción y mejor que el plug-in después de aproximadamente cinco años. El beneficio llega más rápido para los conductores más pesados y considerablemente más lento para las personas que no acumulan muchas millas de viaje al trabajo o hacen viajes largos por carretera. Por ahora.
Las estimaciones de Argonne se basan en la red eléctrica promedio actual de EE. UU., pero en los próximos años seguirán mejorando para los vehículos eléctricos y menos para los híbridos, dijo Jarod Kelly, analista principal de Argonne, cerca de Chicago.
“Aumentas la economía de combustible con el híbrido y eso es bueno”, dijo. “Pero una vez que pueda comenzar a acoplarse a la red eléctrica, ya sea con un vehículo híbrido enchufable o eléctrico, aprovechará no solo la red actual, sino también la red que estará en los EE. UU. en el futuro, que está reduciendo drásticamente las emisiones de CO2 con el aumento de la energía eólica y solar”.
Entonces, el argumento de Toyota sobre el impacto más amplio de reducción de carbono que puede ocurrir con un aumento dramático en las ventas de híbridos, aunque es cierto ahora, puede no sostenerse por mucho más tiempo. Tampoco acelera un alejamiento social del petróleo.
“Tenemos que pensar en un camino a largo plazo hacia las emisiones netas de carbono cero”, dijo Amol Phadke, científico del personal del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. “La pregunta es si una solución está funcionando hoy, y puede ser la solución de máximo beneficio, ¿nos lleva por el camino hacia el cero neto? ¿Y es esa solución la solución rentable a largo plazo?”
Con base en su investigación, Phadke está convencido de que no solo la red seguirá siendo más limpia, sino que con el tiempo se aliviará el suministro limitado de materiales para baterías y los precios de los vehículos eléctricos bajarán. “En términos de asequibilidad a largo plazo, es probable que los precios de las baterías bajen a largo plazo”, dijo. Aún así, no sabe exactamente cuándo.
“Tenemos que pensar en un camino a largo plazo hacia las emisiones netas de carbono cero”.
Amol Phadke, científico del personal, Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley
Pratt dice que una posible escasez de litio en los próximos años puede evitar que el mercado de vehículos eléctricos se expanda tan rápido como los gobiernos y los ambientalistas esperan.
“No habrá suficiente litio y la razón es que las minas tardan de 10 a 15 años... en establecerse, y las fábricas de baterías solo de dos a tres años”, dijo. “Va a haber una enorme escasez de oferta”.
El argumento de Toyota a favor de un enfoque que se basa en gran medida en los híbridos parece egoísta, ya que ha dominado esa tecnología durante un cuarto de siglo. Y aunque la compañía está vendiendo un crossover eléctrico, el problemático bZ4X , y puede acelerar los planes de EV bajo un nuevo CEO, los híbridos seguirán siendo una gran parte de su estrategia a lo largo de esta década.
Un Prius 2023 rediseñado acaba de salir a la venta con un precio de alrededor de US$ 27,000 y alcanzando hasta 57 millas por galón. Sorprendentemente, el nuevo modelo también es un automóvil elegante y atractivo, que se despoja de la apariencia de calzado ortopédico de sus predecesores. Una versión enchufable que llegará a finales de este año puede ofrecer hasta 40 millas de conducción totalmente eléctrica antes de que se active el motor de gasolina, una gran mejora con respecto al alcance EV de 25 millas del Prius Prime 2022.
Reducir la acumulación global de carbono significa que se necesitan todas las herramientas disponibles, dijo Pratt a Forbes . Él compara el aumento rápido del CO2 global con verter agua en una bañera con un desagüe lento que está a punto de desbordarse.
“El CO2 que estamos emitiendo en este momento, en exceso del que absorben las plantas y el océano, estará presente durante mucho tiempo, de hecho, más de un siglo”, dijo. “La bañera se está llenando más y más, y cuanto más alto sea el nivel de CO2, más seguirá subiendo la temperatura en la Tierra”.
“La cantidad total de CO2 global se reducirá más con un enfoque combinado de lo que sería con un solo tipo de vehículo, el enfoque de todos los EV”.