Aprobada la nueva normativa europea sobre emisiones de CO2 de vehículos pesados

Tras la aprobación por parte del Parlamento Europeo de las nuevas regulaciones en las emisiones de CO2 de los vehículos pesados, el Consejo Europeo ha adoptado formalmente desde el 13 de mayo de 2024 la reglamentación sobre las normas de emisiones de CO2 del transporte pesado por carretera, introduciendo nuevos objetivos para 2030, 2035 y 2040.

La nueva reglamentación fija en un 90% la reducción de emisiones en el segmento de los autobuses urbanos, con la obligación de convertir en vehículos cero emisiones todas las flotas europeas en la Unión teniendo como límite el año 2035. El reglamento ahora será publicado en el Diario Oficial de la UE y entrará en vigor 20 días después de su publicación.

Nueva Normativa: Objetivos de reducción de emisiones de CO2 Transporte Pesado

La nueva normativa mantiene el objetivo de reducciones existente para 2025, actualmente fijado en una reducción del 15% de las emisiones para los camiones pesados que pesen más de 16 toneladas. En consonancia con los objetivos climáticos de la UE para 2030 y años posteriores, el reglamento establece además los siguientes nuevos objetivos:

• reducción de emisiones del 45% a partir de 2030 (en aumento desde el 30%)

• reducción de emisiones del 65% a partir de 2035

• reducción de emisiones del 90% a partir de 2040

Estos objetivos se aplicarán a partir de 2035 a los camiones medianos, a los camiones pesados de más de 7,5 toneladas y a los autocares (así como a los autobuses interurbanos), así como a los correspondientes vehículos profesionales.

La nueva normativa introduce el objetivo de cero emisiones para el 100% para los nuevos autobuses urbanos de aquí a 2035, con un objetivo intermedio del 90% para esta categoría de aquí a 2030. Los autobuses interurbanos estarán exentos de este objetivo, ya que serán considerados autocares para medir la reducción de emisiones.

Autobuses Zero Emisiones (ZEB)

En la carrera hacia un futuro más sostenible, el sector del transporte urbano mundial está experimentando una transformación muy significativa. A la cabeza de esta tendencia está el notable crecimiento de los autobuses de cero emisiones (ZEB, zero emision bus), tanto eléctricos de batería (BEB, battery electric bus) como de pila de combustible (FCEB, fuel cell electric bus), que se están convirtiendo rápidamente en la columna vertebral del transporte público en los principales mercados del mundo.

Los operadores de transporte interurbano, y para complementar a los autobuses urbanos de batería (BEB), eligen cada vez más los autobuses de pila de combustible propulsados por hidrógeno. Las razones son su mayor alcance operativo, el reabastecimiento de combustible rápido y un rendimiento sólido en condiciones extremas climáticas.

A diferencia de los autobuses eléctricos BEB, que requieren varias horas de recarga, los autobuses de hidrógeno FCEB se pueden repostar en tan solo 10 minutos, imitando la comodidad de los autobuses diésel tradicionales, pero sin el coste medioambiental de sus emisiones asociadas. Además, la escalabilidad de las infraestructuras de abastecimiento de hidrógeno y el potencial de la producción de hidrógeno verde para alinearse con los objetivos climáticos globales, hacen que los autobuses de hidrógeno no sean solo una tecnología de transición sino una solución sostenible a largo plazo para el transporte público. Con un mayor apoyo público, los avances tecnológicos y compromisos de los sectores público y privado para lograr ambiciosos objetivos de sostenibilidad, el despliegue global de flotas de autobuses eléctricos de pila de combustible está experimentando actualmente un repunte entre las agencias y operadores de transporte.

Operadores importantes como Caetano Toyota, NFI, Wrightbus y Van Hool están a la vanguardia de esta transición, con flotas cada vez más grandes impulsadas por hidrógeno desplegadas en un número cada vez mayor de ciudades en todo el mundo. Solaris, empresa de origen polaco perteneciente al grupo español CAF,  es pionera en esta tecnología y cuenta en Europa con casi 200 vehículos en circulación y pedidos para otros 500 de sus modelos Urbino Hydrogen de 12 y 18 metros, libres de emisiones para los próximos años.

Ballard anuncia la mayor orden de compra de su historia. 1.000 pilas de combustible para autobuses urbanos de Solaris

A principios de abril de este 2024, la empresa canadiense fabricante de pilas de combustible para vehículo anunciaba el suministro hasta 2027 al fabricante europeo de autobuses urbanos Solaris de 1.000 motores de pila de combustible para la propulsión con hidrógeno de sus vehículos.

El acuerdo alcanzado entre compañías consolida los pedidos ya existentes hasta la fecha de aproximadamente 300 motores de pilas de combustible, al tiempo que agrega servicios posventa y de garantía extendida a dichos pedidos existentes, con un nuevo compromiso de suministro para aproximadamente 700 motores adicionales y servicios de garantía posventa. Este pedido consolidado representa el mayor pedido de motores de pila de combustible en la historia de Ballard y marca un importante paso adelante en su relación con Solaris. Las 1.000 unidades estarán compuestas por aproximadamente un 80% de motores FCmove®-HD de 70 kW y un 20% de FCmove®-HD+ de 100 kW para abordar los mercados de autobuses de 12 y 18 metros, y la entrega comenzará en 2024 y se extenderá hasta finales de 2027.

Se espera que estos motores se implementen en autobuses urbanos por toda Europa, donde actualmente operan autobuses Solaris propulsados por motores de pila de combustible Ballard en más de 22 ciudades europeas. Con el apoyo de políticas cero emisiones  proactivas y regulaciones para descarbonizar las flotas de transporte público urbano, la transición a autobuses urbanos de cero emisiones se ha acelerado en los últimos años a medida que se es consciente cada vez más por parte de las empresas operadoras de flotas la propuesta de valor de los autobuses urbanos de pila de combustible propulsados por hidrógeno: cero emisiones, repostaje rápido, largo alcance y mejora rendimiento o ciclo de trabajo, por citar algunas.

Autobuses urbanos de pila de combustible en el mundo

Según los datos ofrecidos por Ballard, hasta la fecha hay un total de 1.753 autobuses FCEB circulando en el planeta. China, con 1.168, es el principal mercado, seguido por Europa con 398 unidades, Norteamérica con 170, India 13 y Oceanía 4.

A estos datos habría que sumar las decenas de autobuses FCEB que circulan por Japón y Corea del Sur que Ballard no contempla en su estadística. El fabricante de automóviles coreano Hyundai firmó un memorando de entendimiento (MOU) con la empresa de transporte público KD Transportation para suministrar 1.000 autobuses de hidrógeno para 2027. Si bien no está claro si el acuerdo es comercialmente vinculante, Hyundai acordó reemplazar los primeros 100 autobuses con modelos de celda de combustible este mismo año. Los autobuses circularán por Seúl y la provincia circundante de Gyeonggi, y la empresa SK será responsable de construir y suministrar H2 a los seis puntos de repostaje de hidrógeno en toda el área. El transporte y almacenamiento del hidrógeno se hará en su forma líquida.

El gobierno de Corea del Sur fija el ambicioso objetivo para que el país tenga al menos 21.200 autobuses de hidrógeno como parte de un objetivo más amplio de 300.000 vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV) y más de 660 estaciones de servicio de H2 para 2030.

En EE.UU., la adopción de autobuses eléctricos de pila de combustible ha disfrutado de un sólido crecimiento del 76% entre 2022 y 2023, y 13 estados federales están informando de la inclusión de autobuses de pila de combustible en sus flotas. California sigue a la cabeza con planes de desplegar más de 2.000 autobuses adicionales propulsados por hidrógeno en los próximos años, para complementar los 170 vehículos existentes en servicio actualmente.

A nivel europeo, las noticias son más que halagüenas para este 2024. Localidades alemanas como Cottbus o Weimar anuncian 46 (Wrightbus) y 6 autobuses FCEB para completar sus flotas. Frankfurt anuncia 9 Solaris Urbino 18 para este mismo 2024. En Reino Unido, una asociación entre Metrobus (Go Ahead), el Consejo del Condado de West Sussex, el Consejo del Condado de Surrey, el Consejo del Condado de Kent y London Gatwick ganó una licitación de financiación para lanzar una nueva flota de 43 autobuses propulsados por hidrógeno. En Barcelona, la operadora municipal TMB ha adjudicado 36 autobuses FCEB a su pequeña flota existente (8 en servicio), autobuses de la compañía Solaris.

Prueba de campo realizada por SynerHy

Dentro del marco del Hub de Movilidad Sostenible impulsado por INAEL ELECTRICAL SYSTEMS, SynerHy llevó a cabo una prueba técnica de campo durante una semana en las calles de la ciudad de Toledo y alrededores.

El vehículo seleccionado, el 𝗧𝗼𝘆𝗼𝘁𝗮 𝗛𝟮.𝗖𝗶𝘁𝘆 𝗚𝗼𝗹𝗱, tiene las siguientes características técnicas:

• Pila de combustible FC Toyota 60 kW. Motor Siemens 180 kW pico (3.500 Nm). Baterías LTO (29-44 kWh)

• 5 tanques Tipo IV de almacenamiento de 37,5 kg de H2 a 350 bar

• 9 min de tiempo de recarga. 400-450 km de autonomía. Consumo ideal 6 kg/100 km

Se realizó una prueba selectiva de más de 600 km, buscando líneas sinuosas, a bus lleno y vacío, con y sin calefacción y con una temperatura ambiental 11-15 °C. Las principales conclusiones técnicas de la prueba:

• El consumo en condiciones favorables ambientales y de terreno es reducido < 6kg/100 km. Con el autobús lleno, calefacción encendida y terreno sinuoso, consumo por encima y muy cercano a 6 kg/100 km.

• Gran respuesta en stop&go en cuestas. El sistema Hillholder de arranque en rampas le hace perfecto para ciudades como Toledo. La carga regenerativa y de frenado imprime respuestas de potencia muy buenas y bajos consumos en conducciones mixtas y exigentes.

• Los conductores destacaron el buen radio de giro en curvas cerradas, los dos ejes se encuentran adelantados a los autobuses normales. Se destaca la suspensión controlada electrónicamente (badenes).

• El control electrónico de llenado, monitoreo de consumo diferenciando pila FC-sistemas auxiliares permiten controlar y anticipar consumos y repostajes. Destaca la seguridad y conectividad del vehículo.

• Por último, el extensor de rango 30-35 km en modo batería (enchufable) en caso de fallo en el powertrain de H2, la gran capacidad de encendido en frío (precalentamiento) y la chapa exterior de aluminio llamaron mucho la atención.

Conclusiones

Con base en las necesidades específicas de las operadoras de transporte urbano de todo el mundo, y a partir de los datos operativos, se hace cada vez más evidente que los autobuses de pila de combustible FCEB ofrecen varias ventajas sobre los autobuses eléctricos de batería BEB, favoreciendo la transición a las cero emisiones por parte de este tipo de flotas.

A pesar de las ventajas competitivas relacionadas al tiempo de repostaje o la autonomía con relación al kilometraje, o las limitaciones de la capacidad de la red eléctrica frente a los BEB, existen importantes desafíos y barreras relativos a las infraestructuras y las implicaciones de su elevado coste.

Un aspecto para valorar por las empresas operadoras de flotas es afrontar la escalabilidad de la infraestructura y los posibles aumentos en el tamaño de la flota a largo plazo. Si bien la inversión en autobuses eléctricos BEB puede parecer inicialmente menor, a medida que aumenta el número de autobuses de cero emisiones es evidente que los autobuses FCEB propulsados por hidrógeno ofrecen una ventaja competitiva económicamente hablando, debido a la escalabilidad de la infraestructura de reabastecimiento de hidrógeno y su posición como un punto de acceso 1:1 en el reemplazo de vehículos y flotas diésel o de gas natural ya existentes.

Hay que apuntar que el principal objetivo de los operadores municipales y regionales de transporte es ofrecer al usuario la mejor experiencia posible. Los FCEB son garantes de una solución óptima tanto para usuarios como para operadores de flota.

Desde SynerHy siempre hemos apostado por el despliegue de los FCEB propulsados con hidrógeno para complementar operativamente las flotas de autobuses eléctricos. Siempre recordamos que los autobuses de hidrógeno propulsados por pila de combustible son autobuses eléctricos, al igual que los propulsados por baterías.