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El Sistema de Autobuses Eléctricos es un sistema de transporte público que funciona únicamente con autobuses eléctricos. Los autobuses eléctricos ofrecen ventajas medioambientales al producir cero emisiones locales. Además, su mayor vida útil y sus reducidos gastos operativos los hacen ventajosos desde el punto de vista económico.
Energía asequible y limpia
Industria, Innovación e Infraestructuras
Ciudades y comunidades sostenibles
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Descripción
Actualmente, en Europa, el 25% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) están relacionadas con el transporte, y los autobuses contribuyen en un 8% a las emisiones totales. En consecuencia, la implantación de sistemas de transporte como los Sistemas de Autobuses Eléctricos ofrece una solución para disminuir las emisiones y mejorar al mismo tiempo la calidad del transporte y de la vida(UITP, 2019).
El Sistema de Autobús Eléctrico es un sistema de transporte público que funciona únicamente con autobuses eléctricos. Como todo sistema de transporte público, puede incluir billetaje, información al cliente y un sistema de control. Además, es esencial disponer de instalaciones para cargar los autobuses eléctricos. Debido al proceso de carga, un sistema de gestión de las operaciones, planificación de la autonomía y optimización de las rutas adquiere una importancia aún mayor en comparación con los sistemas de autobuses convencionales (véase también SCIS).
Problemas a resolver
Mala calidad del aire
Costes elevados
Ruido
Falta de confort
En comparación con los motores convencionales, los Sistemas de Autobuses Eléctricos están libres de emisiones a nivel local. Además, producen menos ruido durante la conducción. Aunque los costes iniciales de adquisición de autobuses eléctricos pueden ser más elevados, los costes totales de los Sistemas de Autobuses Eléctricos pueden ser inferiores a los de otros sistemas en función del uso.
Beneficios
Los beneficios muestran de forma tangible cómo la aplicación de una Solución puede mejorar la ciudad o el lugar.
El objetivo principal del Sistema de Autobuses Eléctricos es reducir la contaminación atmosférica local en las ciudades. Además de eso, la solución consigue los beneficios que se enumeran a continuación. Mientras que es probable que algunos beneficios se cumplan con una implantación básica de la solución, el cumplimiento de los beneficios potenciales depende de las funciones implantadas en un proyecto concreto.
Principales beneficios
Reducir el uso de fósiles
Promover un comportamiento sostenible
Beneficios potenciales
Reducir las emisiones de GEI
Reducción de la contaminación atmosférica local
Fomento de los modelos de transporte privado sostenible
Funciones
Las funciones te ayudan a entender lo que los productos pueden hacer por ti y cuáles te ayudarán a conseguir tus objetivos.
Cada solución tiene al menos una función obligatoria, que es necesaria para lograr el propósito básico de la solución, y varias funciones adicionales, que son características que pueden añadirse para proporcionar beneficios adicionales.
Funciones obligatorias
En movimiento pasajeros en autobús
Transporte público
Pagando a servicio de autobuses
Opción digital de pago
Cargando autobuses eléctricos
Proporcionar estaciones de recarga
Funciones potenciales
Supervisión sistema de autobuses
Gestión de la funcionalidad optime
Informar a pasajeros sobre el sistema de autobuses
Comunicar las ventajas y la tecnología
Variantes
Una variante es generalmente algo que es ligeramente diferente de otras cosas similares. En el contexto de las Soluciones, las variantes son diferentes opciones o posiblemente subcampos/ramas mediante los cuales puede aplicarse la Solución, por ejemplo, diferentes opciones tecnológicas.
Aparte de los sistemas de autobuses que no utilizan exclusivamente electricidad (sistemas híbridos), existen tres variantes principales para los sistemas de autobuses eléctricos (alimentados por batería con carga nocturna, carga de oportunidad o autobuses con pila de combustible). Además, puede haber más diferenciaciones en función del sistema de carga (carga enchufable, acoplamiento), los tipos de batería (por ejemplo, tecnología de iones de litio (LFP, NCM/NCA, Li-Titanato)), etc.
La batería del autobús se carga una vez al día, normalmente por la noche, en las estaciones de carga del depósito. Estos autobuses son adecuados para distancias diarias más cortas (unos 100-200 km).
Estos autobuses tienen una batería más pequeña que se carga ocasionalmente, sobre todo en la última parada de cada ruta. Pueden utilizarse en largas distancias diarias (unos 300 km). Debido al proceso de carga, normalmente necesitan más tiempo en la última parada y requieren subestaciones cercanas. Las nuevas tecnologías aumentan la eficacia de estos procesos de carga, por ejemplo, la carga rápida o la recuperación de la energía de ruptura (por ejemplo, cargadores de 1 MW con cargadores de 400 kW ya instalados).
El autobús produce la energía para la propulsión eléctrica con su propia pila de combustible e hidrógeno que lleva en un depósito. El sistema es adecuado para largas distancias diarias. Se necesita una infraestructura de hidrógeno en el depósito.
¿A qué factores de apoyo y características de una ciudad se adapta esta Solución? ¿Qué factores facilitarían la implantación?
Se necesitan infraestructuras adicionales, como estaciones de recarga o infraestructuras de hidrógeno, dependiendo de la variante implantada.
La eficacia y la necesidad de los Sistemas de Autobuses Eléctricos están vinculadas a las restricciones que se aplican a nivel de ciudad o a nivel político superior. Se espera que en el futuro los Sistemas de Autobuses Eléctricos reciban el apoyo de la política y la financiación nacional e internacional.
En general, las normativas sobre emisiones se introducen primero en el sector de los autobuses, antes de introducir las normativas para los coches. Por lo tanto, se espera que la prohibición del diésel en las zonas urbanas se introduzca primero para los autobuses.
El reglamento (UE) 2019/1242 establece normas sobre emisiones de CO2 para los vehículos pesados. A partir de 2025, los fabricantes tienen que reducir las emisiones un 15% respecto a la media de la UE en el periodo de referencia (1 de julio de 2019-30 de junio de 2020). A partir de 2030, la reducción debe ser del 30%.
Una red energética potente, que pueda utilizarse para cargar los autobuses eléctricos, simplifica la implantación de esta solución.
Se recomienda invertir en generación de energía sostenible y local para reducir los costes energéticos y aumentar el beneficio medioambiental del Sistema de Autobuses Eléctricos.
Una red local inteligente permite equilibrar las cargas.
Iniciativas gubernamentales
¿Qué esfuerzos y políticas están llevando a cabo las administraciones públicas locales/nacionales para contribuir a fomentar y apoyar esta Solución?
La UE invierte 2.200 millones de euros en 140 proyectos clave de transporte que incluyen también proyectos de autobuses eléctricos. Los proyectos recibirán apoyo a través del Mecanismo "Conectar Europa" (MCE) y forman parte de los esfuerzos por cumplir el Pacto Verde Europeo.
La mayoría de los autobuses eléctricos que funcionan actualmente están financiados por las administraciones locales como parte de un proyecto piloto. En Alemania hay un programa de financiación llamado "Anschaffung von Elektrobussen im öffentlichen Personennahverkehr" que ayuda a comprar o alquilar autobuses con propulsión eléctrica o híbrida. La financiación nacional total asciende a 650 millones de euros.
¿Qué partes interesadas hay que tener en cuenta (y cómo) en relación con la planificación y aplicación de esta Solución?
Partes interesadas en los sistemas de autobuses eléctricos (BABLE, 2021)
Potencial del mercado
¿Cuál es el mercado potencial de esta Solución? ¿Existen objetivos de la UE que apoyen la implantación? ¿Cómo ha evolucionado el mercado a lo largo del tiempo y más recientemente?
En 2019, había unos 3.000 autobuses eléctricos en Europa y Estados Unidos, lo que sólo representa el 1% de todos los autobuses. Sin embargo, se prevé un rápido crecimiento en los próximos años, muy impulsado por las normativas legales y las iniciativas gubernamentales. Ciudades como París, Moscú o Berlín tienen previsto adquirir cientos de autobuses eléctricos nuevos en los próximos años.
El número de autobuses eléctricos en Alemania desde 2009 muestra un enorme desarrollo y las previsiones auguran un mayor aumento de autobuses eléctricos en el futuro.
Evolución de los autobuses eléctricos en Alemania desde 2009 (PwC, 2020)
Estructura de costes
Loselevados costes de inversión de los autobuses eléctricos en comparación con los autobuses convencionales (diésel) pueden compensarse con unos costes operativos más bajos y una vida útil más larga (por ejemplo, imagen de Proterra). Algunos operadores producen su propia energía regenerativa para los autobuses. La rentabilidad de los e-buses aumentará en cuanto haya normativas más estrictas sobre emisiones o incluso prohibiciones del diésel en las zonas urbanas. Se espera que se introduzcan restricciones en varias ciudades europeas en los próximos años.
Ejemplo Proterra
El gráfico muestra la rentabilidad de la explotación de autobuses eléctricos en comparación con otros autobuses durante una vida útil de diez años. Los datos se han obtenido de las especificaciones del fabricante Proterra, que -en marzo de 2017- es uno de los tres fabricantes de autobuses eléctricos que suministran autobuses a gran escala. Según este cálculo, los autobuses eléctricos son más baratos a pesar de los mayores costes de inversión, ya que los costes de combustible y mantenimiento son mucho menores en comparación con los autobuses tradicionales.
Comparación del coste total de propiedad (Proterra, 2021)
Este cálculo no incluye la infraestructura de estaciones de recarga necesaria, que suele ser el verdadero reto. Dependiendo de la tecnología, la infraestructura puede costar un múltiplo de los costes de implantación de los autobuses. El proceso de licitación debería ser adecuado para una construcción económica de la infraestructura. Una solución podría ser que el ayuntamiento proporcionara la infraestructura y los operadores de autobuses sólo los autobuses.
Requisitos legales
Directivas legales relevantes a nivel nacional y de la UE.
Directiva 2009/33/CE: Directiva sobre vehículos limpios: directiva para fomentar los vehículos limpios y energéticamente eficientes(EUR-Lex, 2021)
Reglamento (UE) nº 582/2011 : actualización de la Directiva (EG) nº 595/2009, relativa a las emisiones de los vehículos pesados (EUR-Lex, 2021)
VO(EG) 595/2009: sobre homologación de vehículos pesados (EUR-Lex, 2021)
ReglamentoUN-R49: relativo a las medidas contra las emisiones de los motores utilizados para el transporte (EUR-Lex, 2021)
2007/46/EG: Reglamento sobre autobuses en general (EUR-Lex, 2021)
RL 2001/85/EG (EUR-Lex,2021) y UN-R66 (EUR-Lex, 2021): Reglamento de seguridad para autobuses
UN-R100: Reglamento de seguridad para vehículos eléctricos (EUR-Lex, 2021)
Richtlinie zur Förderung der Anschaffung von Elektrobussen im öffentlichen Personennahverkehr, del Ministerio Federal Alemán de Medio Ambiente, Conservación de la Naturaleza y Seguridad Nuclear(beck-online, 2021)
La creación de esta solución ha sido apoyada por la financiación de la UE
Casos de Uso
Explora ejemplos reales de aplicación de esta Solución.
Energía
Movilidad
Autobuses propulsados por GNC en la ciudad de Tartu
Con el objetivo de que el 100% de los autobuses de transporte público de Tartu funcionen con biogás en 2019, el ayuntamiento adquirió 60 nuevos autobuses de biogás para la red de transporte público.
La ciudad de Turku ha introducido nuevos autobuses eléctricos en la flota de transporte público para alcanzar el objetivo de ser neutra en emisiones de CO2 en 2029.
Autobuses eléctricos e híbridos para el transporte público
Se han introducido al menos seis nuevos autobuses eléctricos en la flota de autobuses existente en Madrid, que se están probando en condiciones reales en el laboratorio viviente de la ciudad. El objetivo principal es utilizar una flota de autobuses limpios en zonas que carecen de servicios de transporte público de alta calidad.
El transporte de empresa de guardia como alternativa flexible y sostenible a los coches de empresa
Gracias a la digitalización y la optimización, un total de 14 vehículos accesibles han funcionado con éxito entre las sedes de Bonn, Darmstadt y Fráncfort. Desde entonces, el servicio de transporte de empresa ofrece a los empleados de Telekom una alternativa flexible y sostenible al coche de empresa.
Lanzaderas autónomas y uso de energía solar en las calles de Lamia, Grecia
Este proyecto formaba parte del proyecto Horizon2020 FABULOS, en el que Auve Tech participó junto con el Consorcio Mobile Civitatem. A pesar del bloqueo del país por la pandemia de COVID-19, nuestras lanzaderas autónomas y eléctricas recorrieron un total de 1.930 km y dieron servicio a 399 usuarios finales.
Lanzadera autónoma que conecta el aeropuerto, el centro comercial y la ciudad de Ülemiste en Tallin
Un servicio de autobús autónomo y eléctrico conectaba la ciudad de Ülemiste, muy visitada, con el aeropuerto internacional de Tallin y el centro comercial de Ülemiste, ampliando la red de transporte público existente.
El sistema de carga de autobuses contiene 5 cargadores rápidos de pantógrafo (350 kW) y 6 cargadores de cable GB/T (120 kW). Pohjolan Liikenne opera en la zona con 20 autobuses eléctricos y los carga en el sistema de carga. Toda la electricidad se produce con fuentes renovables.
Los sistemas de vehículos compartidos permiten a los clientes utilizar varios vehículos sin necesidad de poseer cada uno de ellos. Existen diferentes tipos de sistemas de vehículos compartidos en el mercado. Las diferencias pueden incluir el tipo de vehículo compartido, como el coche compartido, la bicicleta compartida, el scooter compartido o el vehículo eléctrico compartido.
Un sistema de bicicletas compartidas pretende proporcionar a una comunidad una flota compartida de bicicletas. Por tanto, los usuarios individuales no tienen que poseer una bici, sino que todos pueden utilizar la flota de forma flexible.
Sistema público de recarga para vehículos eléctricos
La normativa actual de la UE sobre emisiones de los coches es la más estricta del mundo. Junto con otras restricciones, los umbrales ya no pueden cumplirse sólo con los coches convencionales. Una tecnología alternativa, que reduce las emisiones locales, son los vehículos eléctricos.
Los Núcleos de Movilidad son lugares de conectividad en los que confluyen a la perfección distintos modos de transporte, desde caminar hasta el transporte rápido.
La electrificación de las flotas integra los vehículos eléctricos (VE) en empresas y ciudades, reduciendo las emisiones de CO2 relacionadas con el transporte. En función de las características de la flota y de sus usuarios, resultan más beneficiosas distintas opciones de electrificación.
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