Estado de la electrificación en carretera: Factores impulsores del mercado

La mayoría de los fabricantes de equipos originales (OEM) de vehículos comerciales y sus proveedores apuestan por una estrategia a largo plazo en materia de electrificación. (Foto: Danfoss Editron)

(Nota del editor: En esta primera parte de una serie sobre el estado de la electrificación en carretera, analizamos el mercado de vehículos eléctricos comerciales y hacia dónde se dirige).

En los últimos años, han surgido cientos de modelos de vehículos eléctricos comerciales (VE) en el mercado global, a medida que los proveedores buscan capitalizar el creciente aumento de la demanda de soluciones de carretera de bajas y cero emisiones. Sin embargo, la tasa de aceptación de estos vehículos aún no refleja dicho aumento.

Eric Azeroual, vicepresidente de On Highway, Danfoss Editron

En 2022, la Agencia Internacional de Energía (AIE) informó que se vendieron casi 66.000 autobuses eléctricos y 60.000 camiones eléctricos de servicio mediano y pesado en todo el mundo, lo que representa el 4,5 % de las ventas totales de autobuses y el 1,2 % de las ventas totales de camiones a nivel mundial. De estos, el 80 % de los camiones y el 85 % de los autobuses se mantuvieron en China, donde se fabricaron.

“Obviamente, la electrificación avanza a distintos ritmos en todo el mundo, liderada principalmente por China, ya que inició este proceso hace mucho tiempo y tiene un control considerable de la cadena de suministro”, afirmó Eric Azeroual, vicepresidente de On Highway de Danfoss Editron. “A este ritmo de electrificación le siguen Europa, fuertemente impulsada por las políticas gubernamentales en diferentes ciudades, y luego EE. UU., con una importante participación en California para reducir las emisiones allí”.

En Norteamérica, las cifras apenas reflejan un mercado en auge. "Si observamos los datos de producción de 2023 de las Clases 3 a 8, la tasa de aceptación sigue siendo muy baja", afirmó Thomas Heck, gerente de cuentas clave para clientes de vehículos pesados en la región de las Américas de Schaeffler. "En total, se fabricaron unos 630.000 vehículos en Norteamérica en ese rango de clase, y de esos 630.000, menos de 6.000 son eléctricos. Si a eso le sumamos unos cientos de vehículos de pila de combustible, seguimos representando menos del 1% del mercado total".

El juego largo

La mayoría de los fabricantes de equipos originales (OEM) de vehículos comerciales y sus proveedores apuestan por una estrategia a largo plazo en materia de electrificación. Si bien estimó que menos del 5 % de los vehículos de servicio mediano y menos del 2 % de los vehículos pesados fabricados anualmente en Norteamérica son actualmente vehículos eléctricos, Shaun Twomey, director global de mercado y ventas de la división de Soluciones para Vehículos Comerciales de ZF, prevé que esta situación cambie drásticamente en los próximos años.

“Si nos extendiéramos y miráramos, digamos, al año 2030 y nos fijáramos en ese año, diríamos que la tasa de electrificación para los vehículos medianos construidos se dispara a casi el 30%, y para los pesados, a poco menos del 20%”, proyectó. “Pasar de tasas de electrificación relativamente bajas hoy a tasas significativas en lo que sería un plazo de seis años, creo que es una trayectoria bastante interesante”.

Incluso si la tasa de fabricación de vehículos eléctricos en 2030 se sitúa en torno al 15 % y el 5 %, respectivamente, como Azeroual indicó que Danfoss anticipa, sigue representando un crecimiento considerable con respecto a los niveles actuales, que situó en aproximadamente el 2 % para vehículos de servicio mediano y menos del 1 % para vehículos pesados. Añadió que los vehículos pesados podrían alcanzar hasta el 10 % para 2030, dependiendo de la infraestructura de carga que lo permita.

Thomas Heck, gerente de cuentas clave para clientes de servicio pesado en las regiones de América, Schaeffler

“Realmente estamos al principio de esto”, dijo, “y es interesante ver cómo evolucionará”.

Servicio mediano liderando el camino

Según Heck, hay ciertos vehículos para los que es mucho más fácil adoptar una estrategia de cero emisiones que para otros. "Esto tiene que ver con el tipo de vehículo, su tamaño, el peso que debe transportar y la distancia que debe recorrer", explicó. "Y luego, el caso práctico es qué tan accesible es el acceso de ese vehículo a las oportunidades de carga".

“Sabiendo lo que sabemos hoy sobre el rendimiento de los vehículos eléctricos y sus limitaciones, diríamos que los vehículos de servicio mediano o aquellos que regresan a su base de operaciones con regularidad, por así decirlo, tienden a ser naturalmente aptos para la electrificación”, dijo Twomey.

Heck coincidió y añadió: «Es un camión que regresa una o varias veces al día a su base, al depósito, donde puede conectarse a un cargador. Ese es el tipo de aplicación que realmente tiene sentido electrificar primero».

AxTrax 2 LF (piso bajo) diseñado para autobuses de transporte público. El diseño de piso bajo permite que los pasajeros caminen por el pasillo bajo sin que un eje cree un bache en medio del pasillo ni tengan que subir, señaló ZF. (Foto: Grupo ZF)

Se espera que los autobuses escolares y los vehículos de reparto urbano lideren el mercado norteamericano de vehículos eléctricos comerciales. "Si nos fijamos en un autobús escolar, normalmente hace la misma ruta y es predecible. Lo mismo ocurre con los camiones de reparto de servicio mediano o los camiones urbanos. Suelen tener rutas predecibles y no recorren más de 320 kilómetros al día", señaló Azeroual. "Esos serán los más fáciles de electrificar... debido a su autonomía".

Este límite óptimo de 320 kilómetros se aplica a diversos vehículos, como furgonetas de 4 y 5 escalones, vehículos de reparto, vehículos de apoyo para vehículos de patio y más. "Basándonos en los cálculos —el coste total de propiedad (TCO) y los descuentos e incentivos disponibles—, una amplia variedad de estos vehículos pueden optar por la electricidad hoy en día en este tipo de escenario y resultar rentable", afirmó Twomey.

Incluso los vehículos más pesados, como los camiones de basura, con sus rutas limitadas y predecibles, están demostrando ser candidatos viables para la electrificación. "Si pensamos en dónde se utilizan estos vehículos (zonas residenciales), autobuses escolares, camiones de basura, tiene mucho sentido optar por una tecnología con cero emisiones", afirmó Heck.

“La limitación actual para conseguir más vehículos comerciales eléctricos es la infraestructura de carga”, dijo Azeroual. “Si tienes un camión con una autonomía de 320 kilómetros, tienes una batería de aproximadamente 250 kWh. Esto significa que con un cargador de 22 kW, puedes cargar ese vehículo durante la noche a una velocidad y un coste razonables. El problema de superar eso es cómo vamos a cargar estos vehículos, cuánto costará la infraestructura de carga y quién la pagará”.

Estas preguntas dificultan la justificación de una inversión en vehículos eléctricos de clase 7 y 8. «La buena noticia es que, si bien este tipo de limitaciones existen hoy en día para el trabajo pesado en ciertos aspectos, seguirán siendo importantes en 2030», afirmó Twomey. «Pero mucho menos».

Shaun Twomey, responsable de ventas y mercado global, ZF Commercial Vehicle Solutions

TCO comparado con ICE

En la actualidad, los cálculos del TCO para los vehículos eléctricos comerciales son heterogéneos, en gran medida debido al precio de compra sustancialmente más alto en comparación con los vehículos tradicionales.

“Es difícil justificar la inversión en un vehículo eléctrico de batería en este momento. El costo inicial es elevado”, dijo Heck. “Los operadores de flotas se dedican a generar ingresos y maximizar las ganancias, por lo que necesitan ver cómo compensar el mayor costo inicial del vehículo eléctrico de batería”.

Los costos se han visto exacerbados por la inflación y las consiguientes altas tasas de interés. Las limitaciones de suministro también son un factor, ya que las baterías y sus componentes clave provienen principalmente de China.

“Estos vehículos son más caros de comprar, por lo que se ha vuelto más difícil convencer a los clientes de invertir el capital para comprarlos debido a los tipos de interés”, dijo Azeroual. “Además, necesitan la infraestructura de carga, lo cual también requiere una inversión de capital intensiva”.

“La buena noticia es que para muchos vehículos comerciales, generalmente en las clases más bajas y para ciertas aplicaciones que regresan a una base de origen con frecuencia, el TCO ya es atractivo en comparación con los ICE (motores de combustión interna)”, afirmó Twomey.

“Existe una buena justificación comercial para estos vehículos en términos de retorno de la inversión, incluyendo el costo de mantenimiento”, afirmó Azeroual. “Los vehículos eléctricos tienen costos de mantenimiento muy bajos en comparación con los vehículos tradicionales. Y, por supuesto, históricamente los precios de la gasolina son más volátiles y están sujetos a eventos geopolíticos. Los costos anuales de la electricidad tienden a ser más estables que los precios de la gasolina”.

“En general, la electricidad es más barata que el combustible, así que hay cierta ventaja”, coincidió Heck. “También habrá una ventaja en el coste de mantenimiento. Una arquitectura más sencilla y menos piezas móviles requieren menos mantenimiento”.

“Por otro lado, si consideramos un tractor pesado de clase 8 para largas distancias o regional, es un poco más difícil electrificarlo hoy en día y calcular los cálculos”, señaló Twomey. “El TCO actual para ese tipo de despliegue es un poco complicado”.

“Una vez que se alcance la paridad en el coste total de propiedad (TCO) entre los camiones eléctricos de batería y los diésel, llegaremos a una situación en la que todo será autosuficiente”, afirmó Thomas Heck de Schaeffler. Se muestra el eje eléctrico 3 en 1 de viga rígida de la compañía. (Foto: Personal de KHL)

Sin embargo, aún hay argumentos para el TCO. "Si operara un camión clásico de larga distancia hoy en día, probablemente estaría considerando un costo de mantenimiento de más de $200,000 durante su vida útil", estimó Twomey. "Tenemos motivos para creer que con un sistema de propulsión eléctrico, sus costos de mantenimiento serán un 20%, un 30% e incluso un 40% más bajos... No es para menos".

Prevé que se llegará a un punto de inflexión en el que las clases de vehículos electrificados de mayor tamaño empezarán a tener sentido frente a los diésel. "Si consideramos, por ejemplo, una solicitud regional de Clase 8, veríamos que el punto de inflexión para el TCO pasaría de los motores de combustión interna actuales a la electrificación probablemente a finales de la década de 2020, es decir, entre 2027 y 2028. Para una Clase 8 local, un par de años antes", afirmó Twomey.

Heck cree: «Una vez que se alcance la paridad en el coste total de propiedad (TCO) entre los camiones eléctricos de batería y los diésel, llegaremos a una situación en la que todo será autosuficiente. Esta transición se acelerará hasta que exista la inercia suficiente para impulsarla realmente».

Para los vehículos medianos, como las furgonetas de reparto Clase 4-5 o las furgonetas de plataforma, las condiciones ya son más favorables. "Eso no significa que sea tan fácil como comprar una furgoneta BEV y olvidarse de ella", reconoció Twomey. "Pero creo que es alentador que, para muchos de estos vehículos y aplicaciones que ya existen en la industria, la electrificación tenga sentido".

Los incentivos importan

En algunos escenarios, la disponibilidad de incentivos gubernamentales puede ayudar a que los costos de adquisición se alineen más con los de los vehículos tradicionales.

“No deberíamos descartar la importancia de estas medidas en este momento, ya sea el crédito fiscal de la Ley de Reducción de Infraestructura (IRA) para vehículos comerciales o el incentivo para la instalación de infraestructura de carga”, dijo Heck. “Eso ayudará a reducir los costos a largo plazo”.

Es importante que las flotas recurran a otros actores de la cadena de valor para obtener ayuda con los incentivos gubernamentales para la electrificación, afirmó Shaun Twomey de ZF. (Foto: Grupo ZF)

Mientras que el IRA ofrece un crédito fiscal de compra de hasta $40,000 para los vehículos más grandes y un crédito fiscal de hasta $100,000 por estación de carga, el Proyecto de incentivo de vales para camiones y autobuses híbridos y de cero emisiones (HVIP) de California ofrece vales de hasta $150,000 para la compra de vehículos de cero emisiones que califiquen.

“Si consideramos un autobús escolar eléctrico, eso es significativo”, dijo Azeroual. Sin embargo, dado que los autobuses eléctricos se venden por alrededor de $350,000, siguen siendo mucho más caros en comparación con los autobuses escolares convencionales de combustión interna. “La razón por la que funciona en la industria de los autobuses escolares es porque están casi completamente subsidiados. A nivel federal, el Programa de Autobuses Escolares Limpios ofrece incentivos para reemplazar los autobuses diésel por eléctricos. Ofrece hasta $375,000 por autobús para el reemplazo y $20,000 adicionales para infraestructura de carga, lo que lo convierte en una decisión obvia para las escuelas y los operadores de autobuses”.

“Si consideramos un camión eléctrico de alta resistencia, 150.000 dólares sigue siendo mucho dinero, pero ¿realmente compensará el sobreprecio que los clientes tienen que pagar?”, cuestionó, citando una estimación de precio no publicada de entre 500.000 y 600.000 dólares, aunque se espera que los precios varíen según el fabricante.

“La electrificación es un territorio complejo y nuevo para todos nosotros. Si soy dueño de una flota, me resulta difícil comprender el universo de incentivos y descuentos que existe”, comentó Twomey. “Sin duda, veo muchas flotas que lo ven como un desafío, una complejidad y un misterio tan grandes que simplemente se rinden y dicen: '¿Sabes qué? Voy a seguir con el diésel'. Y entiendo perfectamente la motivación para eso”.

Sin embargo, animó a los propietarios de flotas y a sus proveedores a iniciar el diálogo. "Es fundamental que las flotas busquen ayuda en otros actores de la cadena de valor", enfatizó Twomey. "Ya sea la empresa de servicios públicos local, su socio OEM o, en última instancia, el socio de este último (una empresa de primer nivel como ZF), todos estos actores tienen un papel que desempeñar y están deseosos de hacerlo para ayudar a las flotas a comprender: 'Aquí está el esquema de incentivos que pueden aprovechar a nivel federal o estatal. Esto es lo que viene en cuanto a las necesidades de infraestructura para su empresa de servicios públicos local. Y esto es lo que deben empezar a discutir con ellos para que su sitio esté diseñado adecuadamente para los cargadores'".

"Creo que ese tipo de conversaciones realmente pueden ayudar a tranquilizar a las flotas a medida que comienzan a incursionar en la electrificación".