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17 julio, 2020

TESLA vs NIKOLA: Baterías vs Hidrógeno

La empresa ARK Invest ha recopilado y comparado los datos publicados por Tesla y Nikola Motors en relación con los costes de explotación de sus camiones eléctricos: baterías en el primer caso e hidrógeno en el segundo.

El transporte pesado es un sector en el que podría tener sentido que los camiones eléctricos estuvieran alimentados por hidrógeno. Sin embargo, Tesla ha apostado fuerte por el Semi: Un camión eléctrico alimentado por baterías que según el fabricante californiano revolucionará el sector. Con la misma intención, Nikola Motor presentó sus camiones eléctricos de batería para Europa. Pero se dio a conocer gracias a su camión eléctrico de hidrógeno, el Nikola One.

Cotizada ahora en bolsa, Nikola tiene previsto iniciar su camino en mercado de los camiones eléctricos compitiendo directamente con Tesla. En 2019, como alternativa a los camiones destinados a largos recorridos, presentó para Europa el Nikola Tre. Por ahora, no se conocen la intención de la empresa respecto a la recarga ni la autonomía real que ofrecerán. Sin embargo, sí existen más datos en lo referente a sus camiones de hidrógeno, que permiten compararlos con el Tesla Semi en términos de flota.

Coste total de operación

La viabilidad de una flota de camiones de transporte depende del coste por kilómetro en el que influyen tres factores fundamentales. El primero es el coste del camión. Un camión eléctrico alimentado por baterías o por hidrógeno es todavía más costoso que uno diésel, ya sea comprado o alquilado. El segundo, y más importante, es el combustible. El reducido coste de la electricidad para recargar las baterías o para generar el hidrógeno, y su procedencia, que debería ser siempre de fuentes renovables. Son la base sobre las que se asientan y tienen sentido estas nuevas tecnologías.

Sin embargo, mientras la eficiencia de las baterías ronda el 90%, en el caso del hidrógeno es de un 40%. En este caso, la energía es necesaria para romper los enlaces que mantienen unidos al oxígeno y al hidrógeno. Este pasa por la pila de combustible y se combina con el oxígeno del aire, produciendo electricidad en el proceso.

Por último, el mantenimiento es el tercer factor que influye en el coste total de propiedad. Este aspecto es complicado de determinar en dos vehículos que ni siquiera están en producción y de los que tan solo existen prototipos. En cualquier caso, hay que tener en cuenta el desgaste de los elementos habituales, comunes a los camiones diésel. Por otro lado, se eliminan los trabajos relacionados con los cambios de aceite del motor y la compleja mecánica de la caja de cambios. Se añade la degradación de la batería de tracción, incluida en las dos tecnologías, aunque en el caso del hidrógeno, mucho más pequeña.

La empresa ARK Invest ha reunido toda la información disponible para hacer una comparativa real entre los costes de ambas tecnologías.

Nikola Motors

Nikola calcula que será necesario renovar la batería que finalmente se encarga de alimentar los motores eléctricos de sus camiones superados los 1,2 millones de kilómetros (700.000 millas). Por eso, el informe presentado por Nikola en abril de 2020 utiliza esta cifra y un periodo de tiempo de siete años para calcular la cuota que cobrará a sus clientes: 0,95 dólares  por milla (0,52 euros/km). En esta cifra se supone un coste del hidrógeno de 2,47 dólares/kg. Un precio poco realista a día de hoy, mucho más elevado (16 dólares/kg). Pero que se supone que deberá descender cuando Nikola comience a producirlo de forma masiva. Para ello, construirá su propia red de producción de hidrógeno y estaciones de combustible a lo largo de las rutas que realizan sus clientes.

Nikola espera que cada una de sus estaciones tenga una vida útil de 21 años, sea capaz de producir 8.000 kilogramos de hidrógeno y de servicio a 210 camiones. El servicio que ofrece incluye el arrendamiento del camión y el hidrógeno a un precio cerrado de 0,95 dólares/milla durante 7 años, estableciendo un límite de 700.000 millas. Este coste fijo elimina la incertidumbre de los operadores que dependen de la fluctuación del precio del diésel. De esta tarifa, la parte correspondiente al combustible es de 0,47 dólares/milla (0,26 euros/km).

Nikola estima que cada camión le costará a la compañía 188.174 dólares, mientras que el coste para el cliente será de 268.782 dólares.

Tesla Motors

En la presentación del Tesla Semi, en 2017, Jerome Guillen, presidente del Servicio Técnico y la red de Ventas a nivel mundial de Tesla, desgranó algunas cifras de negocio de sus camiones eléctricos. La energía de los camiones la proporcionará una nueva red de Megacargadores, diferente a la de los Supercargadores, que debe construirse desde cero. La ventaja de Tesla es que no tiene que producir la energía en el sitio, sino obtenerla de la red eléctrica. Tesla planea aprovechar sus sistemas de almacenamiento de energía solar para alimentar estas instalaciones. Esta estrategia le permitirá ofrecer un precio de 7 centavos por kWh (0,06 euros por kWh). Un precio mucho más bajo que el precio medio de la electricidad en EE.UU, que es de 9,7 centavos por kWh (en abril de 2020).

A pesar de que Tesla compartió algunos análisis del coste de las operaciones en la presentación, no dejó claro las cifras incluían el pago del conductor y otros factores tan importantes como el mantenimiento. En su caso, para calcularlo, es posible utilizar los datos ofrecidos por sus coches eléctricos.

Con estos datos, cada una de las unidades del Tesla Semi con una autonomía de 800 kilómetros costará a sus propietarios 180.000 dólares, durante 70.000 millas y siete años.

Resumen

Esta comparación presenta los datos disponibles por ahora para ambas compañías, lo que proporciona un punto de partida para conocer el coste real de operación de cada una de las alternativas. Sin embargo, el resultado no es ni mucho menos definitivo.

Teniendo en cuenta el estado de cada tecnología, el resultado del análisis de ARK Invest pone al Tesla Semi como claro ganador en las rutas de transporte pesado hasta 900 millas (1.450 kilómetros). Tesla señala que el 80% de las rutas que realizan las flotas de camiones de Clase 8 son de menos de 250 millas (400 kilómetros). Con una autonomía anunciada de 800 kilómetros, su estrategia comercial se basa en que sus camiones serán capaces de completar las rutas completas de ida y vuelta sin necesitar ni una sola parada para recargar.

Para rutas más largas, tan solo sería necesario realizar una parada de 30 minutos para recargar, cumpliendo así con el requisito legal de que los conductores descansen al menos media hora cada 8 horas. En ese tiempo, es posible añadir casi 650 kilómetros de autonomía extra, suponiendo que exista un Megacargador ubicado adecuadamente para su plan de ruta.

A medida que la producción de vehículos con celda de combustible aumenta, Nikola y sus socios aprovecharán la economía de escala para reducir los costes de producción de sus camiones. Igualmente, si la producción de hidrógeno se generaliza, Nikola también podrá reducir el coste de su precio por kilogramo. En consecuencia es posible que con el tiempo logre reducir el coste por kilómetro anunciado y convertirse realmente en una alternativa económica que, además, precisa de menos tiempos de parada para repostar, lo que le permitiría realizar rutas más largas.

Ambas tecnologías tienen en común ser una alternativa real a los actuales camiones diésel que dominan este sector. Con la llegada a producción de ambos vehículos, los costes reales de explotación y el precio de la tecnología irán acercándose a la realidad y será posible utilizar datos más fiables para poder compararlas.

Fuente íntegra: https://www.hibridosyelectricos.com/

2020, Cambio Climático, Movilidad Sostenible, Productos, Tecnología , , , , ,

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