Un repaso a la innovación en los camiones
01 mar 2021
El transporte de mercancías es uno de los mayores responsables en las emisiones de gases invernadero provenientes de las actividades humanas. No es una coincidencia que la evolución histórica del automóvil y su hermano, el camión de carga, sea también la historia de la contaminación atmosférica, de la calidad del aire de las ciudades y del propio cambio climático.
El sector automotor representa un 64% del consumo final de petróleo a nivel mundial. Determinar qué parte de la responsabilidad le toca a cada uno de los “hermanos” es altamente complejo, porque depende en buena medida de la calidad de la dotación de vehículos en cada país o región.
Para el Consejo Internacional de Transporte Limpio (ICCT), en México “el 98% de las emisiones contaminantes son generadas por el transporte de carga, el cual llega a emitir hasta mil veces las emisiones de un automóvil”.
Ello se debe a que, en ese país, como en general en América Latina y en la mayoría de los países en desarrollo, los camiones pesados que circulan tienen una alta tasa de antigüedad, debido al costo de la renovación de los vehículos. Mientras que, en el ámbito de la UE, las tecnologías vehiculares Euro 6 y UF 2010, han permitido una reducción significativa de las emisiones en vehículos pesados a diésel, tanto de partículas suspendidas como de óxidos de nitrógeno.
El consumo de combustible y las emisiones de los camiones pesados siguen siendo un desafío, pese a haberse implementado innovaciones en los últimos años para reducir emisiones y aumentar eficiencia. Debe tenerse en cuenta que todavía dentro de la Unión Europea, los camiones representan el 25% de todas las emisiones de CO2 en el sector.
La buena noticia es que los vehículos de transporte de carga empiezan a evolucionar rápidamente hacia una movilidad más ecológica y eficiente, utilizando energías limpias y sostenibles.
La encrucijada logística
Aunque queda claro que el avión, el tren y el transporte marítimo son respuestas adecuadas para largos trayectos en determinadas circunstancias, lo cierto es que el transporte de mercancías por camión es insustituible para la entrega final, lo que explica el elevado número de transportes realizados por carreteras y el consiguiente volumen actual de emisiones que genera.
Aunque algunas empresas de logística han intentado mejoras en la gestión, planificando mejor las rutas, los tiempos de trayectos y la mejora de sus flotas, el esfuerzo es valorable pero insuficiente. Tampoco resultan una solución las iniciativas de mejoramiento de las infraestructuras (nuevos asfaltos o neumáticos que reducen el rozamiento, etc.).
La encrucijada logística pasa por garantizar un transporte sostenible, lo que implica una transformación profunda del camión tal como lo conocemos.
Es la punta de un iceberg que en silencio comienza a asomar. Tras años de idas y venidas con las emisiones cero, los grandes fabricantes de camiones comienzan a comprender que no hay más tiempo que perder y avanzan hacia la electrificación.
La marca pionera en este campo ha sido Mercedes-Benz. En 2016, fue el primer fabricante del mundo en presentar un camión eléctrico de gran potencia destinado a la distribución urbana y en 2018 estrenó el prototipo eléctrico eActros, cuya producción en serie está prevista para este año.
La revolución había comenzado. Bajo la presión de regulaciones cada vez más rigurosas en buena parte del mundo para alcanzar el ‘cero carbono’, los fabricantes globales potenciaron sus investigaciones de I+D a fin de responder a esas exigencias.
Los e-Actros anunciados por Mercedes Benz, que tenían hasta el año pasado una autonomía de 200 kms y requerían paradas de 45 minutos para recargar a alta potencia sus baterías, han soportado el vértigo del cambio: la propia marca alemana presentó ahora su nuevo eActros Long Haul, también 100% eléctrico, pero con una autonomía de 500 kms.
Y mientras avanza con sus camiones y autobuses eléctricos, Mercedes-Benz Trucks apuesta a enfrentar el futuro con camiones alimentados por hidrógeno a alta presión. En un nuevo paso en esa dirección, en septiembre pasado presentó el GenH2 Truck, un concept propulsado por hidrógeno con una autonomía de hasta 1.000 kilómetros y capacidad de carga de 25 toneladas.
El modelo está desarrollado para recorridos largos por carretera y no genera emisiones contaminantes. Este poderoso camión de hidrógeno tiene una recarga casi similar a la de un camión de gasoil convencional. Las pruebas con usuarios están previstas en 2023 como paso previo a la fabricación en serie en los siguientes tres años.
Desde entonces, varios fabricantes del sector han avanzado con propuestas innovadoras de camiones más eficientes, impulsados por electricidad o hidrógeno y con diversas mejoras tecnológicas.
Hyundai, por ejemplo, ya puso en el mercado su modelo XCIENT, el primer camión de alto tonelaje con sistema motriz alimentado por hidrógeno, con una pila de 190 kW, una autonomía de 400 kilómetros y un tiempo de reabastecimiento de 8 a 20 minutos.
El mayor fabricante surcoreano de automóviles anunció que el 2021 será el inicio de su viaje hacia ‘el liderazgo mundial en electrificación de vehículos’. Según la empresa, para 2025 habrá lanzado 23 líneas de vehículos ecológicos, y vendido más de 1 millón de vehículos (10% de cuota del mercado), dirigido a electrificar los mercados surcoreano, estadounidense, chino y europeo para 2030, y Brasil e India para 2035.
Este ambicioso plan será factible –dicen en Hyundai– gracias a la primera plataforma exclusiva para EV, la E-GMP (Electric-Global Modular Platform), que es la culminación de todo el conocimiento en electrificación de vehículos adquirido por la empresa en los últimos años.
Volkswagen Brasil, por su parte, tras dos años de nuevos desarrollos tecnológicos, llegó a un acuerdo para producir 100 camiones eléctricos e-Delivery destinados a la cervecera Ambev para la distribución de sus productos en São Paulo y Río de Janeiro. Esos 100 camiones significarán un ahorro de 583.000 litros de diésel y de emisiones contaminantes de más de 1.500 toneladas de CO2 a la atmósfera.
El acuerdo es parte de la decisión de la empresa de adquirir 1.600 camiones eléctricos Volkswagen para el 2023, en lo que constituye una de las mayores transformaciones de flota del mundo.
Asimismo, Volvo Trucks, entregó en 2019 sus primeros FL Electric y FE Electric para operaciones de distribución y recolección de residuos y en América del Norte, inició en diciembre pasado, sus ventas del VNR Electric, un camión para transporte regional.
Este año iniciará en Europa, la comercialización de su nueva gama de camiones 100 % eléctricos de gran tonelaje, con autonomía de hasta 300 kilómetros. Para la marca sueca, la nueva gama eléctrica global significa un gran paso adelante en su camino hacia transportes libres de fósiles.
“Nuestro objetivo es ofrecer una gama completa de productos libres de fósiles para 2040. Los vehículos eléctricos de batería e hidrógeno con una mayor autonomía serán clave en este viaje”. Jessica Sandström, vicepresidente senior de gestión de productos Volvo Trucks, señala: “estamos comprometidos a impulsar el desarrollo de soluciones de transporte sostenibles y estamos aquí para permitir una transición fácil y viable a los transportes electrificados”.
LA REVOLUCION TESLA
En semejante proceso innovador no podía faltar Tesla. Elon Musk reveló el mes pasado que prepara la presentación de su disruptiva “bestia a baterías”: el Tesla Semi, un camión totalmente eléctrico y semiautónomo, de prestaciones sorprendentes, capaz de llevar hasta 36 toneladas a una velocidad promedio de 105 kms/hora.
Musk anticipó que cree que se pondrá a la venta “probablemente el año que viene… Estamos demasiado limitados por las baterías, pero probablemente el año que viene estaremos bien”.
Se preveía que el Tesla Semi entraría en producción en 2019 o a comienzos del 2020, pero la pandemia retrasó los planes. Si bien no tiene fecha, se estima que lo veremos en las carreteras en el 2022.
Mientras muchas de las propuestas innovadoras en el transporte pesado se basan en hidrógeno, un componente que para ser “limpio” debe garantizarse que su fuente sean energías cero emisiones y no impliquen uso de combustibles fósiles, el Semi de Tesla es absolutamente eléctrico.
Sus prestaciones son sorprendentes: 800 kilómetros de autonomía, baterías que pueden ser recargadas en solo 30 minutos para recorrer 600 kms. (una versión más pequeña en menos tiempo habilita hasta 480 kms). Tiene un consumo de energía menor a 2 kWh por milla y con menos sistemas que mantener, el Tesla Semi ofrece más de u$s 200.000 en ahorros de combustible con una amortización en dos años de su costo de compra.
Musk asegura que se trata del ‘camión más seguro de todos los tiempos’. El piloto automático mejorado ayuda a evitar colisiones. Dispone de un sistema Autopilot con frenada de emergencia y mantenimiento de carril automáticos, con avisos de salida de carril y de colisión frontal.
La posición centrada del conductor proporciona máxima visibilidad y control, y un centro de gravedad bajo ofrece protección contra vuelcos. El interior tiene apenas dos pantallas de 15 pulgadas donde el conductor visualiza toda la información necesaria y un parabrisas blindado, que Musk asegura que puede resistir una explosión nuclear.
La gigantesca “bestia” de Tesla posee una aerodinámica extraordinaria. A ello debe agregarse que siendo un camión pesado, sus 4 motores independientes en ejes traseros le permitirán alcanzar una aceleración 0 a 100 km/h en 5 segundos sin carga, y cargado con 36 toneladas (su carga máxima) en 20 segundos. En la presentación, Musk lo comparó con el Bugatti Chiron, uno de los deportivos de excelencia.
NUEVAS PROPUESTAS
El poderoso gigante del comercio electrónico Amazon, también se ha sumado al juego. Reducir la huella de carbono en sus operaciones es una urgencia, pues se trata de una de las empresas más contaminantes del Planeta.
Sus emisiones de CO₂ que en 2018 llegaron a 44,4 millones de toneladas, en 2019 superaron las 51,7 millones de toneladas de CO₂, lo que lo equipara a la contaminación de algunos países europeos.
Para afrontar el desafío, anunció la compra de una flota de 100.000 camiones eléctricos destinados a operar su distribución y que piensa desplegar en los próximos años en todo el mundo. Los adquirió a la starup Rivian (Plymouth, Michigan), y el plan es que en 2022 haya 10.000 furgonetas Rivian-Amazon circulando. Las primeras ya lo están haciendo en la ciudad de Los Ángeles (EEUU) y planea expandirse a 15 ciudades más antes de fin de año
Se estima que tendrán una autonomía de 241 kms con una sola carga. Han sido diseñadas y construidas específicamente para las entregas a domicilio de Amazon, por lo que poseen un gran espacio interior para los paquetes y un fácil acceso a los mismos por parte del repartidor.
Freudenberg Sealing Technologies (FST) y Quantron, dos empresas germanas anunciaron a su vez, el desarrollo colaborativo de un sistema especial de pila de combustible de hidrógeno especialmente diseñado para camiones de servicio pesado.
FST es líder global en aplicaciones para electromovilidad y Quantron, un especialista en la conversión de combustibles fósiles a tecnologías limpias y eficientes en vehículos comerciales y de transporte colectivo. La colaboración con Quantron, va destinada a mejorar el rendimiento, durabilidad y autonomía de los sistemas de pilas de combustible.
Las innovaciones técnicas del sistema de pila de combustible de FST, instalado en un camión de 40 toneladas transformado por Quantron, permitirán ofrecer una vida útil de más de 35.000 horas, con un funcionamiento continuo y fiable.
La innovación es importante porque los sistemas de pila de combustible existentes han sido en general desarrollados para turismos de muy limitado movimiento diario. Sus sistemas están diseñados para funcionar entre 5.000 y 8.000 horas.
Pero en el caso de los camiones de 40 toneladas, la vida útil que requieren es de 35.000 horas, ya que su rentabilidad económica depende de una vida útil prolongada y de la fiabilidad de un funcionamiento continuo y fiable. Las celdas de combustible de hidrógeno destinadas a camiones deben cubrir perfiles de carga y operación completamente diferentes a los que necesitan los automóviles de pasajeros.
El prototipo de este nuevo sistema se instalará en el Energon, un camión de servicio pesado que se presentó en junio pasado. El primer vehículo de prueba dotado con la nueva tecnología de propulsión circulará por las carreteras alemanas a mediados de este año.
Como se ve, un futuro más sostenible está en marcha también en los camiones.