El plan de Alemania para coches 100 % eléctricos podría aumentar las emisiones de carbono

Alemania tiene planes ambiciosos tanto para los coches eléctricos como para las energías renovables. Pero no puede ofrecer ambos. Tal como están las cosas, las ambiciones bien intencionadas pero contradictorias de Alemania en realidad aumentarían las emisiones en una cantidad comparable con las emisiones actuales de todo el país de Uruguay o el estado de Montana.

En octubre de 2016, el Bundesrat, la cámara legislativa superior del país, pidió a Alemania que apoyara la eliminación gradual de los vehículos de gasolina para 2030. La resolución no es una política oficial del gobierno, pero incluso hablar de tal prohibición envía una fuerte señal hacia el país. enorme industria del automóvil. Entonces, ¿qué pasaría si Alemania realmente fuera 100% eléctrica para 2030?

Para los ambientalistas, tal cambio suena perfecto. Después de todo, el transporte por carretera es responsable de una gran parte de nuestras emisiones y reemplazar los vehículos de gasolina regulares con automóviles eléctricos es una excelente manera de reducir la huella de carbono.

Pero no es tan simple. El problema básico es que un automóvil eléctrico que funciona con energía generada por carbón sucio o gas en realidad genera más emisiones que un automóvil que quema gasolina. Para que dicho cambio realmente reduzca las emisiones netas, la electricidad que alimenta esos automóviles debe ser renovable. Y, a menos que las cosas cambien, es poco probable que Alemania tenga suficiente energía verde a tiempo.

Después de todo, la noticia de la posible prohibición de los coches de gasolina llegó justo después de que la canciller, Angela Merkel, anunciara que frenaría la expansión de nuevos parques eólicos, ya que demasiada energía renovable intermitente estaba volviendo inestable la red. Mientras tanto, después de Fukushima, Alemania se comprometió a retirar toda su flota de reactores nucleares para 2022. La red de Alemania está luchando para hacer frente a toda esa energía intermitente.
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En un análisis publicado en Nature, mi colega Harry Hoster y yo analizamos cómo se entrelazan las políticas de electricidad y transporte de Alemania. Cada uno de ellos cumple el noble objetivo de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, cuando se combinan, en realidad podrían conducir a un aumento de las emisiones.

Investigamos qué se necesitaría para que Alemania mantuviera sus anuncios y electrificara completamente su transporte por carretera, y qué significaría eso para las emisiones. Nuestra investigación muestra que no se pueden simplemente borrar los combustibles fósiles tanto de la energía como del transporte de una sola vez, como Alemania puede estar a punto de descubrir.

Menos energía, más electricidad

Sin duda, es cierto que reemplazar los vehículos de combustión interna por eléctricos conduciría de la noche a la mañana a una enorme reducción de las necesidades energéticas de Alemania. Esto se debe a que los coches eléctricos son mucho más eficientes. Cuando se quema gasolina, solo el 30 % o menos de la energía liberada se usa para mover el automóvil hacia adelante; el resto se destina al calor del escape, las bombas de agua y otras ineficiencias. Los autos eléctricos pierden algo de energía al recargar sus baterías, pero en general, al menos el 75% se dedica al movimiento real.

Cada año, los vehículos alemanes queman alrededor de 572 teravatios-hora (TWh) de combustibles líquidos. Según los ahorros de eficiencia anteriores, un sector del transporte por carretera totalmente electrificado usaría alrededor de 229 TWh. Entonces, Alemania usaría menos energía en general (ya que la gasolina es una fuente de energía), pero necesitaría una cantidad asombrosa de nueva generación renovable o nuclear.

Y hay otro problema: Alemania también planea eliminar gradualmente sus plantas de energía nuclear, idealmente para 2022, pero a más tardar en 2030. Esto crea un vacío adicional de 92 TWh que debe llenarse.

Sumando la electricidad renovable adicional necesaria para impulsar millones de automóviles y la requerida para reemplazar las plantas nucleares, nos da un total de 321 TWh de nueva generación requerida para 2030. Eso es equivalente a docenas de nuevas centrales eléctricas masivas.

Incluso si la energía renovable se expande a la tasa máxima permitida por el último plan de Alemania, solo cubrirá alrededor de 63 TWh de lo que se requiere. La energía hidroeléctrica, geotérmica y la biomasa no sufren los mismos problemas de intermitencia que la eólica o la solar, pero el país ya está cerca de su potencial en las tres.

Por lo tanto, esto significa que el resto de la brecha, unos enormes 258 TWh, tendrá que llenarse con carbón o gas natural. Ese es el consumo eléctrico total actual de España, o diez Irlandas.

Alemania podría optar por llenar el vacío por completo con plantas de carbón o gas. Sin embargo, depender completamente del carbón generaría más emisiones anuales de 260 millones de toneladas de dióxido de carbono, mientras que el gas por sí solo significaría 131 millones de toneladas.

En comparación, el transporte por carretera alemán emite actualmente alrededor de 156 millones de toneladas de CO₂, en gran parte de los escapes de los automóviles. Por lo tanto, a menos que el déficit de electricidad se resuelva casi por completo con nuevas plantas de gas natural, Alemania podría cambiar a automóviles 100% eléctricos y aun así terminaría con un aumento neto en las emisiones.

El gráfico anterior muestra un escenario más realista en el que la mitad de la electricidad necesaria para los coches eléctricos provendría de nuevas plantas de gas y la otra mitad de nuevas plantas de carbón. Hemos asumido que tanto el carbón como el gas se volverían un 25% más eficientes. En este escenario relativamente probable, las emisiones del sector del transporte por carretera aumentan un 20%, o 32 millones de toneladas de CO₂ (comparable a las emisiones anuales de Uruguay o Montana).

Si Alemania realmente quiere una reducción sustancial de las emisiones de los vehículos, sus políticas de energía y transporte deben funcionar en sintonía. En lugar de limitar las nuevas plantas solares o parques eólicos, debería retrasar la eliminación de la energía nuclear y centrarse en mejorar la predicción de la demanda de electricidad y el almacenamiento de energía renovable.