Obstáculos y retos para las nuevas tecnologías de transporte urbano

AutorArjan Heyma, TNO Inro

Introducción: ¿Por qué no se han generalizado las tecnologías del transporte limpias?

Dos de los principales objetivos de la política de transporte, reflejados en la Política Común de Transporte de la Unión Europea, son conseguir un sistema de transporte de calidad y, al mismo tiempo, mejorar la calidad del medio ambiente. Aunque las emisiones debidas a los vehículos de motor se han reducido considerablemente en los últimos años, todavía tienen un impacto importante sobre el medio ambiente urbano, en especial en las zonas congestionadas. El tráfico en las zonas urbanas es responsable del 75 % de las "inmisiones" urbanas de NO2 y del 20 % de las "inmisiones" urbanas de PM101. Los intentos para reducir el número de trayectos por automóvil, a fin de mejorar la calidad del aire, chocan con los objetivos políticos de conseguir un transporte de calidad y facilidad de movimientos para los ciudadanos. Además, estos intentos no resultan eficaces para contrarrestar el crecimiento autónomo de la demanda de transporte, derivado del crecimiento económico y demográfico. La política se interesa, pues, cada vez más, por soluciones técnicas que puedan contribuir al logro de ambas metas.

Dos de los principales objetivos de la política de transporte, reflejados en la Política Común de Transporte de la Unión Europea, son conseguir un sistema de transporte de calidad y, al mismo tiempo, mejorar la calidad del medio ambiente

Ciertas tecnologías de transporte con nivel de emisión bajo o nulo podrían proporcionar un transporte de calidad, sin estos efectos medioambientales negativos. La cuestión principal es por qué estas tecnologías alternativas no se han generalizado todavía. Este artículo ofrece tres razones. En primer lugar, aunque hay muchas tecnologías de transporte alternativas, su aplicación encuentra aún dificultades técnicas. En segundo término, su introducción generalizada en el mercado se ve obstaculizada por una serie de barreras económicas, políticas, organizativas y relacionadas con la movilidad. Y, por último, no siempre está claro para qué segmento del mercado del transporte son adecuadas estas nuevas tecnologías. Este último punto no se trata en este artículo. Por el contrario, se plantea la cuestión de por qué no tienen éxito los proyectos de demostración, que pretenden ensayar las nuevas tecnologías de transporte para mejorar su calidad (técnica) y sus posibilidades de aplicación, a fin de facilitar su introducción en el mercado.

Ciertas tecnologías de transporte con nivel de emisión bajo o nulo podrían proporcionar un transporte de calidad, con pocos efectos medioambientales negativos. La cuestión principal es por qué estas tecnologías alternativas no se han generalizado todavía

El presente artículo analiza estas cuestiones del siguiente modo: Primero, se presenta una panorámica de los nuevos conceptos de transporte, basados en nuevos sistemas de propulsión, indicando sus principales desventajas. Se muestra así que hay muchas nuevas tecnologías disponibles, pero que presentan una serie de problemas técnicos y prácticos. A continuación, se describen las barreras económicas, políticas, organizativas y relacionadas con la movilidad, para mostrar por qué estas nuevas tecnologías encuentran dificultades para competir con las tecnologías convencionales. Los proyectos de demostración ofrecen una vía para evaluar y resolver estos obstáculos técnicos y comerciales, pero no siempre tienen éxito. Así pues, se pasa revista a los factores de éxito más importantes, con objeto de dar una primera idea para la solución del problema. El artículo concluye con una discusión sobre las posibilidades de introducir nuevos sistemas de transporte capaces de satisfacer la demanda tanto de un transporte de calidad, como la de un aire urbano igualmente de calidad.

Nuevas tecnologías de transporte: muy prometedoras pero aún técnicamente limitadas

La calidad del aire depende de las emisiones de monóxido de carbono (CO), ozono (O3), óxidos de azufre (SOx) e hidrocarburos (HCs). Pero las emisiones más importantes y más urgentes en relación con la calidad del aire urbano local son los óxidos de nitrógeno (NOx) y las partículas (PMs). Los combustibles convencionales, como el diesel, producen altos niveles de emisión y son, por consiguiente, una de las principales causas de deterioro de la calidad del aire urbano. Existen, sin embargo, algunos sistemas de propulsión y algunos combustibles alternativos que pueden mejorar la calidad del aire urbano reduciendo las emisiones. La tabla 1 presenta una breve panorámica de estas nuevas tecnologías. La combinación de referencia de propulsión y combustible es el motor de combustión interna (MCI) con gasolina o diesel. Las cifras exactas pueden encontrarse en Marks et al. (1999).

Las pilas de combustible y los sistemas de propulsión eléctricos e híbridos ofrecen grandes mejoras de la calidad del aire urbano, en comparación con los motores de combustión interna convencionales

La tabla 1 muestra, en particular, que las pilas de combustible y los sistemas de propulsión eléctricos e híbridos ofrecen grandes mejoras de la calidad del aire urbano, en comparación con los motores de combustión interna convencionales, que utilizan gasolina como combustible. No obstante, estas alternativas tienen también una serie de desventajas que han de ser resueltas antes de que sea posible su aplicación generalizada. La mayoría de ellas son de tipo práctico y exigen nuevos desarrollos técnicos. Pero las soluciones técnicas son sólo una parte del problema: también hay que tener en cuenta las barreras comerciales.

Las barreras comerciales hacen difícil la competencia

Aun cuando se hayan resuelto todos los problemas técnicos y prácticos, el éxito de las nuevas tecnologías puede verse limitado por barreras económicas, políticas, organizativas o relacionadas con la movilidad. La prueba de la importancia de estas barreras puede hallarse en el proyecto de investigación UTOPIA, de la Unión Europea, en el que se interrogó a expertos y a directores de proyectos de demostración sobre las dificultades que se encuentran para la introducción de las nuevas tecnologías de transporte. La figura 1 presenta una síntesis de las dificultades más importantes para la introducción de nuevos sistemas de propulsión en vehículos de uso general. Los aspectos económicos, como el precio de compra, la disponibilidad en el mercado y los costes de funcionamiento se consideran dificultades muy importantes. En segundo lugar aparecen los aspectos técnicos y prácticos, como el tiempo necesario para repostar o recargar, la autonomía y la fiabilidad. Esto significa que las nuevas tecnologías técnicamente maduras deben ser también capaces de competir en costes y beneficios en el mercado del transporte. Otros aspectos, como el confort o la facilidad de conducción parecen ser menos importantes.

Aun cuando se hayan resuelto todos los problemas técnicos y prácticos, el éxito de las nuevas tecnologías puede verse limitado por barreras económicas, políticas, organizativas o relacionadas con la movilidad

Tabla 1. Combinaciones alternativas de propulsión y combustible (10-100 kW), efecto sobre la calidad del aire urbano y desventajas en comparación con los sistemas tradicionales

La calidad del aire en la tabla varía desde gran deterioro (--) a pequeño deterioro (-), sin cambio (0), pequeña mejora (+), mejora importante (++) y eliminación completa de los efectos negativos sobre la calidad del aire (+++)

Figura 1. Dificultades para la introducción de nuevos sistemas de propulsión en vehículos de uso general, medidas en función del porcentaje de expertos entrevistados que las consideran (muy) importantes

Para los participantes en los proyectos de demostración los problemas técnicos fueron los más importantes, seguidos por los costes económicos y las dificultades de producción comercial. Los usuarios tienden a considerar que los problemas más importantes son el precio, la fiabilidad, la autonomía y la falta de infraestructuras

Un cuadro más completo de las barreras para la introducción en el mercado de las nuevas tecnologías de transporte se obtiene de los participantes en los proyectos de demostración. La figura 2 muestra que estos participantes sitúan en primer lugar los problemas técnicos, seguidos de los costes económicos y la producción comercial de las nuevas tecnologías. Las barreras culturales o las relacionadas con los usuarios se refieren sobre todo al precio de mercado, la fiabilidad, la autonomía, la utilidad y la duración de las nuevas tecnologías, es decir, de nuevo aspectos principalmente técnicos y económicos. Los obstáculos relativos a infraestructuras se refieren a la falta de éstas para los combustibles no convencionales. Las barreras impuestas por los gobiernos o por la política se consideran mucho menos importantes para la introducción de las nuevas tecnologías de transporte.

La importancia de estos obstáculos varía según el tipo de sistema de propulsión, de acuerdo con las características específicas de cada uno. Los participantes en proyectos con MCI que utilizan combustibles alternativos consideran las barreras impuestas por los gobiernos y la falta de infraestructuras para repostar como más importantes que la media, ya que los combustibles alternativos necesitan, en general, nuevas tecnologías para repostar y medidas de seguridad adicionales. Los proyectos de propulsión eléctrica están amenazados por las barreras políticas más que la media y por la falta de infraestructuras de recarga menos que la media, ya que, en principio, la electricidad puede obtenerse de cualquier fuente eléctrica estándar. Los participantes en proyectos con sistemas de propulsión híbridos se preocuparon especialmente de los obstáculos económicos y técnicos.

Figura 2. Barreras para la introducción de nuevas tecnologías de transporte, medidas en función del porcentaje de directores de proyectos de demostración que las encuentran (muy) importantes

La conclusión principal que puede obtenerse de las opiniones sobre los obstáculos es que la aceptación en el mercado de las nuevas tecnologías se logra sobre todo por sus características prácticas y económicas, que condicionan su madurez técnica. Estas características se pueden ensayar y ajustar mediante proyectos de demostración, en los que las nuevas tecnologías se aplican a situaciones de la vida real, en pequeña escala. Pero la experimentación en proyectos de demostración no garantiza el éxito de las nuevas tecnologías

Las condiciones para la aceptación en el mercado se pueden ensayar y ajustar mediante proyectos de demostración, en los que las nuevas tecnologías se aplican a situaciones de la vida real, en pequeña escala. Pero la experimentación en proyectos de demostración no garantiza el éxito de las nuevas tecnologías

Qué se puede aprender de los proyectos de demostración

Los proyectos de demostración son una vía conveniente para ensayar las nuevas tecnologías, con vistas a su introducción en el mercado del transporte. En general, están apoyados por programas públicos iniciados por los gobiernos nacionales (por ejemplo, el programa Powershift en el Reino Unido) o por la Comisión Europea. La tabla 2 pasa revista a los conceptos de transporte que aplican nuevos sistemas de propulsión. Se pueden encontrar detalles de estos proyectos de demostración en Korver y Zwaneveld (1999)2. Algunos de estos proyectos aplican nuevos conceptos de transporte, además de nuevos sistemas de propulsión, por ejemplo, los vehículos eléctricos de Lyon (Francia) y Turín (Italia), la moto escúter de Groninga (Holanda), el ferrobús eléctrico de Bristol (Reino Unido), el sistema para transporte de personas de Rotterdam (Holanda) y los vehículos eléctricos de Skäne (Suecia). Una panorámica más completa de los nuevos conceptos de transporte y sus consecuencias sobre el medio ambiente puede encontrarse en Heyma et al. (2000a).

Los proyectos incluidos en la tabla 2 no sólo ensayan las posibilidades técnicas de las nuevas tecnologías, sino que muestran también ciertos requisitos técnicos y prácticos para su aplicación generalizada, así como las exigencias de los usuarios y las posibilidades comerciales. Mucho puede aprenderse de los proyectos de demostración para aplicar con éxito las nuevas tecnologías de transporte. Comparando las características de los proyectos de demostración europeos que han tenido éxito, relativos a nuevos sistemas de propulsión y nuevos conceptos de transporte, Heyma, Zwaneveld y Korver (2000b) han deducido los factores de éxito que se pueden utilizar al formular proyectos de demostración y al introducir nuevas tecnologías de transporte en el mercado. Véase también Zwaneveld et al. (2000).

El análisis muestra que el éxito general se ve afectado positivamente por el uso de tecnologías y medios de transporte más desarrollados, que no forman parte de cadenas de transporte multi-modales. Las probabilidades de éxito aumentan también aplicando las nuevas tecnologías en distancias cortas, implicando a los fabricantes de medios de transporte o sistemas de propulsión como partícipes en el proyecto, y reduciendo las barreras gubernamentales, políticas y medioambientales para la introducción de las nuevas tecnologías. Otro resultado del análisis es que hay una cierta contraposición entre el éxito técnico y el éxito medioambiental. Prestar más atención a los temas medioambientales introduciendo nuevas tecnologías de transporte implica generalmente más problemas técnicos, mientras que los conceptos de transporte técnicamente maduros apenas producen ventajas medioambientales.

Hay pruebas de que en el éxito influyen una serie de factores, los cuales se pueden seleccionar al principio de un proyecto de demostración o antes de introducir una nueva tecnología de transporte en el mercado

La principal conclusión es que hay pruebas de que en el éxito influyen una serie de factores, los cuales se pueden seleccionar al principio de un proyecto de demostración o antes de introducir una nueva tecnología de transporte en el mercado. Por ejemplo, si se introduce una nueva tecnología muy revolucionaria, sin involucrar directamente a un fabricante, y si el concepto de transporte propuesto está destinado a grandes distancias y además forma parte de una cadena de transporte, entonces las probabilidades de éxito serán escasas. Los políticos y los organismos financiadores (como, por ejemplo, la DG de Energía y Transporte y los ministerios nacionales de Medio Ambiente) pueden utilizar estos factores de éxito como una lista de comprobación. Si una propuesta obtiene una puntuación baja frente a una serie de factores, debe modificarse. Las organizaciones que solicitan ayuda financiera pueden utilizar la información sobre los factores de éxito como instrumento para formular mejores proyectos que pretendan aplicar con éxito las nuevas tecnologías en el mercado del transporte (urbano).

Tabla 2. Ejemplos de sistemas de propulsión alternativos utilizados en proyectos de demostración europeos

Retos para la política del transporte y las nuevas tecnologías: el futuro

La evaluación de las barreras para la introducción de las nuevas tecnologías de transporte muestra que hay una serie de dificultades que se han de superar antes de que las tecnologías de transporte con niveles de emisión bajos o nulos puedan sustituir a las convencionales y probadas, en las zonas urbanas. Pero ¿qué se puede hacer para lograr la introducción satisfactoria y generalizada de tecnologías respetuosas con el medio ambiente en el mercado del transporte?

En el proyecto UTOPIA se interrogó a expertos y a directores de proyectos sobre su opinión en cuanto a posibles medidas para estimular la adopción de las nuevas tecnologías de transporte. La figura 3 muestra los factores que consideraron más importantes. Se destacan mucho los temas de carácter reglamentario, como la exigencia de niveles de emisión muy estrictos o el cierre de zonas urbanas a ciertos tipos de tráfico. Las medidas financieras o las actividades de promoción se consideran menos vitales, aunque importantes. Otros factores mencionados por los expertos son el apoyo de la industria (del automóvil) y el cambio en la conducta de los usuarios.

Figura 3. Importancia de los factores que pueden estimular la introducción en el mercado y el uso de las nuevas tecnologías de transporte, medida en función del porcentaje de expertos que los consideran (muy) importantes

De estos resultados se deduce un aparente conflicto. Los principales obstáculos que se espera encontrar para introducir en el mercado las nuevas tecnologías de transporte son de carácter técnico y económico. Las medidas políticas para promover las nuevas tecnologías y su rendimiento económico se espera que sean eficaces para lograr su penetración en el mercado. Sin embargo, las medidas restrictivas entran en conflicto con las metas políticas que tratan de conseguir una movilidad flexible y de calidad para todos los ciudadanos. Cuando se restringen ciertas zonas a determinados tipos de vehículos, o cuando unos requisitos de emisión muy estrictos imponen la necesidad de costosas inversiones en los servicios de transporte, entonces la movilidad puede ser más asequible a unos ciudadanos que a otros.

Sin embargo, la aplicación de reglamentos estrictos y de medidas fiscales respecto al uso de distintas tecnologías puede estar apoyada por razones económicas. A pesar del adecuado desarrollo de sistemas de propulsión con nivel de emisión bajo o nulo, hay todavía una falta de infraestructuras de mercado competitivas para vender y para recargar o repostar vehículos de este tipo. Las elevadas inversiones necesarias impiden que estos sistemas alternativos de transporte se introduzcan en el mercado. Los vehículos convencionales tienen el monopolio, como consecuencia de sus menores costes de inversión y compra, pero también tienen peor comportamiento medioambiental. Los reglamentos gubernamentales y las medidas fiscales pueden ser instrumentos eficaces para abrir el mercado a las nuevas tecnologías, haciendo que las tecnologías más limpias sean más baratas y las convencionales más caras (o incluso prohibitivas). Una vez que se haya alcanzado un nuevo equilibrio en el mercado, la calidad de los servicios de transporte puede ser, al menos, tan alta como en la situación actual, mientras que habrá mejorado la situación medioambiental. Sin embargo, habrá que ponderar los costes resultantes de las medidas políticas propuestas, frente a los beneficios que deriven de una mayor calidad del aire urbano.

Los vehículos convencionales tienen el monopolio, como consecuencia de sus menores costes de inversión y compra, pero también tienen peor comportamiento medioambiental. Se puede alcanzar un nuevo equilibrio en el mercado mediante medidas gubernamentales para hacer que las tecnologías más limpias sean más baratas en comparación con las actuales

Conclusión: las metas para la calidad del aire urbano al alcance de la mano

La respuesta a la pregunta de por qué no se aplican habitualmente tecnologías de transporte más limpias es triple: las desventajas técnicas, los obstáculos comerciales y la insatisfactoria introducción en el mercado, impiden la adopción comercial de una serie de nuevos sistemas de transporte con niveles de emisión bajos o nulos. Al mismo tiempo, los avances tecnológicos hacen posibles grandes mejoras en la calidad del aire urbano. Si tales sistemas se aplicasen en gran escala, los obstáculos económicos y los relacionados con la producción llegarían a ser insignificantes. Por tanto, hay que poner el acento en nuevas investigaciones tecnológicas, en medidas políticas que permitan que las nuevas tecnologías alcancen una situación competitiva frente a los sistemas de transporte convencionales, y en la aplicación adecuada de proyectos de demostración en los que las nuevas tecnologías de transporte se apliquen a situaciones de la vida real. Las tecnologías limpias pueden llegar a coexistir con servicios de transporte de calidad. Juntos, las metas futuras para la calidad del aire urbano y para el transporte en las ciudades pueden estar al alcance de la mano.

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Palabras clave

nuevas tecnologías de transporte, nuevos sistemas de propulsión, obstáculos y medidas políticas de promoción para introducir las nuevas tecnologías

Notas

  1. Las "inmisiones" se miden a nivel de calle, las emisiones a nivel de los tubos de escape. Los porcentajes están tomados de Metz, Potjer y Janse (2000).

  2. En el proyecto UTOPIA se ha creado una base de datos con 45 proyectos de demostración europeos. Dicha base contiene información sobre objetivos de los proyectos, formulación y organización, partícipes, seguimiento y comunicación, y puntos de vista de los participantes respecto al éxito, obstáculos, medidas de promoción y oportunidades de mercado. Además, se dispone de la descripción tecnológica del sistema de propulsión y el tipo de vehículo aplicados en estos proyectos, así como sobre el rendimiento técnico, las condiciones de funcionamiento, la infraestructura, los modelos de trayectos y los aspectos económicos.

Referencias

Heyma, A., Red, W., Davison, P., Brand, C., Hernández, H., Blennemann, F., Helmreich, W., Korver, W. y Zwaneveld, P. (2000a), RECONNECT Deliverable 4: Impact assessment of new transport concepts. Delft, Informe TNO.

Heyma, A., Zwaneveld, P. y Korver, W. (2000b), The determination of success factors in European demonstration projects for new propulsion systems and transport concepts, Transportation Research, parte D.

Korver, W. y Zwaneveld, P. (1999), UTOPIA: Summaries of case studies. Delft, Informe TNO.

Marks, H-G., Manthey, S., Mäkelä, S., Riemersma, I. y Ricci, S. (1999), UTOPIA Deliverable 1: Inventory of new propulsion systems. Volkswagen AG, Wolfsburg.

Metz, D., Potjer, B. y Janse, P. (2000), Optiondocument urban air quality (en holandés), Centro para el Ahorro de Energía y las Tecnologías Limpias, Delft.

Zwaneveld, P., Korver, W., Heyna, A., Elzen, B., Ricci, S. y Malavasi, G. (2000), UTOPIA Deliverable D7: Analysis of case study findings. Delft, Informe TNO.

Contacto

  1. Heyma, TNO Inro.

Tel.: +31 15 269 68 60, fax: +31 15 269 60 50, correo electrónico: ahe@inro.tnol.nl

Sobre el autor

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Arjan Heyma estudió Econometría y Filosofía en la Universidad de Amsterdam. Al mismo tiempo, fue investigador adjunto en el Instituto de Economía y Sociología de la Universidad Libre de Amsterdam, donde realizó investigación de mercado de productos. Tras su graduación en Economía en el TNO Inro, comenzó su tesis doctoral en el Centro de Investigación Económica sobre Jubilación de la Universidad de Leiden. Está especializado en modelos de comportamiento económico y efectos políticos. Desde 1998 trabaja en el Departamento de Transporte del TNO Inro, en calidad de ayudante de investigación y director de proyectos en los campos de modelización y previsión de la demanda de transporte, tarifas de transporte y mercados de las tecnologías de transporte.

The IPTS Report, is the refereed techno-economic journal of the IPTS,

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