• El Costo Oculto del Mantenimiento Vial: El Impacto de los Camiones y Autobuses a Batería e Hidrógeno

    Camión de hidrógeno conduciendo en la noche por una carretera mojada.

    Impulsando la excelencia.

    A medida que el mundo se inclina por los vehículos de emisiones cero (ZEVs) para combatir el cambio climático, surge un nuevo reto: el aumento del desgaste de las carreteras y los costos de mantenimiento asociados al aumento de peso de los vehículos eléctricos de batería (BEV) y los vehículos eléctricos de celda de combustible de hidrógeno (HFCEVs). Un reciente estudio de John M. Low, D. R. Stuart Haszeldine y Gareth P. Harrison arroja luz sobre este costo oculto, centrándose especialmente en la infraestructura vial de Escocia.

    • El Peso del Progreso

      El estudio destaca que los BEVs y los HFCEVs son, en general, más pesados que sus equivalentes con motor de combustión interna (ICE) debido al peso de las baterías y las celdas de combustible. Los BEVs, en particular, son significativamente más pesados, lo que provoca un aumento del 20-40% en el desgaste de las carreteras, mientras que los HFCEVs causan un aumento del 6%. Este aumento de peso se traduce directamente en un mantenimiento continuo y costoso de las carreteras.

    • Impacto y Desgaste Vial Potencial

      Para cuantificar el impacto, los investigadores introdujeron los conceptos de Desgaste Potencial de Carreteras (RWP) y Factor de Impacto del Desgaste de Carreteras (RWIF). Estas métricas ayudan a evaluar el desgaste causado por los distintos tipos de vehículos y el impacto global en la red de carreteras. El estudio constató que los vehículos pesados y los autobuses, a pesar de representar una pequeña fracción del conjunto de flotilla automovilística, representan alrededor del 87% del RWIF.

    Escenarios e implicaciones económicas

    El estudio analizó 4 escenarios: la flota actual dominada por los ICE, una flota totalmente de BEV, una flota totalmente de HFCEV y un escenario "Like for Like" en el que los vehículos diésel se sustituyen por HFCEV y los vehículos de gasolina por BEV. El escenario de todos los BEV aumentaría el desgaste anual de las carreteras en Escocia en aproximadamente un 31%, mientras que los escenarios de todos los HFCEV y «Like for Like» darían lugar a un aumento del 6%.

    Las implicaciones económicas son significativas. Mantener las condiciones actuales de las carreteras requeriría 164 millones de libras adicionales al año para una flotilla de vehículos totalmente BEV y 31 millones de libras para una flotilla de vehículos totalmente HFCEV. Estos costos se deben principalmente al mayor desgaste de los vehículos de mayor tamaño.

    • Estrategias de mitigación

      Para abordar el tema del aumento del desgaste de las carreteras, el estudio sugiere varias estrategias de mitigación:


      • Establecimiento de límites de peso: Implantar límites de peso en las carreteras para evitar un desgaste excesivo.
      • Ejes adicionales: Exigir ejes adicionales en los vehículos más pesados para distribuir la carga de forma más uniforme, aunque esto aumentaría los costos de fabricación y el consumo de combustible.
      • Carreteras de mayor calidad: Construir carreteras con normas más estrictas para soportar el mayor desgaste.
      • Tecnología de baterías más ligeras: Los futuros avances en la tecnología de baterías más ligeras y en el diseño de vehículos podrían ayudar a reducir el impacto.

       

    • Necesidad de una señalización duradera sobre el pavimento

      A medida que aumenta el desgaste de las carreteras -y con el aumento previsto del mantenimiento de las carreteras debido al mayor peso de los vehículos ZEV-, resulta crucial invertir en marcaje más duradero para el pavimento. El marcaje duradero puede soportar mayor desgaste, lo que reduce la frecuencia de reaplicación y garantiza el mantenimiento de las normas de seguridad vial.

    Conclusión

    La transición a los vehículos de emisiones cero es un paso necesario hacia un futuro sostenible. Sin embargo, conlleva costos ocultos que es necesario abordar. El mayor desgaste de las carreteras y los costos de mantenimiento asociados a los BEV y HFCEV más pesados destacan la importancia de la planificación y la inversión en infraestructuras viales. Mediante la adopción de estrategias de mitigación y la inversión en marcaje duradero en el pavimento, podemos garantizar que nuestras carreteras sigan siendo seguras y funcionales a medida que avanzamos hacia un futuro más ecológico.

    Este estudio sirve como recordatorio crucial de que, si bien el cambio a los vehículos eléctricos de baja emisión es esencial para reducir las emisiones, también requiere una cuidadosa consideración de los impactos más amplios en nuestra infraestructura. Los responsables políticos y las autoridades encargadas del mantenimiento de las carreteras deben tener en cuenta estos factores para garantizar una transición fluida y sostenible.

    Si comprendemos y abordamos los costos ocultos del mantenimiento de las carreteras, podremos prepararnos mejor para el futuro y garantizar que nuestras carreteras estén preparadas para soportar la próxima generación de vehículos.

    Referencia: Low, J.M., Haszeldine, R.S. & Harrison, G.P. The hidden cost of road maintenance due to the increased weight of battery and hydrogen trucks and buses-a perspective. Clean Techn Environ Policy 25, 757-770 (2023). https://doi.org/10.1007/s10098-022-02433-8