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¿Qué son y qué demuestran los ciclos de conducción? (Parte II)

Este artículo es la continuación del anterior, donde se explicaba brevemente cómo homologaban el consumo y las emisiones los fabricantes de automóviles.

¿Hay diferencia entre lo que prometen los fabricantes y el consumo real?
Según el estudio del ICCT previamente citado, laboratorios independientes han calculado un 12% de mayor consumo y emisiones que las prometidas por el fabricante, cuando el test se hace con coches sin manipular. Y con tests independientes diferentes al NEDC, han obtenido valores de entre un 19-28% superiores al fabricante. El informe ha comparado los consumos y emisiones declarados por los coches alemanes que suponen un 50% de las ventas de ese mercado, y los han comparado con los datos arrojados por la web Spritmonitor, y estos han sido sus resultados:




¿Se está aplicando el mejor ciclo posible?
Según este artículo científico The European type approval procedure, based on a fixed driving cycle for all vehicles, is not representative of their real on-road usage: the driving style and its influence on consumption and emissions cannot be neglected and their real-world environmental impact is not simple to measure.

Pero se está aplicando el mismo a todos, lo cual nos sirve para no creernos a pies juntillas las cifras oficiales de los fabricantes, pero sí para poder comparar. En América se usa otro ciclo distinto, y en Japón a su vez, otro, tal y como se indica en esta página. Sin embargo, si ensayamos el mismo coche en las mismas condiciones con los diferentes tests, no se obtienen el mismo resultado. De hecho, el Centro de Estudio de Transporte de Oak Ridge establece las siguientes diferencias entre los ciclos americanos, japonés y europeo (fuente, tabla 32):


A la relación de proporcionalidad entre ciclos, se le denomina factor de conversión, y están generalmente aceptados científicamente los factores de conversión que propuso Feng et Al en 2009, y que aparecen en esta presentación:


Por supuesto, para cada institución su sistema es el mejor y el más riguroso con las emisiones y consumo. De ahí que tanto Europa como Estados Unidos crean cada uno por su lado que con sus tests alcanzan las mejores cotas:



¿Cuál es la solución a esto? De lo que se trata es de diseñar un ciclo de conducción ideal, para después compararlo con los distintos tests internacionales. Hace unos años se llevó a cabo un proyecto muy importante de investigación, denominado ARTEMIS, y que arrojó algunos posibles ciclos ideales en base a miles datos estadísticos de comportamiento de conductores en ciudad:




Según estos ciclos de conducción, distintos artículos científicos dicen que según el ciclo ARTEMIS las emisiones de CO2 son superiores que según el ciclo NEDC. Por ejemplo, según este, the CO2 emissions of all vehicles tested under the ArtUrb cycles exceeded the EC target value. Y éste otro aporta las siguientes tablas de datos:


En este caso se han comparado diésel y gasolina, que son los combustibles clásicos. Sin embargo, debido a que ya se están incorporando nuevas tecnologías, se hace necesario nuevos tests que tengan en cuenta estos aspectos. Tal y como se cita en este artículo,

The regulation does not specify the technology by which the CO2-average level should be reached (technology-neutral approach) by manufacturer, i.e. whether small, gasoline, diesel, hybrid, plug-in hybrids, electric or alternative fuel vehicles will be introduced, as long as the average CO2 emission level is reached. It should also be made clear that the mean CO2 levels refer to the certification test procedure (i.e. the New European Driving Cycle – NEDC to be used for emission measurement). However, the CO2 emission rate for each technology to be introduced will depend on the actual driving pattern in real-world operation. It has to be expected that different vehicle technologies will perform differently over real-world operation, despite meeting the target of 95 g/km over the NEDC. 

For example, a hybrid gasoline vehicle is a very good performer (low CO2) in urban driving through the frequent involvement of the electric motor and the regeneration of braking energy back to the batteries. However, in highway driving where the electric motor has only a secondary role to play and braking is infrequent, a small diesel vehicle may actually be a better performer due to the higher efficiency of the diesel engine over the gasoline engine in the hybrid vehicle. Therefore, the NEDC value alone is not necessarily the only determinant of CO2 emissions of each technology in real-world driving. As a result, the mean CO2 emission of the stock in real-world conditions will depend on the penetration rates of different new technologies, and the difference in CO2 emissions of each technology between real-world and type-approval driving conditions.


¿Qué persiguen los fabricantes?
Cumplir la legalidad. En 1998 se firmó un acuerdo con la Asociación Europea de Fabricantes de Vehículos (ACEA) en la que la Comisión Europea estableció límites voluntarios de emisiones a conseguir para 2008. Concretamente, se fijó en 140 g CO2/km. Sin embargo, los fabricantes no cumplieron estos objetivos y en consecuencia, Europa fijó límites obligatorios en 2009. Estos consistían en que:

         - Para 2012, los vehículos nuevos matriculados en la UE no excedan de 130g CO2/km (fuente. Ojo, que el texto habla de 120 g, pero la norma especifica 130g, tal y como afirma @guillealfonsin en esta conversación de Twitter. Los 10g que faltan se conseguirán con tecnologías complementarias)
       - Para 2015, las emisiones medias de la flota de vehículos de un fabricante no exceda de 130 g CO2/km (o lo que es lo mismo, 5'6l/100km)
         - Para 2020, las emisiones medias de la flota de vehículos de un fabricante no excedan de 95 g CO2/km (4'1 l/100km)

La normativa se aplica a coches y furgonetas, y se puede ver aquí y la regulación aquí. La UE no establece las tecnologías a usar para conseguir estos objetivos. Ojo, que estamos hablando de las emisiones de la flota media. Si un vehículo de una marca emite más de 130 g, otros tendrán que emitir menos para compensar. Concretamente, las fórmulas que se tomarán son las siguientes:

Entre 2012 y 2015
Emisiones de CO2 = 130 + a × (M – M0)
               M = masa del vehículo (kg)
               M0 = 1372,0 (kg)
               a = 0,0457



Desde 2016:

Emisiones de CO2 = 130 + a × (M – M0)

Donde M0 está por calcular en función de la producción de los coches de los años precedentes, y a sigue siendo 0,0457.

A partir de 2012, los fabricantes que no respeten su objetivo deberán pagar una «prima por exceso de emisiones». Esta prima se calcula según lo siguiente:

       - el número de gramos por kilómetro en que un fabricante sobrepase su objetivo por las emisiones medias de este fabricante, 
           - el número de turismos nuevos fabricados por este fabricante y matriculados durante el año,
           -  y una prima que ascenderá según el año en cuestión (20 euros en 2012, 35 euros en 2013, 60 euros en 2014 y 95 euros en 2015 y cada uno de los años siguientes).

A partir del 31 de octubre de 2011, la Comisión publicará una lista indicando los resultados de los fabricantes.

Durante un máximo de 5 años, puede haber excepciones para los fabricantes que produzcan menos de 10 000 vehículos al año y que no estén vinculados a otro fabricante. El fabricante en cuestión debe solicitar un objetivo compatible con su potencial de reducción, en concreto con su potencial tecnológico de reducción, de emisiones de CO2. Esta solicitud será evaluada por la Comisión antes de conceder o no una excepción. (fuente)

Este artículo pronto quedará anticuado, ya que en 2016 entrará en vigor el nuevo World Light Duty Test Cycle (WLTP), el cual es mediación de Naciones Unidas. Se espera que su desarrollo esté finalizado durante 2014. Aquí se puede encontrar información sobre él.



Driving cycles vs driving patterns
Es habitual en este tipo de informes encontrarnos la terminología driving cycles y driving patterns. Sin embargo, estrictamente no representan lo mismo. Driving cycle hace referencia al tipo de ensayo que se realiza para homologar un vehículo. Por esa razón, también se dan los términos test cycle y por lo general están estandarizados. Sin embargo, driving patterns hace alusión a un estudio del comportamiento de los conductores al volante, de manera que también se pueda analizar distintas actitudes frente a géneros, edad, tipo de vehículo, tipo de tramo. Driving cycle es una generalización de unos driving pattern muy concretos.

En este informe hay una completísima colección de ciclos de conducción. Por contra, este es un buen artículo de patrones de conducción, los cuales ayudan a entender cómo conduce la gente, qué aspectos mejorar, y otras ideas relativas al comportamiento humano sobre todo.




Referencias: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

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