Un autobús eléctrico de batería es un autobús eléctrico que es impulsado por un motor eléctrico y obtiene energía de las baterías a bordo . Muchos trolebuses usan baterías como fuente de energía auxiliar o de emergencia.
NREL descubrió que el costo operativo total por milla de una flota de autobuses eléctricos y una flota de autobuses diésel en los Estados Unidos en 2018 es aproximadamente igual.
Historia
El Londres Electrobus Compañía comenzó a correr el primer servicio de autobuses eléctricos de batería entre la estación Victoria de Londres y Liverpool Street el 15 de julio 1907.
Los primeros buses de batería eran en su mayoría pequeños, minibuses o midibuses. La mejora de la tecnología de baterías a partir de 2010 llevó a la aparición del bus de batería, que incluye unidades más pesadas como los buses estándar de 12,2 metros (40 pies) y los buses articulados. China fue el primer país en introducir autobuses eléctricos de batería modernos a gran escala. En 2009, las líneas de autobuses de catenaria de Shanghai comenzaron a cambiar a autobuses de batería. [1] En septiembre de 2010, la empresa automovilística china BYD comenzó a fabricar el BYD K9 , uno de los autobuses eléctricos más populares.
La primera ciudad en invertir fuertemente en autobuses eléctricos fue Shenzhen , China. La ciudad comenzó a desplegar autobuses eléctricos fabricados por BYD en 2011, con el objetivo de tener una flota totalmente eléctrica. Para 2017, toda la flota de Shenzhen de más de 16,300 autobuses fue reemplazada por autobuses eléctricos, la flota de autobuses eléctricos más grande de cualquier ciudad del mundo. [2]
Según Bloomberg, "China tenía alrededor del 99 por ciento de los 385.000 autobuses eléctricos en las carreteras de todo el mundo en 2017, lo que representa el 17 por ciento de toda la flota del país". Las ciudades chinas están agregando 1900 autobuses eléctricos por semana. [3]
Cargando
Cargar las baterías de los autobuses eléctricos no es tan simple como repostar un motor diesel. Se requiere especial atención, monitoreo y programación para hacer un uso óptimo del proceso de carga, al mismo tiempo que se asegura el mantenimiento y la custodia adecuados de la batería. Algunos operadores manejan estos desafíos comprando autobuses adicionales. De esta forma, la carga solo se puede realizar por la noche. Es una solución segura, pero también muy costosa y no escalable. [ cita requerida ]
Otra solución es asegurarse de que el programa diario del vehículo tenga en cuenta también la necesidad de carga, manteniendo el programa general lo más óptimo posible. [ cita requerida ]
Hoy en día, existen varias compañías de software que ayudan a los operadores de autobuses a administrar su horario de carga de autobuses eléctricos. Estas soluciones garantizan que los autobuses continúen funcionando de manera segura, sin paradas imprevistas ni molestias para los pasajeros. [ cita requerida ]
Los supercondensadores se pueden cargar rápidamente, lo que reduce el tiempo necesario para prepararse para reanudar el funcionamiento. [4]
Para la comunicación entre el cargador y el bus eléctrico se utiliza el mismo protocolo ISO 15118 que para la carga de turismos. Las únicas diferencias están en la potencia de carga, el voltaje y el acoplador. [ cita requerida ]
Los pantógrafos y los colectores de bajos se pueden integrar en las paradas de autobús para acelerar la recarga del autobús eléctrico, lo que permite utilizar una batería más pequeña en el autobús, lo que reduce la inversión inicial y los costes posteriores. [5] [6] [7] [8] [9]
Ventajas y desventajas
Los autobuses eléctricos a batería ofrecen cero emisiones, un funcionamiento silencioso y una mejor aceleración en comparación con los autobuses tradicionales. También eliminan la infraestructura necesaria para una conexión constante a la red y permiten modificar las rutas sin cambios de infraestructura, a diferencia de un trolebús . Por lo general, recuperan la energía de frenado para aumentar la eficiencia mediante un freno regenerativo . Con un consumo de energía de aproximadamente 1,2 kW⋅h / km (4,3 MJ / km; 1,9 kW⋅h / mi), el costo de propiedad es menor que el de los autobuses diésel. [10] [11]
A partir de 2016, los autobuses de batería tienen menos alcance, mayor peso y mayores costos de adquisición. La reducida infraestructura para líneas aéreas se compensa parcialmente con los costos de la infraestructura para recargar las baterías. Los autobuses de batería se utilizan casi exclusivamente en áreas urbanas en lugar de para el transporte de larga distancia. El tránsito urbano presenta intervalos relativamente cortos entre las oportunidades de carga. Se puede realizar una recarga suficiente en 4 a 5 minutos (250 a 450 kW [340 a 600 hp]) generalmente por inducción o catenaria . [10]
Costo operativo total por milla
NREL publica los resultados de la evaluación de autobuses de emisiones cero de varios operadores comerciales. NREL publicó el siguiente costo operativo total por milla: con County Connection , de junio de 2017 a mayo de 2018, para una flota de autobuses diesel de 8 vehículos, el costo operativo total por milla fue de $ 0.84; para una flota de autobuses eléctricos de 4 vehículos, 1,11 dólares; [12] con Long Beach Transit , para 2018, para una flota de autobuses eléctricos de 10 vehículos, $ 0,85; [13] y con Foothill Transit , para 2018, para una flota de autobuses eléctricos de 12 vehículos, $ 0,84. [14] [15]
Ejemplos de
- En 2011, el fabricante de autobuses Contrac Cobus Industries de Wiesbaden anunció el Cobus 2500e.
- En otoño de 2012, el fabricante checo Inmod suministró un vehículo de 8 metros de largo (26 pies) con 22 asientos, 35 lugares de pie y una autonomía de 160-170 kilómetros (99-106 millas) por día, hasta 220-260 km ( 140-160 millas) se puede ampliar. El autobús se recarga con un cargador rápido dos veces al día durante una hora. Su velocidad máxima es de 80 km / h (50 mph). [dieciséis]
- A partir de 2012, el Wiener Linien en las rutas de autobús 2A y 3A utiliza autobuses eléctricos. Se cargan al usuario final a través de un pantógrafo, que se aplica a piezas de catenaria cortas. Estos son alimentados por la catenaria del tranvía. Los coches tienen un alcance de unos 150 kilómetros (93 millas). [17]
- En mayo de 2013, un autobús de batería comenzó a circular entre el aeropuerto y Palexpo en Ginebra, Suiza . Este autobús se puede cargar parcialmente en 15 segundos. Al final de la línea, el proceso de carga tarda de tres a cuatro minutos. El proyecto costó cinco millones de francos. [18]
- El transporte regional Ruhr-Lippe GmbH (RLG) (Alemania) comenzó a operar un minibús eléctrico como Quartierbus en mayo de 2013. El alcance del vehículo es de aproximadamente 120 kilómetros (75 millas). La recarga tarda unas tres horas cuando está completamente descargada. La recarga consume más de 1,5 horas durante la pausa para el almuerzo. [19]
- En 2013, los autobuses de batería entraron en servicio en los Países Bajos. [20]
- En Alemania, en 2013, los autobuses de batería se sometieron a pruebas en Bremen y en Bonn. [20]
- La flota de autobuses a batería más grande se encuentra en Dalian, China . [ cita requerida ] Incluye 600 autobuses BYD . La compra de 600 vehículos más estaba prevista para 2015.
- En 2015, BYD planeó lanzar el primer autobús de dos pisos con batería. [21]
- En Braunschweig, los autobuses de batería entraron en servicio regular a finales de 2013. El proyecto "Emil" (medios de electromovilidad de carga inductiva) utiliza carga inductiva. [22] [23] Tanto los vehículos como las estaciones de carga se desarrollaron con Bombardier . [24]
- En Gumi, Corea del Sur, en 2013 se modificó una sección de la carretera para permitir la carga inductiva durante la conducción. La tecnología se iba a probar con dos autobuses eléctricos. [25]
- En California, se utilizan autobuses escolares a batería desde finales de octubre de 2013 debido a los costos operativos significativamente más bajos. [26] En Hamburgo, los autobuses de batería Rampini entraron en servicio en 2014 en la línea 48. [27] [28]
- Dresdner Verkehrsbetriebe, junto con el Instituto Fraunhofer de Transporte y Sistemas de Infraestructura, comenzó a probar autobuses de batería el 3 de noviembre de 2014. [29] El 17 de junio de 2015 comenzó el servicio de pasajeros en la primera ruta en Sajonia. Una parada de cuatro minutos en la última parada proporciona suficiente carga, con un cargador de alta potencia para precalentar el habitáculo. [30]
- La empresa de transporte público de Múnich comenzó a probar los autobuses a batería en 2008. Se esperaba que los experimentos con vehículos Ebusco alcanzaran un alcance de 300 km (190 millas) utilizando baterías de fosfato de hierro y litio . [31]
- En Pinneberg, las pruebas comenzaron en 2014. [32]En septiembre de 2015, cuatro autobuses de batería entraron en servicio en Berlín . El Solaris Urbino 12 se carga por inducción en la última parada. [33] [34]
- En julio de 2015, Schleswig-Holstein Rendsburg compró un autobús de batería Sileo con una autonomía de 200 km (120 millas) por 450.000 euros. El autobús no se carga durante la operación y se puede operar durante medio día. El autobús se carga desde un sistema fotovoltaico en la azotea. [35]
- En la prueba de Bonn entró en servicio regular en 2013. El rango es de al menos 200 km (120 millas). [36]
- Botosani, Rumania, planeó que el transporte público operara completamente eléctricamente. con un coste de conversión de 20 millones de euros. [37]
- En octubre de 2015, los autobuses de dos pisos se convirtieron a sistemas eléctricos BYD con un alcance de 250 km (160 millas). El peaje de acceso al centro de la ciudad de Londres no se aplica a los autobuses de batería. [38] [39]
- En 2015, BYD tenía como objetivo vender 6.000 de sus autobuses en todo el mundo. [40] BYD es el líder mundial en la venta de vehículos eléctricos. [41]
- El Departamento de Transporte de California contrató a Antelope Valley Transit Authority (AVTA) para cambiar sus autobuses a 85 autobuses de batería BYD con un alcance de al menos 160 millas (260 km). Los modelos incluyen un autobús de tránsito de piso bajo de 40 pies (12,19 m), un autobús articulado de piso bajo de 60 pies (18,29 m) y un autobús de cercanías de 45 pies (13,72 m). Se esperaba un ahorro de 46.000 dólares (41.300 euros) por autobús al año. [42] [43]
- En 2017, la MTA ( Ciudad de Nueva York , EE . UU. ) Inició una flota de prueba de autobuses eléctricos de batería, con cinco autobuses New Flyer Xcelsior XE40 CHARGE (que operan desde Quill Depot ) y cinco autobuses Proterra Catalyst BE40 Grand Av Depot . Se esperaba que se adjudicara un contrato en 2020, sin embargo, se retrasó hasta 2021 debido a la pandemia de COVID-19 .
- En 2019, la MTA ordenó sus primeros autobuses eléctricos articulados, quince autobuses New Flyer Xcelsior XE60 CHARGE , que operan desde Quill Depot .
- En 2018, Columbia Transportation relegó su flota más antigua de autobuses Nova Bus LFS diésel a tareas de respaldo y compró seis autobuses New Flyer Xcelsior XE40 CHARGE para reemplazarlos.
- En IRÁN en 2021 el primer autobús eléctrico fabricado por Parsan Electrical Bus Manufacturing Company con la marca SHETAB. [44] [45]
Ver también
- Estación de carga
- Lista de fabricantes y modelos de autobuses eléctricos
- Bus solar
- Trolebús
Referencias
- ^ Shanghai: Investitionen im Netz bleiben aus , Meldung auf www.trolleymotion.ch vom 12. de noviembre de 2012
- ^ "Todos los autobuses públicos de Shenzhen ahora son eléctricos 全球 规模 最大! 深圳 专营 公交 车辆 实现 纯 电动 化"
- ^ "Los autobuses eléctricos están dañando la industria petrolera" . Bloomberg.com . 2018-04-23 . Consultado el 8 de septiembre de 2020 .
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