Estamos a punto de entrar en la fase de aceleración de la penetración de los vehículos eléctricos (VE). Esto no solo promete un salto adelante en la descarbonización del transporte personal, sino que también permite a las empresas de servicios públicos modernizar la gestión de la red y suministrar energía a menor coste a los consumidores.
La carga inteligente desde la red (V1G) está hoy en funcionamiento a gran escala. Sus beneficios son bien conocidos: reduce el coste que supone para los consumidores cargar sus vehículos y ayuda a los suministradores de energía a responder mejor a la demanda energética al repartir los picos de carga. Sin una gestión de la respuesta a la demanda, McKinsey calcula que una adopción de VE del 25% a nivel de barrio en Alemania aumentaría los picos de carga hasta en un 30%, muy por encima de la capacidad del diseño actual de las subestaciones.
La siguiente etapa en la integración de vehículo a red (V2G) encierra una promesa aún mayor. El flujo bidireccional de electrones y la comunicación entre la red y el vehículo ofrecen una solución al mismo problema que generan los VE: ayudan a equilibrar la curva de carga entre la generación intermitente de energías renovables, por el lado de la oferta, y la demanda máxima de hogares cada vez más electrificados.
Esta flota móvil de capacidad de batería sin utilizar está esperando a ser aprovechada y monetizada: un renacimiento del siglo XXI del conejito de Duracell, que puede mantener la red en marcha una y otra vez… y otra más.
¿Por qué todavía no se ha escalado?
Conectar los vehículos eléctricos a la red no es una idea nueva. Ha seguido un camino lento de proyectos piloto y de despliegue comercial limitado, que varía según la zona geográfica y depende del apoyo de los fabricantes de automóviles. Nissan ha liderado en Europa, colaborando con empresas de servicios públicos en Alemania y el Reino Unido.
Existen lagunas tecnológicas claras que deben cubrirse: ninguna es pequeña, pero ninguna es insalvable, desde la estandarización de los protocolos de comunicación y de los inversores de carga hasta la gestión de la degradación de las baterías. En lo referente a esto último, las pruebas han demostrado que los algoritmos inteligentes pueden optimizar la carga de las baterías si reciben señales claras sobre la demanda de los usuarios y el diseño de la batería. Estos sistemas aún no se han comercializado y requerirán una infraestructura sólida, junto con datos detallados de los hogares. Sin ello, los vehículos conectados a la red seguirán siendo menos inteligentes y probablemente poco rentables.
En cuanto a la «ansiedad por autonomía», este recelo hacia los VE solo podrá superarse con nuevos avances en la capacidad de las baterías. Es comprensible: si tu teléfono inteligente se queda sin batería, es probable que tu próxima publicación en Instagram pueda esperar. Pero quedarse varado en la autopista es otra historia.
Los VE actuales ya tienen capacidad de sobra para la mayoría de los trayectos. La batería de un Nissan Leaf almacena 30 kilovatios-hora (kWh), suficientes para recorrer 107 millas (172 km). Un Tesla Model S 90D, con 90 kWh, amplía esta cifra hasta 294 millas (473 km). Si comparamos estas autonomías con los datos del Departamento de Transporte de EE. UU. de 2017, que muestran que el 75% de los trayectos individuales fueron de menos de 10 millas y el 95%, de menos de 30 millas.
¿Cuál es el modelo de negocio ganador?
La comercialización del V2G profundizará la convergencia entre los sectores del transporte y de los servicios públicos. En su forma más pura, los operadores de red se verán recompensados con un sistema más fiable y un coste de explotación reducido. El valor de esto podría ser enorme, en particular al captar la regulación de frecuencia, esencial para mantener la fiabilidad de la red. Imperial College London ha estimado que el V2G podría generar ahorros de hasta 3.900 millones de libras al año para la red del Reino Unido en un escenario de penetración madura de los VE y de generación renovable.
Una distribución justa de este valor es clave para desarrollar el mercado y alinear los incentivos de las partes interesadas. Los consumidores pueden convertirse en prosumidores, con una nueva fuente de ingresos que compense sus facturas de energía, mientras que los fabricantes de automóviles se benefician, ya sea directamente o mediante el crecimiento de las ventas derivado de la modernización acelerada de las flotas.
Dadas algunas de las dificultades técnicas, prevemos que los propietarios-operadores de grandes flotas de vehículos serán los líderes en la configuración y el diseño del mercado del V2G. Esto incluye a empresas dedicadas a la logística, el servicio de taxis y el transporte compartido, y el alquiler de coches.
En primer lugar, sus flotas suelen estar gestionadas de forma centralizada por técnicos con experiencia y se utilizan según horarios uniformes, lo que simplifica la huella de infraestructura y garantiza una disponibilidad mínima para el operador de la red.
En segundo lugar, estos operadores comerciales pueden estar más dispuestos a compartir los datos de uso necesarios para optimizar los ciclos de carga y gestionar el estado de las baterías.
Por último, pero no menos importante, una flota lo bastante grande asume el papel de una central eléctrica virtual. Esto resulta más atractivo para los suministradores de energía y los operadores de red, y abre la posibilidad de una conexión directa frente a un mecanismo indirecto de centro de negociación.
En este escenario, no es difícil imaginar que un operador de red ofrezca a empresas como UPS o FedEx un descuento para financiar parcialmente la compra de VE compatibles. Esta inversión inicial podría seguir situándose muy por debajo del gasto de capital necesario para las soluciones alternativas de almacenamiento a nivel de red.
El V2G residencial seguirá el mismo camino, porque, una vez que exista una plataforma para intercambiar fácilmente la capacidad excedente de las baterías en la red, resultará más sencillo abordar la respuesta a la demanda localizada en los hogares.
Catalizadores macroeconómicos: cómo pueden alinearse las estrellas
Las tendencias macroeconómicas en los sectores del transporte y la energía crearán el entorno propicio para que el V2G y otras iniciativas intersectoriales prosperen. Prevemos que Europa se convertirá en la región líder en innovaciones de V2G, fruto de la necesidad, gracias a su visión progresista sobre la gestión de los recursos y la descarbonización. A medida que las energías renovables aumenten su peso en la generación de electricidad, la urgente necesidad de una columna vertebral de soluciones de respuesta a la demanda y de almacenamiento no hará sino crecer.
El crecimiento de la penetración de los VE actuará como multiplicador. Para 2050, BNEF estima que el 55% de las nuevas ventas de automóviles y el 33% del parque mundial total serán eléctricos. En algunas zonas, esto llegará mucho antes: en San José, California, el parque instalado de automóviles ya es un 13% eléctrico. China y EE. UU. liderarán la carrera en cuanto a ventas.
Puede que a los fabricantes de automóviles les resulte difícil reconvertir sus operaciones de fabricación y dejar atrás los vehículos de combustión interna, pero, en última instancia, deberán alinearse con la electrificación. Apostar por el liderazgo en el desarrollo de la carga bidireccional ofrece oportunidades para monetizar la capacidad de almacenamiento de los VE y acelerar su adopción.
La regulación será la pieza final del rompecabezas para respaldar un sistema de red descentralizado. Para que la economía del V2G funcione, los agregadores de suministro necesitan un acceso equitativo a los sistemas de negociación mayorista y de equilibrio de la red.
