Tras haber permanecido relativamente en calma durante más de un siglo, el mercado de los vehículos eléctricos está viviendo un notable renacimiento a escala mundial. Esto se aprecia sobre todo en Noruega, donde la cuota de mercado de los vehículos eléctricos ha superado el 15 % de las ventas en todos los meses de este año. Las cuotas de mercado son mucho menores fuera de Noruega, pero, no obstante, están aumentando año tras año en lugares como Inglaterra, Francia y Estados Unidos.
Ventas y beneficios de los coches eléctricos
Al menos en parte, este aumento se debe a las subvenciones y a los incentivos fiscales que los gobiernos de cada uno de estos países ofrecen para la compra de vehículos eléctricos. Li et al. (2015) atribuyen aproximadamente el 50 % de las ventas de vehículos eléctricos en Estados Unidos a la subvención de $7.500 otorgada por el Federal Qualified Plug-in Electric Drive Motor Vehicle Credit.
Hay diversas motivaciones que se aducen para justificar estas subvenciones. La idea general es que los vehículos eléctricos generan beneficios públicos en comparación con los vehículos de gasolina. Y, dado que los consumidores individuales pueden no tener en cuenta estos beneficios al decidir qué vehículo comprar, los coches eléctricos deberían subvencionarse para fomentar su adopción.
Podemos clasificar estos beneficios, a grandes rasgos, en cuatro categorías: ambientales, reducción del consumo de petróleo, innovación y beneficios de red.
Los beneficios ambientales derivan de la diferencia entre la contaminación generada por la fabricación y el uso de vehículos de gasolina y de vehículos eléctricos.
Los beneficios relacionados con el consumo de petróleo se producen porque el uso de vehículos eléctricos no conlleva el riesgo de interrupciones en el suministro de petróleo ni los gastos militares destinados a reducir ese riesgo.
Es posible que las empresas innovadoras no capten plenamente los beneficios de la innovación y que, por tanto, esto justifique la subvención del mercado de coches eléctricos.
Los beneficios de red se producen cuando subvencionar hoy los vehículos eléctricos genera incentivos para desarrollar infraestructuras de recarga, lo que a su vez aumenta la adopción en el futuro, cuando, presumiblemente, la red eléctrica será más limpia.
Nuevas investigaciones
Nos centramos aquí en la primera categoría, los beneficios ambientales, ya que son los que citan con más frecuencia los defensores de los vehículos eléctricos. Sin embargo, los investigadores han encontrado pruebas que cuestionan esta afirmación. Michalek et al. (2011) presentan un análisis del ciclo de vida de los beneficios ambientales. Consideran los impactos ambientales asociados al funcionamiento del vehículo (la combustión de gasolina o la generación de electricidad) y otras consideraciones, como la fabricación del vehículo y de la batería, así como el procesamiento de la gasolina y de los combustibles para la generación de electricidad. Concluyen que un vehículo eléctrico genera un daño ambiental aproximadamente $1.100 superior al de un vehículo de gasolina.1
En un artículo reciente (Holland et al. 2015), estudiamos cómo varía el beneficio ambiental del funcionamiento de los vehículos de un lugar a otro de Estados Unidos. Combinamos un modelo econométrico de las emisiones del sector eléctrico con un modelo sofisticado de los daños causados por la contaminación para calcular el beneficio ambiental a nivel de condado, como se muestra a continuación en la Figura 1.
Figura 1. Beneficio ambiental a nivel de condado
El beneficio es grande y positivo en muchas zonas del oeste porque la red eléctrica del oeste es relativamente limpia: se basa principalmente en una combinación de energía hidroeléctrica, nuclear y gas natural.
El beneficio es grande y negativo en muchas zonas del este porque la red eléctrica del este depende en mayor medida del carbón y del gas natural.
Hay algunas excepciones en el este, como lugares del entorno de Atlanta, donde la gran población implica daños graves causados por los coches de gasolina, de modo que los coches eléctricos tienen un pequeño beneficio ambiental positivo a pesar de la red más contaminante. Al agregar los datos a nivel estatal, los beneficios ambientales implican una subvención a la compra de vehículos eléctricos que va desde $3.000 en California hasta -$4.500 en Dakota del Norte. En promedio, la subvención implícita por el funcionamiento de un vehículo eléctrico es de -$750. Aunque este análisis no incorpora los beneficios del ciclo de vida, las grandes diferencias de beneficios entre lugares sugieren que el hecho de que un vehículo eléctrico genere beneficios ambientales depende de forma crítica de las condiciones locales.
Nuestro segundo hallazgo es que los vehículos eléctricos exportan contaminación a otros estados en una medida mucho mayor que los vehículos de gasolina.
La figura 2a muestra el aumento de la contaminación por partículas asociado a la conducción de una flota de vehículos de gasolina en el condado de Fulton (Georgia). La mayor parte de la contaminación se concentra en unos pocos condados de las inmediaciones. La figura 2b muestra el aumento de la contaminación por partículas asociado a la conducción de una flota de vehículos eléctricos que se cargan en el condado de Fulton. La contaminación resultante se distribuye por toda la costa este y, de hecho, la mayor parte se produce fuera del estado de Georgia. Se da una situación similar en todo el país. Determinamos que más del 90 % de los daños derivados de emisiones distintas de las de gases de efecto invernadero por conducir un coche eléctrico en un estado se exportan a otros estados. En cambio, esa cifra es solo del 18 % en el caso de los vehículos de gasolina. En la mayoría de los estados, conducir un coche eléctrico hace que el aire de ese estado sea más limpio, pero provoca aumentos de la contaminación en otros estados en tal medida que el beneficio ambiental global del funcionamiento del vehículo es negativo.
Figura 2a. Aumento de PM2.5 por la conducción de coches de gasolina en el condado de Fulton
Figura 2b. Aumento de PM2.5 por la carga de coches eléctricos en la región SERC
Conclusiones
¿Deberían, entonces, subvencionarse los vehículos eléctricos por razones ambientales? Los resultados de Michalek et al. (2011) y de nuestro trabajo reciente sugieren que es difícil justificar una subvención uniforme y elevada basada únicamente en los beneficios ambientales. En algunos estados la subvención debería ser, en efecto, elevada y positiva, pero en otros debería ser elevada y negativa. Por supuesto, esta conclusión podría tener que revisarse en el futuro, a medida que la red eléctrica se vuelva más limpia.
Referencias
Michalek, J, M Chester, P Jaramillo, C Samaras, C Shiau y L Lave (2011), “Valoración de las emisiones atmosféricas del ciclo de vida de los vehículos enchufables y de los beneficios por desplazamiento de petróleo”, Proceedings of the National Academy of Sciences, 108: 16554-16558.
Li, S, L Tong, J Xing e Y Zhou (2015), “El mercado de los vehículos eléctricos: efectos de red indirectos y repercusiones de las políticas”, documento de trabajo, Cornell University.
Holland, S, E Mansur, N Muller y A Yates (2015) “¿Beneficios ambientales de los vehículos eléctricos?”, documento de trabajo NBER w21291.
Nota a pie de página
1 Véase la Tabla S-25. Los costes ambientales del ciclo de vida de un vehículo eléctrico (BEV240) ascienden a $4.668. Los costes ambientales del ciclo de vida de un vehículo de gasolina (CV, excluida la prima petrolera de $1.284) ascienden a $3.517.
Este artículo se publica en colaboración con Vox EU. La publicación no implica que el Foro Económico Mundial respalde las opiniones expresadas.
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Autores: Stephen P. Holland es profesor asociado del Departamento de Economía de la Bryan School of Business and Economics, de la Universidad de Carolina del Norte en Greensboro. Erin T. Mansur ocupa la cátedra Revers de Administración de Empresas en la Tuck School of Business del Dartmouth College. Nicholas Z. Muller es profesor asociado visitante de Economía en la Universidad Carnegie Mellon. Andrew J. Yates es profesor adjunto de Economía Ambiental en la Universidad de Stanford.
Imagen: Un vehículo eléctrico Volkswagen está conectado a una estación de carga durante el segundo día de la prensa del Salón Internacional del Automóvil de Norteamérica en Detroit (Míchigan). REUTERS/Mark Blinch
