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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD DEL USO DE VEHÍCULOS ELÉCTRICOS EN EMPRESA DE PAQUETERÍA.
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VIABILIDAD DEL USO DE
VEHÍCULOS ELÉCTRICOS EN
EMPRESA DE PAQUETERÍA.
Manuel Barrientos García Página 2
TRABAJO FIN DE GRADO PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD
0. Índice.
1. Introducción. ............................................................................... 3
2. Alcance. ....................................................................................... 5
3. Antecedentes. ............................................................................. 6
3.1. Antecedentes históricos .............................................................. 6
3.2. El vehículo eléctrico hoy en día. Ejemplos. .................................. 8
3.3. Ventajas del uso de vehículos eléctricos. .................................. 10
3.4. Descripción y funcionamiento. .................................................. 14
3.5. Tipos de vehículos eléctricos. .................................................... 15
3.6. Baterías. Tipos........................................................................... 17
3.7. Tipos de carga de baterías. ....................................................... 19
3.8. Infraestructura de carga. ........................................................... 20
3.9. Estudio de las distintas subvenciones posibles.......................... 23
4. Análisis de viabilidad del vehículo eléctrico en esta empresa de
paquetería. ...................................................................................... 28
4.1. Aspectos técnicos influyentes. .................................................. 28
4.2. Aspectos económicos influyentes. ............................................ 29
4.3. Análisis y estimación de datos de la empresa para la viabilidad
global del proyecto. ........................................................................... 38
4.4. Viabilidad del proyecto en su totalidad. .................................... 46
5. Conclusiones. ............................................................................ 54
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
1. Introducción.
En los últimos años el mundo en general, y España en particular, ha experimentado un
importante desarrollo industrial y económico que necesariamente conlleva un más que
importante incremento de la demanda de energía.
De este incremento, un gran porcentaje, como podemos ver en la Ilustración 1, se
corresponde a la energía demandada en el transporte tanto urbano como comercial,
de la cual casi el 99% de ella se cubre con derivados del petróleo, suponiendo así una
serie de problemas de los que principalmente destacamos tres:
- Gran dependencia a este limitado recurso, del cual estamos agotando la
reserva mundial a gran velocidad.
- Incremento del precio del combustible cada vez que se produce algún conflicto
político.
- Elevada contaminación ambiental tanto en su producción como en su uso, que
producen efectos ya conocidos como la lluvia ácida, la destrucción de la capa
de ozono o el consiguiente calentamiento global.
Ilustración 1. Demanda de energía por sectores. Fuente: http://www.energia-sigloxxi.com/
Por todo esto, en la actualidad los gobiernos están intentando reducir esta
dependencia al petróleo a través del uso de otro tipo de energías “verdes” o menos
contaminantes. Por este mismo motivo, se han celebrado numerosas cumbres entre
un gran número de países de las que han surgido importantes acuerdos como el
Protocolo de Kioto en 1997, cuyo principal objetivo es la reducción de la
contaminación ambiental.
Con este mismo objetivo, también han nacido acuerdos como el Plan 20/20/20 que la
Unión Europea firmó en el año 2008 y que pretende que en el año 2020 mejore la
eficiencia energética un 20% a través de que el 20% de toda la energía consumida
proceda de fuentes renovables y de la reducción de un 20% las emisiones de dióxido
de carbono a la atmósfera.
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Además, todos estos acuerdos están consiguiendo un hecho aún más importante: la
concienciación de la población para que eviten la contaminación tanto a través de
ellos mismos como a través de las empresas de las que son clientes, lo cual está
provocando que una empresa que se preocupe por el medio ambiente en su cadena
de producción o durante la prestación de un determinado servicio sea más atractiva de
cara a dichos clientes.
En relación a esto, es una realidad desde hace ya varios años que debido a diversos
motivos, entre los que destaca un aumento de la competencia entre empresas, éstas
cada vez se pueden diferenciar menos en lo que a características del producto se
refiere.
Por ello, actualmente centran todas las fuerzas en conseguir dicha diferencia en
campos que no influyen directamente en el producto como pueden ser la atención al
cliente, la publicidad, el marketing o el modo de la gestión de la cadena de producción
en lo que a materia de medio ambiente se refiere.
Es en este último campo en el que se va a centrar este Trabajo de Fin de Grado, para
lo cual se nos plantea una situación en la que una multinacional del sector de la
paquetería tiene la necesidad de instalar un nuevo centro de distribución en los
alrededores de la ciudad de Sevilla para poder abastecer así el importante incremento
de la demanda que se ha producido en los últimos años en toda la parte de Andalucía
Occidental.
Esta multinacional decide estudiar la posibilidad de que este centro trabaje de la forma
más acorde posible con el medio ambiente, para poder conseguir así una mejora de su
imagen global en el mercado y poder usar esto como un atractivo publicitario del cual
se beneficie toda la multinacional.
De este modo, se propone la implantación del nuevo centro de distribución en una
nave, de la cual ya dispone la multinacional, y la realización de un estudio de
viabilidad, tanto técnica como económica, del uso de vehículos eléctricos para toda la
actividad de reparto y recogida de paquetería que se lleve a cabo desde este centro.
Así mismo, también se propone el estudio de distintas alternativas que puedan
mejorar aún más dicha imagen o que sirvan como nueva fuente de ingresos para la
empresa.
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2. Alcance.
En este estudio de viabilidad se tratará de hacer un análisis de todos los factores que
se consideran relevantes para poder argumentar si el uso de vehículos eléctricos en el
sector de la paquetería es viable o no.
Para ello, se realizará primero un estudio del estado actual en el que se encuentra la
tecnología de este tipo de vehículos empezando en los primeros coches que
aparecieron con esta tecnología y terminando con ejemplos de empresas que hayan
instalado flotas de vehículos eléctricos en los últimos años.
Una vez hecho ese estudio y partiendo de la información del mismo, se analizarán los
factores tanto técnicos como económicos que influirán en el resultado del análisis de
viabilidad para el caso que se plantea, en el que se trata de una flota de vehículos de
15 unidades.
Para analizar esos factores será necesario tomar alguna decisión más como el modelo
de vehículo que se escogería, estudiar la opción de instalar placas solares para
contrarrestar el aumento de consumo eléctrico, estimar el coste de de personal que
tendría una empresa de este tipo, etc.
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3. Antecedentes.
3.1. Antecedentes históricos
Aunque a priori se pueda pensar que el concepto de vehículo eléctrico es
relativamente nuevo, la realidad es que esta idea tiene más de cien años de
antigüedad.
En cambio, es curioso que no podemos decir con seguridad la fecha exacta del primer
vehículo eléctrico, ya que según la fuente que consultemos existen dos versiones
respecto a la autoría de la invención de dicho vehículo.
Por un lado, está la versión que presenta a Henry Morris y a Pedro Salom como los
inventores del primer vehículo eléctrico.
Estrenado el 31 de agosto de 1894, se trataba de un vehículo de semejante apariencia
a los de la época, teniendo un peso de más de dos toneladas, principalmente causado
por el peso de su batería que rondaba los 700 kg.
Por otro lado, existen fuentes que otorgan la autoría del invento al escocés Robert
Anderson muchos antes, entre 1832 y 1839.
En cambio, fuera cual fuese el inventor, lo cierto es que no fue hasta principios del
siglo XX cuando los vehículos producidos irrumpieron fuertemente en un mercado
siempre reservado para la alta sociedad americana.
Más tarde, a finales de la década de los 30 y principios de los 40, la fabricación de estos
vehículos desapareció casi en su totalidad, dejándose únicamente para ciertas
aplicaciones industriales.
El principal motivo de este hecho fue la introducción del arranque eléctrico en los
vehículos de motor de combustión y la mayor velocidad de éstos (hasta entonces la
velocidad máxima de los vehículos eléctricos era poco mayor de 30 km/h ).
Además, es en esta época cuando aparecen las primeras cadenas de montaje de la
mano de Ford, lo cual supuso una revolución en el precio de los vehículos que conllevó
el acceso al mercado de la sociedad media-alta.
Finalmente, se tuvo que esperar hasta 1996 para la aparición del primer vehículo
eléctrico de “altas prestaciones” de la mano de General Motors, cuyo nombre fue
“EV1” y del cual sólo se fabricaron 1.100 unidades.
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El principal impulsor de este vehículo fue la ley “Zero Emision Vehicle Mandatory”,
implantada en los años 90 en California. Esta ley concedía hasta 13.000 dólares de
subvención por vehículo que la empresa fabricara.
La adquisición se realizaba mediante arrendamientos a flotas o particulares en los
estados de California y Arizona.
Debido a los buenos resultados que los clientes obtuvieron, éstos quisieron alargar el
leasing o acceder a alguna opción de compra definitiva de sus vehículos, pero General
Motors se negó y decidió ejercer sus derechos legales de retirar el vehículo del
mercado y destruirlo por motivos de estrategia de la empresa.
Finalmente, debido a la gran concienciación llevada a cabo por la mayoría de los países
industrializados, en el siglo XX se aceleran las investigaciones en lo que al desarrollo
del vehículo eléctrico respecta, consiguiéndose grandes mejoras que hacen que cada
vez se vea más cerca la sustitución completa de los vehículos de combustión por los de
tracción eléctrica.
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3.2. El vehículo eléctrico hoy en día. Ejemplos.
En abril de 2010, se aprobó en España la Estrategia Integral para el Impulso del
vehículo eléctrico 2010-2014 (EEIVE), la cual supone la plasmación del compromiso
que existe por parte de la Administración Pública, las empresas y las entidades de los
distintos sectores involucrados en el apoyo y promoción del vehículo eléctrico.
En lo que a nuestro proyecto se refiere, la EEIVE considera que, en España, alrededor
del 85% de los vehículos eléctricos en funcionamiento en los próximos años
pertenecerán a flotas corporativas.
Podemos poner los siguientes ejemplos de empresas que ya disponen de una flota de
vehículos de este tipo:
AENA.
Esta empresa ha adquirido recientemente una flota de 33 vehículos eléctricos para
varios de sus aeropuertos, los cuales serán usados por sus distintos departamentos.
Para la recarga de estos vehículos, se ha dispuesto de una infraestructura de recarga
construida especialmente para ello donde los vehículos se cargarán siempre por la
noche, haciendo uso de las horas valle del aeropuerto para no elevar los picos de
demanda de energía eléctrica, lo cual supondría tener que modificar la instalación
eléctrica actual.
La empresa ha dispuesto que esta adquisición de flota eléctrica reducirá al año unos
13.200 kilos de emisiones de y supondrá un ahorro económico de unos 13.000€ al
año.
Dicha flota ha sido adquirida a través de una fórmula de renting de 3 años teniendo la
inversión un coste de algo más de un millón de euros.
Todo esto le servirá a la empresa para estudiar la viabilidad de sustituir de forma
completa su flota en el corto plazo.
URBASER.
Perteneciente al grupo ACS, desde el año 2009 dispone de 50 vehículos destinados a
los servicios de limpieza y recogida de residuos.
Urbaser destaca de estos vehículos su óptimo rendimiento, teniendo unos costes de
mantenimiento y un índice de incidencias semejante al de los vehículos con motores
de combustión.
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En el caso de Urbaser, cada vehículo tiene un ruta media de 100 km al día, a partir de
los cuales calculan que se ahorran unos 17 kg de diarios.
Por este motivo, y haciendo cálculos, calculan que cada vehículo ahorre cerca de 8.000
kg de al año lo que suponen un ahorro total de la flota cercano a las 400 toneladas
anuales.
Por último, de Urbaser tenemos que destacar el sistema de recarga de estos vehículos,
el cual consiste en un sistema de alta tecnología que supone la coordinación de sus
tres puntos de carga en cada una de sus instalaciones y un elevado control y
seguimiento ya que este sistema permite coordinar las recargas según las necesidades
que vaya a tener ese vehículo, registrando además cualquier parámetro e incidencia
que nosotros consideremos relacionado con su utilización.
JUNTA DE ANDALUCÍA
Esta administración ha iniciado un proyecto piloto mediante el cual ha introducido 13
vehículos eléctricos para que se encarguen del servicio de mensajería entre cada una
de las 13 consejerías de la Junta de Andalucía en la ciudad de Sevilla.
Cada una de estas centrales dispone de un vehículo eléctrico con su correspondiente
punto de carga, donde se producirán las recargas de los vehículos siempre en horario
nocturno para conseguir la máxima eficiencia.
Al igual que en el caso de Urbaser, cada punto de carga está incluido en un sistema de
información común a partir del cual se registra toda la información que consideremos
relevante.
Según la Junta de Andalucía, es en el servicio de paquetería urbana donde podemos
encontrar mayor utilidad a este tipo de vehículos en la actualidad, ya que se trata de
rutas que no exigen gran autonomía de las baterías.
Como resultado a este proyecto, esta Administración prevé un ahorro de combustible
superior a 20.000 litros anuales, además del ahorro de cerca de 50 toneladas de .
Todo esto, en materia económica, supondrá un ahorro anual de unos 24.000 €.
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3.3. Ventajas del uso de vehículos eléctricos.
La integración del vehículo eléctrico en la flota de una empresa puede ser fruto,
además de la búsqueda de una mejora de la eficiencia energética y de la reducción de
emisiones al medio ambiente, de unas razones estratégicas de índole tanto tecnológica
como industrial, económica o de imagen corporativa.
3.3.1. Mejora de la eficiencia energética.
Tras numerosos estudios y comprobaciones, queda más que demostrado la mayor
eficiencia de los vehículos eléctricos respecto a los vehículos convencionales
propulsados por motores de combustión interna.
Para hacer un breve estudio de comparación, se puede comparar los rendimientos
desde dos puntos de vista distintos:
Tank to Wheel (desde el tanque a la rueda). En este caso, y sabiendo que en
el VE sería más bien desde las baterías a la rueda, para una flota urbana o
metropolitana el rendimiento de los VE es del orden de un 83%, mientras
que en el mejor de los motores convencionales (diesel, EuroV, con stop-
start y frenado regenerativo entre otras mejoras de eficiencia), el
rendimiento se sitúa próximo al 33%.
Well to Wheel (desde el pozo a la rueda). Es este punto de vista el que
podrá aportar una justa comparación de ambas tecnologías, ya que permite
observar el proceso desde la obtención de la energía hasta el resultado que
obtenemos con mediante su uso.
De este modo, considerando un rendimiento de generación eléctrica del
50% (datos disponibles del año 2010), del 91,8% de eficiencia en el
transporte y del 92% en la recarga de la batería, resulta que el rendimiento
total en el Well to Tank es del 42,2% para el caso del VE y del 84% para el
vehículo convencional.
Como resultado de ambos puntos de vista, y tal como se puede observar de forma más
esquemática en la figura siguiente, existe un balance Well to Wheel de 35% de
eficiencia para el VE frente a un 27 % de vehículo convencional de última tecnología, lo
cual supone una mejora final de la eficiencia energética del orden de 8 puntos, es
decir, de alrededor del 30%.
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Ilustración 2. Comparación eficiencia energética. Fuente: IDEA
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3.3.2. Impacto medioambiental.
Sin duda alguna, se trata de una de las principales ventajas de los VE. Este tipo de
vehículo produce un gran ahorro de emisiones a la atmósfera, tratándose no sólo de
, sino de otros tipos de partículas también perjudiciales tanto para el medio
ambiente como para la salud como pueden ser , HC, etc.
Según distintos estudios, la introducción de mil vehículos eléctricos en una ciudad
supondría de forma anual una disminución de emisiones de:
Más de 2.000 Kg de .
Más de 30.000 Kg de otras partículas perjudiciales.
Además, no se debe olvidar el ahorro de emisiones que se produce si realizamos un
análisis conjunto ‘Well to Wheel’, ya que hay que tener en cuenta el impacto ambiental
que se produce en la fuente primaria que obtenga la energía eléctrica que más tarde
se le proporcione a los vehículos eléctricos y compararla con las emisiones que se
producen en el caso de los vehículos convencionales.
Así, en España se emiten en la producción, el transporte y la distribución de cada kWh
de electricidad hasta el punto de consumo, unos 277g de , lo cual supone ahorrar
durante la vida útil de un VE una cifra que está entre las 10 y 30 toneladas de
respecto a un vehículo convencional. Este amplio abanico en el ahorro se debe a las
distintas alternativas que existen para la generación de electricidad, teniendo cada una
unas emisiones a la atmósfera distintas.
3.3.3. Contaminación acústica.
El VE, debido a su estructura y funcionamiento, no emite a penas más ruido que el
inevitable producido por la rodadura del propio vehículo, lo cual provoca un mayor
confort tanto para el conductor como para los pasajeros, ya que además la conducción
se realiza con menos vibraciones que en el caso del motor de combustión.
Este mínimo ruido provocaría, en el caso de su implantación en una zona urbana, la
transformación de ésta en un entorno mucho más agradable para los peatones.
En cambio, la ausencia de ruido también puede convertirse en una amenaza para
peatones, ciclistas o motoristas, ya que al no poder oír la presencia de estos vehículos,
se pueden provocar accidentes indeseados. Para solventar este posible problema, ya
hay fabricantes que están estudiando la posibilidad de incorporar algún tipo de sonido
o sensor acústico en sus futuros vehículos para poder alertar así al resto de usuarios de
la vía cuando el vehículo circule a bajas velocidades, es decir, en zonas urbanas.
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3.3.4. Responsabilidad social corporativa.
La responsabilidad social corporativa es el conjunto de acciones y decisiones que una
empresa toma con el objetivo de que sus actividades tomen una repercusión positiva
sobre la sociedad y que ésta se lo agradezca en forma de demanda de su producto o
servicio.
En la actualidad, las directrices de sostenibilidad energética y medioambiental cada vez
son más exigentes y estrictas, ya que es de todos conocida la gran concienciación
social que se está llevando en los últimos años.
Por todo ello, dado que el uso de una flota de vehículos eléctricos produce
consecuencias tanto en el entorno donde se trabaja como en la salud de los
empleados y clientes, se trata de una gran oportunidad de eliminar la llamada “huella
del carbono” de la empresa y mejorar notablemente su imagen de cara al público.
3.3.5. Otras ventajas.
Además de las ya comentadas, existen otra serie de ventajas en el uso de VE dignas de
ser comentadas brevemente:
Posibilidad de acceso a concesiones. Son ya la mayoría de las
administraciones públicas las que exigen en el pliego de condiciones para la
adquisición de una concesión de la explotación de algún servicio el uso de
cierto porcentaje de vehículos eléctricos en la empresa.
Acceso a ciertas zonas urbanas. Es cada vez más común que las ciudades
cierren el tráfico de ciertas zonas céntricas o comerciales a toda clase de
vehículos, exceptuando normalmente los vehículos de servicio público y los
eléctricos o de baja emisión de partículas contaminantes, lo cual nos
permitiría acceder a cualquier calle que necesitemos.
Aparcamiento gratuito. Es uno de los servicios que prestan muchos
ayuntamientos para la implantación de los VE.
Son vehículos exentos del impuesto de matriculación.
Suelen tener reducciones en el impuesto de circulación.
Al no hacer ruido, estos vehículos permiten trabajar en zonas urbanas en
horario nocturno, donde ciertos vehículos convencionales lo tienen
prohibido.
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3.4. Descripción y funcionamiento.
El vehículo de tracción exclusivamente eléctrica se compone de una batería que
almacena la energía que le va demandando el motor eléctrico y que se le suministra a
través de un convertidor electrónico.
Además, para gestionar la energía de la batería, se dispone de un controlador que hace
de sistema de gestión de dicha energía.
El motor eléctrico destaca por su elevadísimo rendimiento y por la flexibilidad en el
control del par y de la velocidad, ofreciendo su par máximo a bajas velocidades.
Este motor se conecta al eje de la ruedas motrices para darles la tracción necesaria.
En el siguiente esquema se puede apreciar los distintos componentes y las relaciones
entre ellos:
La energía desarrollada por un vehículo eléctrico en su funcionamiento se emplea en
dos aspectos principales:
I. Vencer la inercia y adquirir energía cinética, es decir, aceleración.
II. Adquirir energía potencial (subiendo una cuesta), es decir, par resistente de
tipo activo.
Además, está comprobado que en un ciclo urbano, alrededor del 60% de la energía
eléctrica consumida se emplea en vencer inercias, por lo cual esa energía es
recuperable con una tracción eléctrica con la que se estima que se podría lograr un
consumo en circuito urbano inferior a la mitad del que se tiene en carretera (mayor
velocidad).
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3.5. Tipos de vehículos eléctricos.
En la actualidad, en España existe un catálogo de vehículos eléctricos superior a los
300 modelos distintos.
Todos ellos se pueden ordenar según el tipo de vehículo que son, atendiendo a las
prestaciones que nos ofrecen. Con ello, queda la siguiente clasificación:
3.5.1. Motocicletas.
Hoy en día, se trata del vehículo eléctrico más demandado. Esto se debe
principalmente tanto a su asequible precio como a la movilidad y agilidad que aportan
en entornos urbanos con mucho tráfico.
Actualmente, las motocicletas eléctricas cuentan con una autonomía que está entre
los 60 y los 150 Km, dependiendo siempre del modelo que elijamos.
Como se vio en la introducción, son muchas las empresas que han decidido instalar
este tipo de vehículos eléctricos como parte de su flota.
3.5.2. Camiones y autobuses.
En el catálogo español, existen diferentes modelos de furgonetas y pequeños
camiones de hasta 12t , los cuales cuentan con grandes baterías para almacenar la
energía necesaria para poder trabajar con cargas mayores de lo normal.
Es justamente esto lo que provoca el principal problema, ya que si se quiere aumentar
la autonomía de estos vehículos, la única forma que se conoce hoy en día es
incrementar el tamaño de las baterías, lo cual conlleva un aumento del peso y del
tamaño ocupado por éstas, provocando así una reducción de la capacidad de carga del
vehículo.
Este problema tiene menor importancia en el caso de los autobuses, ya que su especial
diseño permite la instalación de grandes baterías en el suelo de los mismos.
En general, la autonomía de estos tipos de vehículos oscila entre los 100 y los 200 Km,
siendo muy habituales los casos en los que el fabricante ofrece la opción de agregar
más células de baterías, lo cual conlleva el inevitable aumento del precio de éstos.
3.5.3. Turismos y comerciales ligeros.
Este tipo de vehículos son el claro objetivo de los fabricantes, ya que son los vehículos
más comunes y donde tienen un mercado más amplio.
Como ya se verá a lo largo de este proyecto, su autonomía oscila entre los 100 y los
250 Km, por lo que su campo de trabajo estará en las rutas de baja o media distancia.
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Sobre su precio, si se adquieren con la batería incluida, el precio va de 30.000 euros en
adelante. En cambio, también existe la posibilidad de comprarlo sin batería (a un
precio similar al de un vehículo con motor de combustión) y adquirir la batería
mediante leasing, lo cual tiene la gran ventaja de que elimina el riesgo de
obsolescencia tecnológica de éstas, ya que la mejora de sus autonomías y la reducción
de su peso es continua, reduciendo además notablemente el coste de la inversión
inicial.
En el caso de los vehículos comerciales ligeros, las mejoras en las baterías tiene aún
más importancia, ya que cuanto menos pesen, más capacidad de cargan tendrán.
Por este motivo, lo cierto es que hoy en día estos vehículos son ideales para el
transporte de una mercancía que tenga gran volumen, es decir, que ocupe mucho
espacio, pero que no pese demasiado.
3.5.4. Vehículos híbridos enchufables y eléctricos de autonomía extendida.
Se trata de vehículos que, aunque no podamos clasificarlos como 100% eléctricos,
combinan la tracción eléctrica con la térmica, a través de la disposición de unos
motores de cada tipo y que tienen un tamaño más reducido que los convencionales.
Los híbridos “enchufables” (PHEV) tienen como principal novedad la posibilidad de
recargar sus baterías desde la red eléctrica, ofreciendo un mayor dimensionamiento de
sus baterías y componentes eléctricos.
Con ello, la autonomía del modo 100% eléctrico se ve aumentada enormemente,
pasando de los 3-5 Km de los híbridos convencionales a estar entre los 20 y los 80 Km.
En el caso de los vehículos eléctricos de autonomía extendida (EREV) son vehículos de
tracción eléctrica pura a los que se añade un pequeño motor térmico para la recarga
de su batería, con lo cual se consigue una autonomía similar a la del vehículo
convencional.
De este modo, queda claro que la ventaja de estos vehículos es que cubren casi en su
totalidad los desplazamientos llevados a cabo en el ámbito urbano y metropolitano
haciendo uso únicamente del modo eléctrico.
Para el año 2020, se estima que este tipo de vehículo represente más del 70% del
mercado mundial de vehículos eléctricos.
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3.6. Baterías. Tipos.
Sin duda alguna, las baterías son el componente fundamental de un vehículo eléctrico.
Tanto es así, que si se quiere calcular la garantía o vida útil de un vehículo eléctrico,
simplemente hay que calcular la de las baterías de las que dispone, ya que son el
componente que más limita este aspecto.
Por otro lado, hay que recordar que cuando se habla de garantía de un determinado
número de ciclos de carga o de kilómetros de un vehículo, se trata de la estimación
estadística que el fabricante considera que el vehículo eléctrico circulará por encima
del 80% de la autonomía que ofrece. Esto significa que el coche no “muere” al
terminarse la garantía, pudiéndose sustituir en algunos casos algunas celdas
individuales para recuperar la autonomía perdida por el uso.
Tras esta breve introducción, se describen ahora las ventajas e inconvenientes de los
tres principales tipos de baterías que existen en el mercado:
3.6.1. Baterías de Plomo (ácido y gel).
Son las baterías más económicas, aunque también las de menos prestaciones.
Ventajas:
Las más económicas, ya que es una tecnología ya madura.
Cuentan con voltaje elevado, mayor de 2V.
Capaces de suministrar una elevada potencia.
Componentes fácilmente reciclables.
Desventajas:
La que menos autonomía ofrece.
La que mayor peso tiene, por lo que aumenta la TARA del vehículo.
La que más exige mayor mantenimiento y cuidado.
Obligatorio hacer las cargar completas (media de 6 o 7 horas).
No recomendable si el vehículo lo va a usar más de una persona, ya que no
podremos controlar que el mantenimiento sea el adecuado, lo que supondría
una vida de la batería inferior a los 2 años.
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3.6.2. Baterías de Níquel (Cadmio o Hidruro metálico).
Estas baterías son el término medio entre las de Plomo y las de Ión Litio que se
describen en el siguiente apartado.
En cambio, en general su precio se ve tan reducido como las prestaciones que ofrece
respecto a las baterías de Litio.
Ventajas:
Admiten cargas rápidas.
No requieren mantenimiento.
Precio inferior a las de Ión Litio.
Inconvenientes:
Es el tipo con mayor efecto memoria, es decir, bajo ningún concepto debemos
poner a cargar la batería hasta que no se haya agotado por completo.
Elevada tasa de descarga, lo cual significa que si el vehículo va a estar parado
mucho tiempo, la batería se verá afectada.
El Cadmio es altamente contaminante, por lo que no responde al objetivo del
cuidado del medio ambiente en su totalidad.
3.6.3. Baterías de Ión Litio.
Se trata del tipo más caro, pero también el de mayores prestaciones.
Ventajas:
Mayor autonomía.
Reduce el peso y, por tanto, la TARA del vehículo.
No requiere mantenimiento, únicamente chequeo mediante un software.
Permiten, e incluso se recomiendan, cargas parciales de la batería.
Permite el uso aún cuando se ha terminado la garantía, perdiéndose
únicamente alrededor del 20% de su autonomía.
Es modular, siendo posible sustituir algunas celdas individuales.
Desventajas:
Elevado coste.
Se degradan cuando se producen sobrecargas o sobredescargas.
Pérdida de prestaciones a muy elevadas temperaturas.
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3.7. Tipos de carga de baterías.
Dado que la recarga de una batería se podrá hacer tanto en lugares públicos como
privados y que no siempre se dispondrá de todo el tiempo que se desee, existen tres
tipos de carga según el tiempo que tardan en completar la capacidad de la batería.
Además, actualmente ya es posible encontrar en el mercado multitud de modelos que
permiten realizar cualquier tipo de carga según el momento o la necesidad en la que se
encuentre el usuario, para lo cual instalan en el vehículo los conectores necesarios
tanto para una carga rápida como para una lenta.
3.7.1. Carga lenta.
Hoy en día, es el tipo de carga más habitual y estandarizada por los fabricantes de VE,
ya que siempre que sea posible, se deben usar las horas valle del día para aprovechar
así las mejores tarifas de la energía eléctrica.
Los puntos de carga que ofrecen este tipo, cuentan con una corriente alterna
monofásica con una intensidad de 16 A y una tensión de 230V, lo cual supone que
suministre una potencia de 3,6 kW.
Se considera carga lenta aquella que esté entre las 4 y las 8 horas, dependiendo
siempre del tipo de batería con el que se trabaje.
3.7.2. Carga semi-rápida.
Este tipo de carga nace en el momento que se piensa en la instalación de puntos de
carga en lugares públicos como centros comerciales, de ocio, etc.
La idea es poder ofrecer la posibilidad de cargar el vehículo en un tiempo que ronde las
3 horas, que es el tiempo que se estima de media que una persona pasa de media en
estos centros.
En este caso, la infraestructura de carga cuenta con una corriente alterna trifásica, con
una intensidad de 16 A y una tensión de 400 V, ofreciendo así una potencia de 11 kW.
3.7.3. Carga rápida.
Se entiende por carga rápida aquella que se realiza con potencias superiores a 40kW.
Gracias a esta gran potencia, los puntos de carga que la realizan permiten cargar
alrededor del 80% de la batería en 30 minutos o del 50% de la misma en 15 minutos.
Actualmente, el único estándar disponible para este tipo de recarga es el llamado
CHAdeMO, que permite una potencia de 50kW en corriente continua a través de una
intensidad de 125 A y una tensión de 500 V.
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3.8. Infraestructura de carga.
El vehículo eléctrico, al igual que cualquier otro tipo de vehículo propulsado por un
combustible, necesita una fuente de suministro de su respectivo combustible para ser
recargado una vez que éste se le agote en su depósito (o batería en este caso).
De este modo, disponer de una infraestructura de carga a la que poder acudir cada vez
que sea necesario se convierte en algo imprescindible a la hora de utilizar un vehículo
eléctrico.
En este sentido, la recarga de estos vehículos supone un cambio total de mentalidad
en el usuario respecto al repostaje de un vehículo convencional, ya que debido a las
ventajas (tanto económicas como de eficiencia y sostenibilidad) de la recarga lenta y
en horas valle, una buena planificación de la recarga puede reportar grandes
beneficios.
Con datos actualizados al mes de marzo de 2014, en España contamos con 737 puntos
de recarga de vehículos eléctricos; cifra muy inferior a la de otros países de la Unión
Europea como Reino Unido (5.067), Holanda (4.595), Francia (2.458), Alemania (2.033)
o Irlanda (1.280).
De estos puestos de recarga, se pueden distinguir dos topologías diferentes:
3.8.1. Infraestructura pública.
No cabe duda que la posibilidad de tener acceso a lugares en la vía pública donde
poder realizar las recargas de batería son un aliciente más para lograr convencer al
consumidor para que tome la decisión de adquirir un vehículo eléctrico.
En cambio, las recargas en la vía pública se deben concebir como recargas de
“oportunidad”, ya que serán raros los casos en los que en este tipo de infraestructura
se cargue por completo la batería debido al tiempo de estacionamiento que ello
conllevaría.
Así, estas recargas de “oportunidad” tienen como objetivo proporcionar al usuario en
un tiempo que ronde los 30 minutos, la energía necesaria para poder terminar su ruta
hasta llegar a su punto habitual donde ya realizar su habitual carga completa.
Esto es posible ya que es en la primera parte de la recarga cuando más energía
absorbe la batería, viéndose esta reducida paulatinamente hasta que se carga al
completo.
En definitiva, este tipo de infraestructura es vital para la implantación del vehículo
eléctrico en nuestras calles, pero se deben concebir siempre como una solución
adicional al punto de carga habitual.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
Además, cabe destacar el papel que tienen las administraciones locales en estas
infraestructuras, ya que son las que deben ayudar a su implantación a través de
subvenciones y medidas de ahorro al usuario.
3.8.2. Infraestructura privada o propia.
Como se ha dicho antes, este tipo de infraestructura debe ser la base de la recarga de
un vehículo eléctrico.
Es imprescindible para una adecuada implantación de estos vehículos en la sociedad la
posibilidad de acceso de cada usuario a un puesto de recarga privado o semiprivado.
Hoy en día, se estima que casi la mitad de los coches y alrededor del 80% de las motos
permanecen en garajes particulares. De estas estancias, son completamente
extraordinarios los días en los que una de estas estancias es de menos de 8-10 horas,
siendo normalmente ésta en el periodo nocturno.
Por todo esto, parece más que recomendable que se aprovechen esas estancias para
una recarga lenta de los vehículos.
En cambio, con la legislación vigente, la instalación de un punto de recarga en nuestra
plaza de garaje es tan sencilla solo para el caso de viviendas unifamiliares, ya que en el
caso de garajes colectivos (los más comunes en ciudades de gran tamaño debido al
gran número de edificios) la ley actual no permite a una persona instalar estos puntos
sin el permiso unánime de todos los vecinos.
Este es un argumento más por el que podemos destacar el importante papel que
juegan las administraciones públicas en el tema del transporte eficiente en nuestras
ciudades.
En lo que respecta a empresas con una flota de vehículos eléctricos, se recomienda la
implantación en la estación de recarga de un sistema de gestión que sea capaz de
gestionar y almacenar toda la información relevante a las cargas eléctricas (bases de
datos, hoja de incidencias, etc).
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
Además, desde muy poco tiempo también existe la posibilidad de implantar un sistema
de gestión de la energía SCADA que, a través de la instalación de un monitor en la
entrada a la estación, indique las plazas libres y ocupadas, distinguiendo entre
vehículos que estén cargándose, en stand-by1 o ya cargados.
Todo esto se puede realizar gracias al sistema SCADA, y nos permite obtener grandes
ahorros en los costes de la energía eléctrica ya que podremos aprovechar la tarifa en
horas valle.
Por otro lado, como se verá en el apartado siguiente con el estudio de las posibles
subvenciones, actualmente resulta de gran interés disponer de una infraestructura de
carga que pueda ser usada en algunos tramos horarios de forma pública, ya que la
subvención es este caso será mucho mayor.
1 El estado de stand-by es el estado en el que se encuentra un vehículo que está esperando a ser
cargado pero que no se carga debido a que no existe potencia disponible para su recarga y debe esperar a que otro vehículo termine.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
3.9. Estudio de las distintas subvenciones posibles.
Es una realidad que el vehículo eléctrico no está totalmente implantado en la sociedad
debido tanto a que no termina de ser lo suficientemente rentable económicamente
como al sorprendente “miedo” existente en ser los primeros en pasarse al motor
eléctrico.
En este sentido, la Unión Europea habla de un “círculo vicioso” con el cual debemos de
acabar a través de la implantación de las medidas que sean necesarias. En concreto,
define este círculo vicioso de la siguiente forma:
“No se construyen estaciones para repostar porque no hay bastantes vehículos. Los
vehículos no se venden a precios competitivos porque no hay suficiente demanda. Los
consumidores no compran los vehículos porque son caros y no hay estaciones”.
Para acabar con esto, la Unión Europea pone en manos de los gobiernos los fondos
FEDER.
Estos fondos se reparten a nivel tanto estatal como autonómico, por lo que se pueden
buscar las subvenciones por dos vías distintas siempre que en ningún momento se
ponga de manifiesto la incompatibilidad entre las mismas.
Precisamente en la fecha de realización de este Trabajo, existe la problemática de que
nos encontramos justo en un periodo de transición entre un periodo ( FEDER 2007-
2013 ) y otro (FEDER 2014-2020).
Por este motivo, alguno de los datos que a continuación se aportan no son
completamente exactos, ya que están pendientes de terminar de aprobarse.
3.9.1. Subvenciones por parte del Gobierno de España.
A nivel estatal en España, la asignación de subvenciones la lleva a cabo el IDAE.
En este sentido, se espera que en el nuevo plan que se va a presentar a lo largo de
estos meses (se lleva esperando desde enero), se incluya una subvención de 5.500€
por cada vehículo 100% eléctrico que se adquiera, quedándose fuera los vehículos
híbridos.
Por otro lado, en lo que respecta a infraestructuras de recarga, no se considera ningún
tipo de subvención.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
3.9.2. Subvenciones por parte de la Junta de Andalucía.
A nivel autónomo, en Andalucía existe la Estrategia de Impulso al Vehículo Eléctrico
que recoge todas las medidas tomadas y subvenciones publicadas en este ámbito.
Esta Estrategia es una continuación de el Plan Andaluz de Sostenibilidad Energética
2007-2013 (PASENER).
Todo lo que se expone a continuación, se encuentra en la Orden del 4 de febrero de
2009 y, en algunos casos, está modificado por la Orden del 7 de diciembre de 2010.
Así, según esta Orden existen dos tipos de procedimiento según el perfil del
solicitante:
a) Procedimiento ordinario. Es el proceso al que tienen que acudir empresas de
más de 250 trabajadores o pequeñas empresas que quieran solicitar una
subvención para la compra de más de un vehículo.
Este procedimiento consta de la presentación de la solicitud acompañada de la
memoria técnica del proyecto, distintos estudios, etc.
b) Procedimiento simplificado. Se accederá a la subvención por este
procedimiento únicamente en el caso de que sólo se quiera comprar un único
vehículo eléctrico y que, además, su valor esté entre 3.000 y 50.000€.
Es un proceso más simple y rápido que el ordinario, ya que el importe de la
subvención está recogido en una tabla, donde se muestra el importe para cada
modelo de vehículo. Las cuantías que figuran en esta tabla estarán siempre
rondando el 20% de la cuantía subvencionable.
Por otro lado, si accedemos por el procedimiento ordinario, como va a ser nuestro
caso, existen dos métodos distintos para calcular la cuantía de la subvención, ambos
recogidos en el artículo 15 de la Orden:
a) Método estándar de cálculo.
Según este método, la cuantía dispondrá de unos porcentajes de intensidades
máximas de la subvención, mostrados en el Cuadro A del artículo 17 y que
serán los siguientes:
o Grandes empresas: 60% del coste subvencionable.
o Medianas empresas: 70% del coste subvencionable.
o Pequeñas empresas o autónomos: 80% del coste subvencionable.
Además, el coste subvencionable se calculará mediante la siguiente forma:
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
Siendo:
Inversión adicional que me supone la elección de un proyecto con
mayor nivel de protección ambiental en lugar de otro que no lo tenga.
Suma de los gastos adicionales que voy a tener en los
primeros años (los 3 primeros para las PYMES y los 4 primeros para las grandes
empresas) por haber optado a usar vehículos alimentados con energías sostenibles.
: Beneficios obtenidos por usar este tipo de vehículo, como por
ejemplo los beneficios obtenidos por el ahorro en el gasto de combustible.
b) Método reducido de cálculo.
En este método, los costes subvencionables se limitarán a los costes de
inversión adicionales necesarios para conseguir un nivel de protección del
medio ambiente superior al exigido por las normas comunitarias
correspondientes, sin tener en cuenta los beneficios y gastos de explotación
adicionales. Es decir:
Siendo:
Inversión adicional que me supone la elección de un proyecto con
mayor nivel de protección ambiental en lugar de otro que no lo tenga.
Igual que pasaba con el método estándar, la cuantía final dispondrá de unos
porcentajes de intensidades máximas de la subvención, mostrándose éstos en
el Cuadro B del artículo 17 y que serán los siguientes:
o Grandes empresas: 20% del coste subvencionable.
o Medianas empresas: 30% del coste subvencionable.
o Pequeñas empresas o autónomos: 40% del coste subvencionable.
La posibilidad de elegir entre un método y otro viene impuesta, según el artículo 15.2
de la Orden, tanto por el tamaño de la empresa solicitante y como por la
documentación que se desee presentar (para el caso de grandes empresas).
Así, el artículo 15.2 la elección del método será de la siguiente forma:
PYMES : pueden elegir libremente entre uno de los dos métodos.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
Grandes empresas: el método a usar vendrá determinado por la opción elegida
para la justificación del cumplimiento del efecto incentivador sobre la base de
lo establecido en el artículo 13.2 de la Orden.2
De este modo, las empresas que opten por la opción A del artículo 13.2
deberán usar el método estándar mientras que las que opten por la opción B
deberán usar el método reducido.
Finalmente, aunque en muchos casos la elección de un método u otro corresponde al
solicitante, desde la Administración siempre se recomienda el método reducido de
cálculo ya que la documentación a presentar es mucho más sencilla y el proceso, por
tanto, siempre será más rápido.
Por otro lado, en lo que respecta a un proyecto como éste correspondiente a una gran
empresa, desde la Administración se asegurarán de no dar nunca más del 20% de la
inversión total.
De este modo, por un lado recibiremos la ayuda del Estado correspondiente a unos
5.500 € por vehículo y más tarde solicitaremos a la Junta de Andalucía una subvención
cuya cuantía sea lo suficiente para llegar al 20% de la inversión.
Véase que esta subvención, en el caso de que elijamos por ejemplo un vehículo
valorado en 30.000€ ( el 20% son 6.000€ ), no será nunca mayor de 500€.
Además estas subvenciones para la adquisición de los vehículos, la Junta de Andalucía
cuenta con otro tipo de subvención destinado a la instalación de una infraestructura
de recarga eléctrica.
Para acceder a dicha subvención, se exige tanto que la inversión sea de más de 3.000€
como que se presente, al igual que para las subvenciones anteriores, un informe que
demuestre el carácter incentivador del proyecto.
En concreto, en el caso en el que se vaya a pedir ambas subvenciones, se hará en un
único expediente para evitar que el solicitante deba de presentar la misma
documentación varias veces.
2 El artículo 13.2 comenta que para adquirir la subvención se debe resaltar el efecto incentivador del
proyecto. Este efecto incentivador se considerará que existe si se dan las siguientes condiciones: - Para las PYMES: el proyecto no puede haberse iniciado con anterioridad a la fecha de solicitud. - Para las grandes empresas: además de lo anterior, deber aportar datos por los que se
demuestre que, en ausencia de la subvención, no se hubiera optado por la inversión para la que se solicita subvención como alternativa más respetuosa con el medio ambiente. Este efecto incentivador lo podrán justificar mediante una de las siguientes opciones: - Opción A: se aportará la información que permita el cálculo de los costes subvencionables según el método estándar descrito en el artículo 15.2. - Opción B: se aportará documentación objetiva y determinante que demuestre que la empresa se encuentra en un proceso de mejora sustancial de la eficiencia energética.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
El importe de la subvención para dichas infraestructuras de recarga no está tan fijado
como en el caso de para vehículos eléctricos, aunque desde la Administración se
intentará que dicha subvención ronde los mismos porcentajes del coste
subvencionable que se intentaban alcanzar en las otras subvenciones (20 % en nuestro
caso).
Además, dicho porcentaje será más elevado cuanto más ahorro energético y
disminución de la contaminación ofrezcamos. Por ello, en este proyecto se pretende
que dicha infraestructura sea pública en el tramo horario de apertura de la empresa,
ya que en durante este tiempo las furgonetas estarán realizando sus rutas, por lo que
no será necesario disponer de los puntos de recarga.
También es importante saber que en este caso, el procedimiento será el siguiente:
1. Presentar la solicitud on-line a través de la web de la Agencia Andaluza de la
Energía.
2. Recibir la Resolución de la concesión, donde aparecerá el importe de la
subvención a recibir.
3. Ejecutar la inversión descrita en el punto 1.
4. Justificar la inversión realizada con sus costes.
5. Recibir el importe de la subvención en un periodo nunca superior a dos meses.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
4. Análisis de viabilidad del vehículo eléctrico en esta
empresa de paquetería.
El objetivo principal de este proyecto, además de la implantación de una empresa de
paquetería en una nave industrial, es la realización de un estudio de viabilidad sobre el
uso de vehículos eléctricos en este sector.
Este objetivo, tal como se comentó en la introducción, permitirá que este proyecto
sirva como una experimentación del uso de este tipo de vehículos para una posible
implementación en más sedes, de forma que se mejore la imagen global de éstas.
Por todo ello, a continuación se analizarán primero los aspectos técnicos y económicos
influyentes en el uso del vehículo eléctrico en una empresa de este tipo para
compararlos con el caso del uso común de vehículos convencionales.
Una vez se obtenga dicha comparación, se analizarán los gastos e ingresos que esta
empresa tendría para realizar el presupuesto global del proyecto y estudiar su
viabilidad económica.
4.1. Aspectos técnicos influyentes.
Sin duda alguna, el principal aspecto a tener en cuenta a la hora de comprobar si es
posible la implantación de estos vehículos en el sector de la paquetería es la
autonomía de éstos.
Desde que se empezaron a comercializar, es la autonomía uno de los factores que han
provocado una actitud más reacia hacia los posibles compradores y también, por
tanto, uno de los principales factores en los que los fabricantes dedican sus esfuerzos
en optimizar.
Hoy en día, si observamos cualquier catálogo de distintos vehículos eléctricos, se
puede comprobar que la autonomía de éstos ya puede alcanzar casi los 200 Km.
Por otro lado, al solicitarle a ciertas empresas de la competencia datos sobre las rutas
medias diarias de sus repartidores, todas han coincidido que rara vez las rutas superan
los 100 Km.
Por todo esto se puede concluir que aunque la autonomía de los VE es un aspecto que
aún tiene mucho por mejorar, con los casi 200 Km que ahora mismo se ofrecen en este
caso se dispondría de autonomía suficiente para realizar las distintas rutas diarias.
Otro aspecto técnico importante es la estructura de carga y su capacidad.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
Por capacidad se entiende la necesidad diaria que va a tener dicha estructura de ser
capaz de cargar todos los vehículos de la flota una vez terminada la jornada laboral y
tenerla lista antes del inicio de la jornada laboral del día siguiente.
Como se ha visto en el apartado 3.8 en el que se describían los diferentes tipos de
infraestructuras de carga eléctrica, éste aspecto tampoco supondrá un gran problema,
ya que se dispondrá una infraestructura capaz de cumplir con estos requerimientos .
En el apartado siguiente se realizará una estimación del coste que supondrá dicha
infraestructura de recarga para el caso que se nos plantea.
4.2. Aspectos económicos influyentes.
A la hora de estudiar el plano económico, el análisis deberá consistir en la comparación
de los aspectos que diferencian este proyecto de otro proyecto en el que se usaran
vehículos convencionales.
4.2.1. Selección de los vehículos a comparar.
En la actualidad, el precio de los VE es mayor que el de los vehículos convencionales de
motores de combustión debido, principalmente, al coste de las baterías.
Por este motivo, será de vital importancia buscar el mayor número de subvenciones
posibles para afrontar la inversión inicial.
En la página siguiente, a modo de ejemplo, mostramos la comparación económica
entre los gastos de un vehículo de combustión y otro de tracción eléctrica que aparece
en la última guía del IDAE titulada “El vehículo eléctrico para flotas”.
Tras dicha ilustración, se comentará la selección de los vehículos de cada tipo
seleccionados para este estudio de viabilidad.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
Ilustración 3. Tabla de comparativa económica entre vehículo convencional y VE
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
4.2.1.1. Selección del vehículo convencional.
Debido a la actual semejanza de precios de los distintos modelos de vehículos de un
mismo tipo, la selección de un vehículo concreto no afectará de manera importante al
resultado de este análisis de sensibilidad.
Por ello, se va a realizar dicho análisis con una furgoneta convencional cuyo precio de
mercado se estima en 20.500€.
4.2.1.2. Selección del vehículo eléctrico.
Para la adecuada selección del vehículo eléctrico que se implantará en la flota de
vehículos, se deben comparar distintas variables, de las que destacan cuatro:
Precio del vehículo.
Autonomía que ofrece.
Tiempo de recarga.
Coste del alquiler de la batería.
Con esto, y teniendo en cuenta varios artículos de páginas webs especializadas en el
sector del automovilismo eléctrico3, se observa que hay dos modelos de furgonetas
que destacan sobre el resto:
1. Renault Kangoo Z.E.
Precio: 20.165 € (sin IVA)
Autonomía: alrededor de 160km teóricos.
Tiempo de recarga: entre 6 y 9 horas con una toma de corriente de 230V.
3 http://www.furgonetaselectricas.org/mejores-furgonetas-electricas-2013.html
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
Coste del alquiler de la batería: según kilometraje. Para más de 25.000Km al
año, 148€ al mes.
Ilustración 4. Imagen Renault Kangoo ZE. Fuente: www.renault.es
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
2. Peugeot Partner Electric.
Precio: 24.500 € (sin IVA)
Autonomía: alrededor de 170Km teóricos.
Tiempo de recarga: entre 8 y 15 horas dependiendo de la toma de
corriente. También dispone de un modo de carga rápida en los que se
recarga el 80 % de la batería en media hora.
Coste del alquiler de la batería: 120€ mensuales para un kilometraje de más
de 25.000Km al año
Entre estos dos modelos, en un principio se decidirá adquirir el modelo de la marca
Renault ya que, además de que supone una menor inversión inicial, se tiene de hace
muy poco el antecedente del gobierno francés, que a finales de 2011 encargó a esta
marca más de 15.000 vehículos de este tipo para incluirlo en la flota de las distintas
empresas públicas del país como el servicio de correos, obteniendo excelentes
resultados.
La adquisición de los vehículos se realizará mediante un proceso de renting que se
detalla en el apartado 4.3.2.2. “Coste adquisición de los vehículos”.
Ilustración 5. Imagen del Peugot Partner Electric. Fuente: www.peugeot.es
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
4.2.2. Comparación de inversiones iniciales necesarias.
Así como los gastos diarias del coche convencional son mucho más elevados debido los costes
en gasolina, la inversión inicial en el caso de decidirse por una flota eléctrica es bastante mayor
debido a la necesidad de realizar las siguientes actuaciones:
4.2.2.1. Construcción e instalación de una infraestructura de recarga
eléctrica.
Debido a la implantación de una flota de vehículos como la que se quiere realizar, este
apartado tiene gran importancia por la complejidad que puede suponer dicha
instalación y su consiguiente efecto a la hora de calcular el presupuesto del proyecto
en su totalidad.
Dado que ya se tiene elegido el vehículo que se va a usar, se debe buscar en el
mercado un sistema que sea capaz de recargar estos vehículos y que ofrezca la
suficiente fiabilidad.
En este sentido, se deberá buscar un sistema que cumpla con los siguientes
requerimientos:
Necesidad de poderse cargar 15 vehículos a la vez.
La instalación será Out-Door (exterior a la nave), aunque se podrán instalar
un techo metálico a modo de aparcamiento cubierto.
Deberá contar con una garantía aceptable.
Se buscará la mejor relación calidad-precio.
Preferiblemente que disponga de un moderno sistema de información,
aunque se parte de la base de todo lo que esto puede aumentar el precio.
Tras observar varios catálogos, y teniendo en cuenta que se va a disponer de cierto
poder de negociación de precios debido al tamaño de infraestructura que vamos a
necesitar, se estima que el coste de esta infraestructura será de 20.000 €.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
4.2.2.2. Construcción de una instalación de placas fotovoltaicas en la
cubierta de la nave.
Dado que el principal objetivo de este proyecto es buscar alternativas lo más
eficientemente posibles, se plantea la posibilidad de instalar placas solares en el techo
de la nave con el objetivo de hacer uso de energías renovables para contrarrestar así el
incremento de demanda de energía eléctrica que se va a producir por la necesidad de
recarga diaria de la flota de vehículos.
Esta alternativa supondría un considerable aumento de la inversión inicial, aunque
dada la prolongada vida útil de las placas solares (alrededor de 30 años), esta inversión
será recuperada con total seguridad.
Para el diseño de una instalación de placas solares, se deben tener en cuenta una serie
de supuestos que harán aumentar el rendimiento de dichas placas solares.
Teniendo en cuesta esto, observando las dimensiones de la nave que se trata, se
podría estimar una instalación de placas solares de unos 300 .
Para calcular los costes y los resultados de una instalación de este tipo, suponiendo
que se instalan adecuadamente y siguiendo las premisas de los fabricantes, se seguirán
las siguientes hipótesis y estimaciones:
Cada de superficie de placa posee una potencia pico de 150 Wp, que
corresponde a la potencia del inversor.
Cada kWp producirá 1800 kWh al año de electricidad.
Para evitar sombras, la distancia entre cada fila de placas deberá ser mayor
de 2,5 veces la altura respecto al suelo de dichas placas.
El coste de instalación medio es de 2,3€/Wp.
El coste de mantenimiento de la instalación es anualmente el 0,5% de la
inversión inicial.
Con esto, quedarían los siguientes resultados:
De este modo, sabiendo que el vehículo seleccionado consume 20 kWh cada 100 km,
la electricidad consumida de la red sería nula o prácticamente despreciable.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
Con estos datos y estimaciones sobre precios y costes de las distintas adquisiciones, se
muestra en la página siguiente la comparación entre el caso convencional y el
eléctrico.
En esta página, se puede observar que el coste anual en el caso del vehículo
convencional sería de casi 138.000 € frente un coste anual de cerca de 98.000 € para el
caso del vehículo eléctrico.
Esto supone que, aunque la elección por la flota eléctrica suponga una inversión inicial
de 119.500€ , el ahorro de 30.000 € que se producirá anualmente sea el resultado que
nos permite respaldar la viabilidad del uso de una flota eléctrica en el sector de la
paquetería.
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TRABAJO FIN DE GRADO PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD.
MEMORIA
4.3. Análisis y estimación de datos de la empresa para la viabilidad
global del proyecto.
Sin duda alguna, los resultados económicos que se prevean para un proyecto son los
principales motivos para tomar la decisión de acometer o no la inversión.
A continuación, se describen los siguientes aspectos analizados para una correcta
valoración económica del proyecto en cuestión.
4.3.1. Previsión de demanda.
Para la realización de este apartado existe la problemática que suele aparecer cada vez
que se quiere realizar una buena previsión: la obtención de datos históricos.
En este caso, dado que se trabaja con la posibilidad de iniciar una actividad, no se
dispone de estos datos históricos, por lo que se acude a una empresa de este sector
que, como es comprensible, no permite el acceso a todos los datos que necesitaríamos
para hacer un uso correcto de distintos métodos de cálculo para lograr dicha previsión,
pero que si sirven para hacernos una idea de las cifras de negocio con las que se puede
trabajar.
En este sentido, esta empresa describe su demanda anual como una demanda
nivelada, destacando que los meses con menor actividad son siempre enero y agosto,
donde dicha actividad baja alrededor de un 35%.
Además, también comenta que en los últimos cinco años ha experimentado un
crecimiento anual del número de expediciones de entorno al 10-15% anual, aunque
también es cierto que el número de kilos por expedición ha ido decreciendo
levemente.
De forma numérica, aportan los siguientes datos correspondientes al año 2013:
Número de expediciones realizadas: 120.653 expediciones
Media de kilos por expedición: 119 kg
Sobre el precio medio de los paquetes, se comenta la dificultad de dar una cifra
promedio ya que dicho precio depende tanto del volumen que ocupe el paquete como
de su peso. Además, tienen una política de grandes descuentos para sus mejores
clientes.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD TRABAJO FIN DE GRADO PARTE I. ESTUDIO DE VIABILIDAD.
MEMORIA
Teniendo en cuenta esto, la empresa a la que se acude informa de que el precio medio
de un trayecto normal, por ejemplo Sevilla-Madrid, es de 50€.
Además, sobre el ingreso que supone a esta sede el envío de un paquete existe de
nuevo un gran problema a la hora de calcularlo, ya que la actividad que en este
proyecto se tiene en cuenta y de la que se consideran los costes asociados es
únicamente la realización de la parte última del envío (en caso de paquetes con
destino Sevilla) o de la parte primera de éste (en caso de paquetes con Sevilla como
origen).
Por ello, se realizan los siguientes estudios económicos suponiendo que el importe que
esta sede cobra de cada envío es un 11,5% del precio total cobrado al cliente final.
También se ha tenido en cuenta que, dado que el tamaño por expedición se prevé que
decrezca, el precio medio por envío también se irá reduciendo. En concreto, se ha
estimado esta reducción en un 3% anual.
Finalmente, y partiendo de los datos comentados anteriormente, se muestra en la
página siguiente la previsión de demanda e ingresos para los próximos 10 años.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABLIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
PARTE I. ESTUDIO DE VIABLIDAD
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABLIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
PARTE I. ESTUDIO DE VIABLIDAD
4.3.2. Previsión de costes.
Una correcta previsión de los costes asociados a un proyecto resulta de vital
importancia.
Por ello, en este proyecto se han dividido en grupos o partidas de gastos todos los
costes que se han considerado que se tendrán que tener en cuenta para la realización
de un presupuesto lo más correcto posible.
Estas partidas se describen a continuación, estando los resultados de cada una
recogidos a modo de resumen al final del apartado.
4.3.2.1. Coste de la inversión inicial.
Dado que, como se detalla en el punto siguiente, la adquisición de los vehículos se
propone realizar mediante proceso de renting, el coste de la inversión inicial del
proyecto estará compuesto por:
a) Instalación de la infraestructura de recarga eléctrica de vehículos.
Tal como se describió en el apartado 4.2.2.1. “Construcción e instalación de una
infraestructura de recarga”, el coste estimado de esta instalación es de 20.000 € que,
dado que se cuenta con una subvención del 20%, resulta un coste final de 16.000 €.
b) Instalación de placas solares en la cubierta de la nave.
El coste de una instalación con las características de este proyecto, tal como se ha
demostrado en el apartado 4.2.2.2. “Construcción de una instalación de placas
fotovoltaicas en la cubierta de la nave”, tiene un importe de 103.500 €.
c) Obras de adecuación de la nave.
Se estima que el coste de todas las obras necesarias para convertir la nave inicial en
una nave capacitada para el desarrollo de la actividad deseada es de 75.000 €
d) Modificaciones de la instalación eléctrica.
Los distintos cambios que se producirán en la red eléctrica causados por las nuevas
necesidades de carga por los cambios en la iluminación de la nave, tendrán un coste de
mano de obra y de material.
Este coste se estima en 2.000€.
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PARTE I. ESTUDIO DE VIABLIDAD TRABAJO FIN DE GRADO
PARTE I. ESTUDIO DE VIABLIDAD
Con todo esto, las cinco partidas anteriores hacen que la inversión inicial suponga para
la empresa una cuantía de 196.500 €
Esta cuantía se supone que la empresa la paga en efectivo y en el momento de su
ejecución, teniéndose en cuenta la amortización de las principales acciones.
4.3.2.2. Coste adquisición de los vehículos.
Para este proyecto, y tal como se suele hacer en inversiones de este tipo, la
adquisición de la flota de vehículos se realizará mediante un doble proceso de renting,
ya que se realiza uno para el vehículo en sí y otro para el alquiler de las baterías.
Esto es así ya que realizar un desembolso inicial tan grande antes del inicio de la
actividad suele ser algo imposible, por lo que se acude a entidades privadas para que
nos lo financien.
Además, la elección de este sistema de adquisición de vehículos permite incluir en él
todos los gastos de reparaciones y de mantenimiento de los mismos.
Por otro lado, este sistema es totalmente compatible con las subvenciones que se
comentaron en el apartado 3.9. “Estudio de las distintas subvenciones posibles”.
En el ANEXO 3, se ha estimado un renting que, para una duración de 60 meses, tendrá
unos costes mensuales por cada uno de los 15 vehículos de 495€ para el caso del
renting del vehículo y de 148€ para el renting de las baterías.
Dado que el renting tiene una duración de 60 meses (5 años) y que a una empresa de
este tipo nunca le interesará ejecutar el derecho de compra al final de esos 60 meses,
se va a considerar que a los 5 años se renovará la flota mediante un nuevo proceso de
renting de semejante coste.
4.3.2.3. Costes de personal.
En un principio, y dado que se ha visto que funciona bastante bien en empresas de
este sector, se implantará una plantilla cuya principal característica será que dispondrá
tanto de una parte totalmente fija como de otra parte que variará según la demanda.
a) Personal fijo:
Un director.
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Un subdirector.
Un administrativo.
Un secretario.
Cuatro empleados para las labores en la propia nave (carga,
descarga, control de etiquetas, etc).
Quince repartidores.
b) Personal variable: en momentos de pico de demanda, se podrá aumentar el
número de repartidores para no empeorar la calidad de servicio.
De estos repartidores, también existirán dos tipos:
Repartidores autónomos que trabajan únicamente para la
empresa. Se contratarían en el caso de que con quince
vehículos no fuera suficiente para abastecer la demanda
durante un largo periodo de tiempo y no se quisiera
desembolsar el coste de un nuevo vehículo. Este tipo de
personal cobraría un sueldo fijo, aunque no tendría contrato
fijo.
Repartidores totalmente autónomos. Se acudirá a este tipo
de personal en momentos concretos de picos de demanda o
para paquetes que se salen de cualquier ruta establecida.
Estos repartidores cobrarán en función de lo que trabajen.
Los sueldos de cada tipo de personal se ha estimado en la siguiente tabla, aunque se
pueden modificar con facilidad y ver como varían los demás resultados.
Puesto Sueldo anual
Director 60.000€
Subdirector 40.000€
Administrativo 15.000€
Secretario 16.000€
Personal nave 15.000€
Repartidor 10.500€
A estos sueldos, habrá que añadirle un 40% en concepto del pago de la Seguridad
Social.
Por otro lado, dado que un incremento de la demanda supondría la contratación de
personal de tipo variable tal como se ha descrito antes, se ha estimado que la variación
anual del gasto en personal será igual al 90% de la variación porcentual de la demanda.
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4.3.2.4. Gasto en electricidad.
En el apartado 4.2.2.2. “Construcción de una instalación de placas fotovoltaicas en la
cubierta de la nave”, se calculó la electricidad que la instalación estimada aportaría
de forma anual.
Por otro lado, en el ANEXO 2 se muestra la electricidad anual que consumirá la flota de
vehículos eléctricos para la realización de su actividad diaria.
Como se puede observar, la electricidad generada es, con los datos estimados,
superior a la consumida por la flota a través de la infraestructura de recarga, por lo
que la diferencia se podrá usar para los distintos requerimientos de electricidad de la
nave, por lo que el coste en electricidad será despreciable en caso de que existiera.
Aún así, en caso de que al final se eligiera una instalación de placas solares de menor
capacidad o se cambiara la flota de vehículos por otra de mayor consumo eléctrico, si
resultara que la electricidad generada no fuera suficiente, las distintas hojas de cálculo
generadas calcularían este coste y lo introducirían en la partida de “Otros gastos”.
Finalmente, para esos mismos casos se ha tenido en cuenta la estimación del
crecimiento de un 5% anual del precio de la electricidad.
4.3.2.5. Otros gastos.
En esta partida se han agrupado los principales gastos que una nave de estas
características genera en el día a día.
Los distintos importes estimados se recogen en la siguiente tabla:
Concepto Coste anual
Limpieza 7.200€
Luz 0€
Impuestos varios4 4.500€
Agua 1.000€
Mantenimiento general 1.000€
Mantenimiento placas solares 517,50€
Estos costes hacen un total de 14.217,50 € anuales.
Por otro lado, se ha estimado un incremento anual de estos gastos de un 4%. 4 En esta partida se excluye el Impuesto sobre Sociedades, que se calculará como una partida
independiente a la hora de realizar los distintos presupuestos de la inversión.
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4.4. Viabilidad del proyecto en su totalidad.
Para determinar finalmente si el proyecto en su totalidad es viable, con todos los datos
y estimaciones hasta aquí calculados se realiza el estudio de negocio que aparece en el
apartado 3 “Presupuestos”.
A continuación, se determina el resultado del estudio de viabilidad del que es objeto
este Trabajo de Fin de Grado conforme a los datos recogidos en el ANEXO 3.
4.4.1. Resumen de datos del proyecto.
Una vez hechas las previsiones anteriores, a continuación se muestra un resumen de
todos los datos que se usarán en la realización del presupuesto del proyecto en su
totalidad.
En estos datos se ha incluido, además, una estimación de las previsiones de inflación
para estos años. Esta estimación es muy difícil de realizar ya que sólo existen
previsiones económicas de fuentes de información expertas hasta el año 2015. A partir
de ahí, lo único que se ha considerado es un aumento de la inflación de un 0.1% anual.
Figuran también en estos datos los posibles porcentajes de amortización de las
distintas partidas de la inversión inicial y los datos sobre los impuestos a pagar según
los beneficios obtenidos.
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4.4.2. Presupuesto previsto para los próximos 10 años.
Con todos estos datos, se realiza el estudio de negocio del proyecto para los próximos
10 años.
Debido a este horizonte temporal, dado que se ha escogido un plazo de amortización
20 años para la instalación de placas fotovoltaicas, en el último año aparece una
partida denominada “Resultados extraordinarios”, donde figura el importe a favor de
la cuantía que falta por amortizar.
Con todas estas consideraciones, se presenta el comentado estudio de negocio.
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4.4.3. Estudio del VAN y del Pay-Back.
Para el estudio de la viabilidad económica del proyecto, se analiza el resultado del
análisis del VAN de la inversión.
Para ello, se utiliza como cash-flow del año inicial la cuantía de la inversión realizada al
inicio y como cash-flow de los siguientes años el valor del Beneficio Después de
Impuestos.
Por otra parte, como tasa de descuento se utiliza la estimación del coste de capital de
la empresa que aparecía en el resumen de datos que hemos utilizado para la
realización del presupuesto.
Con estos datos, resulta un VAN de 230.583 €, que al ser mayor que cero, significa que
el proyecto se debe acometer puesto que es rentable.
Finalmente, otro indicador que influirá en la decisión de acometer o no la inversión es
el plazo de recuperación o Pay-Back, que simplemente consiste en calcular cuánto
tiempo se prevé que se tardará en recuperar el coste de la inversión inicial.
En este caso, resulta que el Pay-Back será de alrededor de 3 años aproximadamente.
4.4.4. Variación del VAN según el coste de capital de la empresa.
Dado que la variación del coste de capital de la empresa es el factor más influyente a la
hora de analizar el VAN, en este apartado se analiza un análisis de sensibilidad del VAN
respecto a este coste de capital.
Los resultados de este análisis se representan en la página siguiente de manera gráfica
para dar una mejor visión de la importancia del valor de este parámetro en la
viabilidad económica de una inversión.
Un punto interesante de esta gráfica es el valor de la tasa de descuento que hace nulo
el resultado del VAN. Dicho valor es la Tasa Interna de Rentabilidad (TIR) y es el valor
que marca el límite entre acometer o no una inversión.
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5. Conclusiones.
Observando los resultados del estudio tanto técnicos como económicos
que aporta este análisis de sensibilidad, parece que queda claro que el
futuro de las empresas de paquetería se encuentra en los vehículos
eléctricos.
Esta circunstancia se dará siempre que el precio de la gasolina continúe
con las mismas previsiones de subida de precio y el coste de la electricidad
no suba en exceso.
Dicha subida del coste de la electricidad se podrá combatir en ocasiones
como se propone en este proyecto a través de la instalación de placas
fotovoltaicas. En este sentido, las administraciones tendrán gran
relevancia, ya que actualmente todos los proyectos de inversiones en
generación de energía fotovoltaica están parados por la posible creación
de una serie de impuestos adicionales para este tipo de energía.
Por otro lado, debido al avance de las tecnologías, la diferencia tanto de
precio como de prestaciones entre el vehículo eléctrico y el de combustión
será cada vez menor, lo cual favorecerá a eliminar esa actitud reacia en los
consumidores respecto a este tipo de vehículos eficientes.
Finalmente, hay que destacar nuevamente el importante papel que tienen
las administraciones públicas en la implantación del vehículo eléctrico en
nuestra sociedad, ya que aunque ello pueda suponer ciertos costes
económicos, la sustitución de los vehículos actuales propulsados por
motores de combustión por otros vehículos que funcionen de manera
eléctrica posibilitará una reducción gradual de productos de origen
petrolífero y ayudará además a la optimización del sistema eléctrico, lo
cual con llevará una mejora en la forma de gestionar las energías
renovables, con lo que se conseguirá que se vaya aplanando la curva diaria
de demanda energética.
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