Yolanda Villegas
General Counsel Envases
Bajo el contexto actual de la transición energética y considerando la necesidad de soluciones de movilidad más limpias, los autobuses de pasajeros impulsados por gas natural comprimido (GNC) han ido ganado terreno como una opción viable para sustituir a las unidades convencionales a diésel. Aunque los autobuses eléctricos suelen acaparar los reflectores mediáticos y políticos, los autobuses de gas natural ofrecen una alternativa intermedia con beneficios reales y tangibles en términos de reducción de emisiones, costos y eficiencia energética.
Como su nombre lo indica, los autobuses de GNC funcionan con gas natural comprimido, que es una mezcla de hidrocarburos gaseosos, principalmente metano (CH₄), que se almacena a alta presión y puede ser utilizado como vector energético. El motor de estos vehículos es similar al de combustión interna, pero adaptado para la quema de gas en lugar de diésel o gasolina. En muchos casos, utilizan tecnología el ciclo de Otto (el cual funciona a través de un encendido por chispa), lo que permite una operación más silenciosa y limpia.
En países como Estados Unidos, estos autobuses ya operan en rutas urbanas o suburbanas, y existen variantes de piso bajo, articulados o BRT, lo que los hace compatibles con los sistemas de transporte público modernos. Además, la infraestructura de carga (como las estaciones de abastecimiento) ha madurado en muchas ciudades del mundo, facilitando su integración en flotas existentes.
Una de las principales ventajas de los autobuses a gas natural frente a los convencionales es su menor impacto ambiental. Mientras que un autobús a diésel emite grandes cantidades de óxidos de nitrógeno (NOₓ) y partículas al medio ambiente, los vehículos a GNC generan hasta 90% menos de partículas finas (PM), 50% menos de óxidos de nitrógeno (NOₓ). y entre 20 y 25% menos de dióxido de carbono (CO₂) en comparación con el diésel.
De hecho, estudios de la Agencia Internacional de Energía (IEA) y la NGVA Europe revelaron que la sustitución de una flota urbana de 100 autobuses diésel por unidades a GNC puede evitar hasta 1,500 toneladas de CO₂ al año, además de mejorar la calidad del aire local. Otra ventaja importante de los autobuses de GNC es el nivel de ruido, el cual es considerablemente inferior a los convencionales, generando hasta 50% menos ruido al encender y al momento de acelerar, lo cual mejora la experiencia para pasajeros y reduce la contaminación acústica en zonas urbanas altamente pobladas.
En cuanto a su uso, los motores a GNC requieren menos mantenimiento que los autobuses a diésel modernos (Euro VI), los cuales dependen de sistemas complejos como filtros y recirculación de gases. Esto se traduce en una reducción de costos de mantenimiento que oscila entre el 20 y 30% en ciclos urbanos.
Aunque los autobuses eléctricos y los híbridos enchufables ofrecen cero emisiones locales, aún tienen importantes desafíos que resolver respecto a su implementación, como lo son: costos de adquisición, infraestructura de recarga, disponibilidad de energía eléctrica limpia, y autonomía limitada en algunos modelos.
Un autobús eléctrico tiene un costo que oscila entre los 500,000 y los 700,000 dólares, dependiendo del fabricante y especificaciones. En comparación, un autobús a GNC ronda los 300,000 a 400,000 dólares, siendo, en promedio, hasta un 40% más económico que un eléctrico y apenas un poco más caro que un diésel moderno. Esto reduce la barrera de entrada para sistemas de transporte con recursos limitados y permite que las zonas urbanas comiencen su transición a modelos de transporte alineados con la transición energética.
En condiciones óptimas, los autobuses eléctricos tienen una autonomía que va de los 250 a los 350 km por carga y el tiempo de recarga puede extenderse hasta 4 o 5 horas en cargadores estándar. Esta es una ventaja importante de los autobuses de GNC pues estos, pueden recorrer hasta 450 km por carga completa, y el tiempo de llenado en estaciones de compresión es de 10 a 15 minutos, similar al de un autobús convencional. Esto los convierte en una opción atractiva para rutas largas, sistemas BRT y ciudades donde aún no se ha desplegado infraestructura eléctrica robusta.
Aunque los autobuses eléctricos no emiten contaminantes al ser utilizados, su huella de carbono depende en gran medida de la matriz energética del lugar donde se utilice. En países donde la generación eléctrica aún proviene en gran parte de combustibles fósiles (como México, donde más del 60% de la electricidad es generada con gas natural o combustóleo), los beneficios netos del vehículo eléctrico pueden verse reducidos.
Utilizar el gas natural directamente como combustible en los vehículos, evita las pérdidas
energéticas del transporte y de la conversión eléctrica. Además, también existe la opción de utilizar biometano (biogás purificado) en lugar de GNC fósil, lo que puede hacer que estos autobuses sean neutros en carbono o incluso negativos en emisiones, si se aprovechan residuos orgánicos o residuos de plantas de tratamiento.
Muchas ciudades en el mundo han apostado por flotas a gas natural como parte de su camino hacia la descarbonización del transporte público. En Madrid, más de 40% de la flota urbana opera con GNC. En Los Ángeles, el 100% de su flota ha migrado a GNC desde 2010. En Monterrey, desde el año 2020 se han implementado más de 100 autobuses a GNC como parte de la renovación de transporte público.
Aunque los beneficios de los autobuses a GNC son evidentes, también existen desafíos importantes. El principal es, sin duda, la necesidad de infraestructura de abastecimiento, que implica inversión inicial en estaciones de compresión, así como logística para el suministro. Además, los motores a gas tienen ligeramente menor potencia específica que sus equivalentes diésel, lo cual puede influir en pendientes o condiciones extremas si no se eligen correctamente los modelos que van a operar.No obstante, la tecnología avanza rápidamente. Ya existen modelos de alto rendimiento, e incluso modelos híbridos a gas natural que combinan lo mejor de ambas tecnologías.
Es claro que los autobuses a gas natural ofrecen un camino alternativo hacia modelos de transporte más sustentables. Por supuesto, no sustituyen los avances que representa la electrificación, pero sí constituyen un paso importante hacia la descarbonización completa. Con políticas públicas adecuadas y a través de buenos esquemas de financiamiento, los autobuses a GNC pueden desempeñar un papel clave en la transición energética del sector transporte público.