La descarbonización del transporte por carretera, incluidos automóviles, autobuses y camiones, está muy avanzada, con alternativas eléctricas no solo generalizadas sino de gran alcance. 9% de todas las ventas de automóviles en 2021.

Otro sector del transporte está mucho más atrasado en electrificación y se convertirá en una parte más grande del pastel de emisiones a medida que disminuyan las emisiones de los vehículos de carretera. Este sector incluye vehículos todoterreno, equipos y máquinas utilizados en la construcción, minería, agricultura y puertos.

Los vehículos y equipos todo terreno son los principales contribuyentes a la contaminación y son responsables de casi las tres cuartas partes de las partículas finas (PM) y una cuarta parte de los óxidos de nitrógeno (NOx) emitidos por fuentes móviles en los Estados Unidos, y uno- cuarta parte del PM y >15% NOx en Europa.

Los estándares de emisión y el cumplimiento de los vehículos y equipos todoterreno van a la zaga de los de los camiones pesados ​​de carretera y los automóviles de pasajeros, y existen algunas diferencias clave que hacen que la reducción de las emisiones de los vehículos todoterreno sea diferente a la de los vehículos de carretera:

  1. Los vehículos y equipos todo terreno abarcan una amplia gama de tamaños, pesos y características, y se caracterizan por su pequeño volumen y descentralización, lo que crea barreras para reducir costos a través de economías de escala y cumplir con la funcionalidad requerida.
  2. Las industrias todoterreno, en particular los puertos y las obras de construcción, son más sensibles a la calidad del aire y la contaminación que a las emisiones de CO2, ya que los puertos y las obras de construcción suelen estar ubicados cerca de centros urbanos y comunidades desfavorecidas. Las regulaciones de emisiones existentes están dirigidas más a las emisiones de material particulado y NOx que a las de CO2.
  3. Debido a los mayores costos de los equipos de baja y cero emisiones, la falta de tracción regulatoria para la mayoría de las industrias y los desafíos de infraestructura, la demanda de innovación en el sector todoterreno es baja.

Agricultura

Los equipos agrícolas de bajas emisiones y cero emisiones, principalmente tractores, se encuentran en una etapa muy temprana de implementación. Los fabricantes de implementos establecidos como John Deere y Agco han lanzado tractores eléctricos en los últimos años, y han surgido nuevas empresas de tractores eléctricos como Solectrac y Monarch. Las granjas aficionadas y las pequeñas empresas con una marca enfocada en la sostenibilidad, y los consumidores conscientes de la sostenibilidad que están dispuestos a pagar más por productos fabricados con procesos ecológicos están impulsando la demanda de productos electrónicos. Debido al mayor costo inicial de los tractores eléctricos, las grandes fincas comerciales necesitan regulación y/o subsidios para estimular la demanda.

Además de los mayores costos de adquisición de los propios tractores, la infraestructura de carga es uno de los principales obstáculos para el uso de dispositivos eléctricos. Las granjas generalmente no son grandes consumidoras de electricidad y, a menudo, están ubicadas en áreas rurales, lo que hace que la construcción de infraestructura de carga eléctrica sea costosa y difícil.

construcción

Aunque la construcción y la agricultura comparten muchas similitudes, como B. superposición de fabricantes de máquinas y componentes, el sector de la construcción ha seguido avanzando en la electrificación de equipos. Una razón clave de esto es que, si bien las granjas generalmente están ubicadas en áreas rurales, los sitios de construcción a menudo están más cerca de los centros de población donde el ruido y la contaminación se concentran en un área más pequeña y afectan directamente a más personas. Los municipios que desean reducir el ruido, la contaminación y las emisiones de la construcción actualmente están impulsando esfuerzos de electrificación. Por ejemplo, 40 ciudades de todo el mundo se han unido a la Declaración de Construcción Limpia C40, que exige que solo se adquiera y utilice maquinaria de construcción libre de emisiones en la medida de lo posible a partir de 2025. Algunas ciudades como Oslo, ya han creado zonas de construcción libres de emisiones.

La infraestructura de carga también es un gran desafío para las máquinas eléctricas de construcción. Los sitios de construcción son generalmente temporales y pueden estar limitados espacialmente, lo que dificulta la inversión en infraestructura de carga y abastecimiento de combustible en el sitio. Proporcionar un sitio con suficiente electricidad es otro desafío importante, ya que la construcción depende en gran medida de generadores diésel.

Minería

La creciente demanda de minerales y metales críticos, junto con las iniciativas de transparencia de la cadena de suministro, ha llevado a un mayor escrutinio de la minería para reducir las emisiones. Muchas grandes empresas mineras se han comprometido a reducir las emisiones para 2050. Las industrias de bajas emisiones, como la energía renovable y los vehículos eléctricos, dependen en gran medida de los metales de tierras raras, y las evaluaciones del ciclo de vida (LCA) de estas tecnologías han llevado a una mayor demanda de descarbonización de toda la cadena de suministro.

Sin embargo, las minas tienen una vida útil prolongada, contratos de suministro a largo plazo y dependen de la confiabilidad y la previsibilidad. Como tal, las empresas mineras tradicionalmente han sido conservadoras en la adopción de nuevas tecnologías.

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puertos

Cada vez se utilizan más equipos de manejo de carga de bajas emisiones y cero emisiones en los puertos marítimos, en particular para equipos más pequeños, como tractores terminales. Mandatos de adquisiciones, regulaciones y subsidios como los de la Junta de Recursos del Aire de California (CARB) plan para mover la regulación de equipos de manejo existente a cero emisiones impulsar el mercado. Además, los compromisos corporativos de cero emisiones netas en las actividades de Alcance 1, 2 y 3 también están impulsando la descarbonización. Los contratos de logística deben satisfacer las necesidades de las empresas comprometidas con operaciones netas cero y que buscan reducir las emisiones a lo largo de su cadena de suministro. Otro impulsor es el crecimiento del comercio electrónico y la expansión de los puertos. Es probable que continúe el crecimiento masivo de las entregas a domicilio durante la pandemia, lo que conducirá a la expansión de los puertos y a un aumento de las emisiones en los puertos. Debido a la proximidad a las áreas urbanas, el crecimiento de los puertos está dando lugar a iniciativas ambientales y de reducción de emisiones para evitar el desplazamiento de la población y los efectos adversos para la salud del aumento de las emisiones.

innovación

Las regulaciones de control de emisiones y la demanda de equipos de cero emisiones en la industria todoterreno van a la zaga de la industria en carretera. Sin embargo, las soluciones de cero emisiones de los titulares en la industria todoterreno también se están quedando atrás de la industria en carretera, lo que brinda a los innovadores la oportunidad de obtener una ventaja anticipada en los próximos años a medida que aumenta la demanda de dispositivos de cero emisiones.

tractor de rejilla es un proveedor de servicios de energía agrícola con sede en California para administrar la carga eléctrica de las bombas de riego y equipos eléctricos, que se fusionó con Polaris Energy Services. En noviembre de 2021, la compañía lanzó una plataforma de electrificación de flotas SaaS que incluye tecnología de carga, gestión de energía y servicios de vehículo a red (V2G) para tractores eléctricos. Gridtractor tiene como objetivo cerrar la brecha entre el cambio a tractores eléctricos y vehículos integrados en la red. El modelo de negocio como servicio implica vender un plan de electrificación a los agricultores, poseer los tractores y administrar los vehículos, la energía y las baterías. Este modelo de negocio permite un uso flexible de los tractores (pueden transportarse a donde hay mayor demanda) y minimiza los costos para los agricultores.

Zeus es un desarrollador de un chasis versátil, modular y especialmente diseñado para camiones eléctricos Clase 3-8. Un primer camión de validación ha estado en uso durante un año y actualmente se están construyendo cinco camiones más. El enfoque de la empresa incluye un diseño personalizado, fundamental y centrado en el cliente. Los vehículos usan un chasis común, pero la batería se puede personalizar para adaptarse a varias características adicionales para minimizar los costos de instalación y maximizar la versatilidad.

Tecnologías de motores ClearFlame es un desarrollador de tecnología de motores de combustión interna que permite que los motores diésel funcionen con combustibles líquidos alternativos descarbonizados. En octubre de 2021, ClearFlame recaudó $17 millones en fondos Serie A de Breakthrough Energy Ventures, Mercuria Investment, John Deere y Clean Energy Ventures. Los fondos se utilizarán para la comercialización con camiones de demostración en carretera hasta finales de 2022, en paralelo con implementaciones de equipos agrícolas y grupos electrógenos en 2022. El modelo comercial incluye modernizaciones del mercado de accesorios (para vehículos en carretera) y licencias para OEM (para en -vehículos de carretera y todoterreno).

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