La reducción del ralentí describe tecnologías y prácticas que minimizan la cantidad de tiempo que los conductores mantienen el motor en ralentí. Evitar el tiempo en ralentí tiene una multitud de beneficios, entre ellos: ahorros en combustible y costos de mantenimiento, prolongación de la vida útil del vehículo y reducción de emisiones dañinas. Un motor en ralentí consume solo la energía suficiente para mantenerse a sí mismo y a sus accesorios en funcionamiento, por lo tanto, no produce energía utilizable para el tren de transmisión .
En el caso de los buques de carga, la necesidad de hacer funcionar los motores del barco para obtener energía en el puerto se elimina mediante técnicas descritas colectivamente como planchado en frío .
Los equipos de reducción de ralentí tienen como objetivo reducir la cantidad de energía desperdiciada por el ralentí de camiones, locomotoras de ferrocarril o automóviles. Cuando el motor de un vehículo no se utiliza para moverlo, se puede apagar por completo (con lo que se ahorra combustible y se reducen las emisiones), mientras que otras funciones, como los accesorios y la iluminación, se alimentan con una fuente eléctrica distinta del alternador del vehículo . Cada año, el ralentí prolongado de los motores de camiones y locomotoras emite 11 millones de toneladas de dióxido de carbono , 200.000 toneladas de óxidos de nitrógeno y 5.000 toneladas de material particulado al aire. [1]
Existen otras tecnologías [2] que pueden reducir el uso de combustible para calentar o enfriar la cabina cuando el vehículo está tradicionalmente en ralentí durante la noche. Pueden funcionar con batería o con combustible, pero en ambos casos consumen menos combustible, no dañan el motor del vehículo y reducen o eliminan las emisiones. [3] Otros vehículos, incluidos los de policía, militares, camiones de servicio, furgonetas de prensa, camiones de bomberos, ambulancias y camiones con grúa hidráulica, pueden estar equipados con sistemas de reducción de ralentí con energía móvil, similares a una batería recargable. Los sistemas suelen instalarse en el maletero y pueden proporcionar hasta 10 horas de energía adicional para el funcionamiento del equipo sin necesidad de activar el motor. Cuando la utilizan las fuerzas del orden y el ejército, la tecnología de reducción de ralentí aumenta la capacidad de la misión al ampliar el tiempo operativo y proporcionar una mayor conciencia de la situación y seguridad.
La reducción del ralentí es una tendencia en rápido crecimiento en las políticas federales, estatales, locales y de flotas de los EE. UU. [ cita requerida ] El ralentí contribuye significativamente a la parte de las emisiones anuales de gases de efecto invernadero del sector del transporte. El Departamento de Energía de los EE. UU. está realizando un gran esfuerzo a través del Programa de Eficiencia Energética y Energía Renovable para aumentar la conciencia pública sobre la reducción del uso de petróleo; la reducción del ralentí es uno de los métodos. El Centro de Datos de Combustibles Alternativos y Vehículos Avanzados es un recurso confiable para obtener información sobre métodos de reducción del ralentí, como calentadores que funcionan con combustible, unidades de energía auxiliares y electrificación de paradas de camiones. [4]
En el sector público, el ralentí es algo habitual. Los agentes de policía, los empleados de obras públicas, los bomberos y los técnicos de emergencias médicas que operan vehículos de la flota de la ciudad los hacen funcionar al ralentí para realizar sus tareas, que requieren que operen equipos. Las emisiones generadas por estas tareas en ciudades de todo Estados Unidos contribuyen al hecho de que cada año los turismos, camiones ligeros, camiones de servicio mediano y vehículos pesados estadounidenses consumen más de 6 mil millones de galones de combustible diésel y gasolina, sin siquiera moverse. A medida que los precios del combustible siguen aumentando, un gran desafío en la gestión de flotas es cómo mantener los vehículos de servicio en la carretera para servir al público sin salirse del presupuesto. Reducir el tiempo de inactividad también reduce la emisión de dióxido de carbono, uno de los principales factores que provocan el calentamiento global. [5] Según algunas estimaciones, un automóvil con un motor de 3 litros quema 0,4 galones de gasolina por hora de ralentí y genera un poco más de medio kilo de CO² cada 10 minutos. [6]
La reducción del ralentí es particularmente significativa para los vehículos en tráfico pesado y los camiones en las aproximadamente 5.000 paradas de camiones en los EE. UU. [7] Muchos vehículos eléctricos híbridos emplean la reducción del ralentí para lograr una mejor economía de combustible en el tráfico. La flota estadounidense de alrededor de 500.000 camiones de larga distancia [8] consume más de mil millones de galones (3,8 × 10 9 l; 830 millones de galones imp) de combustible diésel por año. [9] La industria del transporte por carretera ha analizado el impacto del ralentí en los motores, tanto en términos de mantenimiento como de costos de desgaste del motor. El ralentí de larga duración causa un mayor deterioro del aceite y del filtro de aceite y aumenta la necesidad de más cambios de aceite y filtro. De manera similar, cuanto más largo sea el tiempo de ralentí, antes será necesario reconstruir el motor. La industria del transporte por carretera estima que el ralentí de larga duración le cuesta al propietario del camión $ 1,13 por día, según la necesidad de cambios de aceite más frecuentes y costos de revisión más rápidos. Servicios como AireDock, IdleAire y Shorepower [10] proporcionan energía en las paradas de camiones a los camioneros que descansan y que de otro modo tendrían que seguir con el motor en ralentí durante los descansos obligatorios. Debido a que el Departamento de Transporte de los Estados Unidos exige que los camioneros descansen durante 10 horas después de conducir durante 11 horas, los camioneros pueden estacionar en las paradas de camiones durante varias horas. A menudo, dejan los motores en ralentí durante este tiempo de descanso para proporcionar aire acondicionado o calefacción a sus compartimentos para dormir o para hacer funcionar aparatos eléctricos como refrigeradores o televisores.
El problema del ralentí antirretorno se asocia más comúnmente con los motores diésel de servicio pesado, ya que son los que más contribuyen cuando funcionan al ralentí. Como ejemplo de la necesidad de mantener el motor al ralentí, los conductores de autobuses escolares en una mañana fría pueden salir a su autobús y encenderlo para calentar el motor y así proporcionar calor directo a la cabina cuando regresen al autobús para comenzar sus rutas matinales, lo que plantea dos de las principales razones para mantener el motor al ralentí: la mentalidad del conductor y la necesidad de comodidad de los pasajeros. Este período de ralentí puede considerarse excesivo, aunque el ralentí excesivo se define y regula de manera diferente en diferentes partes del país.
Las políticas a nivel federal están más enfocadas hacia la investigación y desarrollo de tecnologías, incentivos económicos y educación . El Departamento de Energía (DOE) está patrocinando a varias compañías corporativas en la I+D de nuevas tecnologías anti-ralentí con la esperanza de que esta tecnología sea instalada e incorporada en la línea de ensamblaje o posiblemente en el concesionario como una opción. [11] La Agencia de Protección Ambiental (EPA) también tiene muchas formas de promover la reducción del ralentí. La EPA estableció la Asociación de Transporte SmartWay que proporciona información sobre las tecnologías anti-ralentí disponibles, posibles estrategias para la reducción del ralentí y recursos para obtener financiamiento en proyectos anti-ralentí. El programa también sirve como un programa similar a EnergyStar con una etiqueta disponible para las compañías que se comprometen "a mejorar el desempeño ambiental de sus operaciones de entrega de carga". [12] La EPA tiene una campaña nacional llamada Campaña de Autobuses Escolares Limpios que trabaja para reducir el consumo de combustible diésel en los autobuses escolares en todo el país. Varias regiones recibieron millones de dólares a través de proyectos de subvención, incluidos proyectos piloto de reducción del ralentí.
Varios estados y localidades han aprobado leyes relacionadas con el ralentí. Algunas de las leyes son más estrictas y rigurosas que otras. Treinta y un estados tienen actualmente algún tipo de normativa vigente relacionada con el ralentí. De estos estados, California es el que tiene la mayor cantidad de códigos y normativas. La Junta de Recursos del Aire de California ha promulgado numerosas leyes que regulan el ralentí en el estado. Por ejemplo, en Virginia , el umbral de ralentí excesivo es de diez minutos, aunque, en muchos estados de la costa oeste como Hawái y California , donde hay una mayor presencia de políticas más ecológicas en relación con el consumo de combustible , los umbrales son drásticamente más bajos e incluso pueden no tener tolerancia alguna al ralentí. Según las Reglas Administrativas de Hawái §11-60.1-34, no se permite el ralentí "mientras el vehículo de motor esté parado en una zona de carga, estacionamiento o área de servicio, terminal de ruta u otras áreas fuera de la calle" [13] con un par de excepciones. “Cada año, el ralentí prolongado de los motores de camiones y locomotoras consume más de mil millones de galones estadounidenses (3.800.000 m3 ) de combustible diésel y emite 11 millones de toneladas de dióxido de carbono , 200.000 toneladas de óxidos de nitrógeno y 5.000 toneladas de partículas en suspensión al aire”. [14]
A nivel local, hay muchos municipios que han promulgado normas contra el ralentí. Nueva York es un ejemplo de estados que están haciendo más estrictas sus políticas de ralentí. A principios de 2009, el alcalde de Nueva York, Michael Bloomberg, firmó una ley que reducía el tiempo que los vehículos que no son de emergencia podían permanecer en ralentí cuando se encontraban cerca de escuelas. La nueva legislación redujo el tiempo permitido de ralentí de tres minutos a un minuto. Además, la nueva ley autorizó al Departamento de Parques y Recreación y al Departamento de Saneamiento a hacer cumplir las nuevas leyes de ralentí. Anteriormente, solo el departamento de policía y el Departamento de Protección Ambiental tenían esta autoridad. Los civiles también pueden denunciar infracciones según la nueva ley. [15] El Programa de Quejas Ciudadanas sobre el Aire de Nueva York permite a los ciudadanos denunciar vehículos en ralentí; los ciudadanos reciben una parte de la multa recaudada. El New York Times informó en 2022 que el programa provocó un aumento masivo de las quejas contra vehículos en ralentí. [16]
En 2017, la ciudad de Palo Alto comenzó a considerar una propuesta para evitar que los conductores enciendan los motores cuando están estacionados. [17]
Los camioneros argumentan que es necesario dejar el motor en ralentí para que sus cabinas permanezcan cómodas durante la noche en las paradas de camiones. Otras quejas han surgido de la falta de coincidencia entre las leyes estatales y locales sobre el ralentí. Esta disparidad en las leyes exige que los camioneros que viajan por todo el país conozcan las leyes locales sobre el ralentí en cada lugar que visitan. Incluso la coherencia entre las leyes estatales y locales ha sido motivo de preocupación. Algunos camioneros han expresado su preocupación por el hecho de que algunas leyes sobre el ralentí podrían impedirles cumplir con otras leyes. Por ejemplo, las leyes que exigen a los camioneros una cierta cantidad de descanso ininterrumpido podrían verse interferidas por leyes contra el ralentí. [15] El blog de transporte uShip.com, Ship Happens, afirma que “las leyes [contra el ralentí] no tienen en cuenta el bienestar de los camioneros y ponen a los conductores en riesgo de recibir multas debilitantes por incumplimiento”. Estas multas podrían ascender a 25.000 dólares en Connecticut por dejar el motor en ralentí durante más de tres minutos. [18]
El ralentí innecesario del vehículo constituye una infracción contra el Reglamento de Tráfico por Carretera (Emisiones de Vehículos) (Sanción Fija) (Inglaterra) ( Instrumento Estatutario 2002 N° 1808) y puede conllevar multas [19]
El reglamento se aplica en las zonas designadas como zonas de gestión de la calidad del aire por las autoridades locales. El Departamento de Medio Ambiente, Alimentación y Asuntos Rurales ha publicado una lista de autoridades locales con zonas de gestión de la calidad del aire. [20]
Existe una legislación similar en Escocia [21] y Gales [22] , pero no está claro si Irlanda del Norte tiene regulaciones similares. Las multas se fijan en £20, pero las autoridades locales pueden decidir fijarlas más altas. Sin embargo, la aplicación de la ley es mínima. [23]
En Europa, los vehículos incluyen cada vez más un sistema Start-Stop para evitar el ralentí. [ cita requerida ]
En 2010, Hong Kong aprobó un proyecto de ley contra el ralentí. [24]
Los calentadores de refrigerante que funcionan con combustible reducen la necesidad de hacer funcionar los motores al ralentí para calentar vehículos como los autobuses. Calentar directamente el refrigerante es más eficiente en términos de consumo de combustible que usar el calor residual del motor, lo que reduce el consumo de combustible y las emisiones. [25] En general, los calentadores de refrigerante queman 1/8 de la cantidad de combustible que consumiría un motor al ralentí, emitiendo simultáneamente 1/20 de las emisiones y dirigiendo el calor significativamente más rápido al compartimiento de pasajeros. [26]
Las unidades de potencia auxiliares (APU) se utilizan comúnmente en semirremolques para proporcionar energía eléctrica a la cabina en momentos en que la cabina o la carga necesitan calentarse o enfriarse mientras el vehículo no está en movimiento durante un período prolongado de tiempo. Este período de tiempo suele ser durante la noche, cuando el conductor del camión se ha estacionado en una parada de camiones para descansar un poco. En lugar de tener que mantener el motor en ralentí toda la noche solo para mantener la temperatura en la cabina, la APU puede encenderse y proporcionar energía. Lo más común es que la APU tenga su propio sistema de enfriamiento, sistema de calefacción, generador y compresor de aire acondicionado . A veces, la APU estará integrada en esos componentes del propio semirremolque. Las APU también se utilizan comúnmente en los patrulleros de la policía como una alternativa al ralentí. Dado que se pasa una cantidad significativa de tiempo en el patrullero mientras está parado, el ralentí se convierte en una fuente importante de costos para las flotas policiales, sin embargo, la mayoría de las flotas policiales tienen políticas de ralentí. El inconveniente de las APU en los patrulleros de la policía es que normalmente se guardan en el maletero, donde ocupan un espacio valioso.
Las normas federales de seguridad desarrolladas por la Administración Federal de Seguridad de Autotransportistas requieren que los camioneros descansen diez horas por cada once horas de conducción consecutiva. [27] Como resultado, los conductores pasan largos períodos de tiempo descansando y durmiendo dentro de las cabinas de sus camiones. Para mantener la comodidad y las comodidades, la mayoría de los conductores de camiones de larga distancia dejan sus motores en ralentí durante casi diez horas al día para alimentar sus sistemas de calefacción y aire acondicionado, generar electricidad para los electrodomésticos de a bordo, cargar las baterías de sus vehículos y calentar sus motores en climas más fríos. [28] Dado que los camiones suelen consumir 0,8 galones (3,03 L) de combustible diésel por hora de ralentí, cada año se consumen entre 900 y 1400 galones (3406 a 5300 L) de combustible por camión, lo que genera importantes emisiones de gases de efecto invernadero . [29] La electrificación de paradas de camiones (TSE) y las tecnologías de unidades de energía auxiliares brindan a los camioneros de larga distancia la capacidad de calentar, enfriar y alimentar dispositivos auxiliares adicionales en las paradas de camiones sin necesidad de que dejen sus motores en ralentí.
El Departamento de Transporte de los Estados Unidos estima que existen aproximadamente 5000 paradas de camiones en el sistema de carreteras de los Estados Unidos que ofrecen estacionamiento nocturno, baños, duchas, tiendas, restaurantes y estaciones de servicio. [30] El Departamento de Energía de los Estados Unidos mantiene un sitio web que enumera los sitios actuales de TSE en todo Estados Unidos. A partir de octubre de 2013, el sitio web registra 115 estaciones de TSE en todo el país. [31]
La electrificación de las paradas de camiones permite a los camioneros "enchufar" el sistema para alimentar sus necesidades eléctricas internas y externas. Existen dos tipos de electrificación de paradas de camiones: sistemas internos y externos. Las soluciones de electrificación de paradas de camiones internas permiten a los camioneros recargar sus baterías en las paradas de camiones a través de tomas de corriente estándar de 120 voltios. Los camioneros pueden utilizar las baterías del camión para alimentar electrodomésticos y proporcionar calefacción y refrigeración a la cabina del camión. Por lo general, las soluciones de electrificación de paradas de camiones internas requieren alguna modificación del vehículo. Las soluciones de electrificación de paradas de camiones externas no suelen requerir ninguna modificación del vehículo, ya que proporcionan servicios de calefacción y aire acondicionado a través de una unidad superior y una manguera que se conecta a la ventana del camión. Además de calefacción y refrigeración, estas conexiones también pueden ofrecer tomas de corriente estándar, acceso a Internet, películas y programación satelital. [32] Normalmente, las empresas privadas proporcionan y regulan cualquiera de los sistemas y pueden cobrar una tarifa por hora por los servicios, que suele rondar entre 1 y 2 dólares la hora. [33] Ambas opciones pueden generar ingresos para los operadores de las paradas de camiones y reducir los gastos operativos de los camioneros en relación con el costo del combustible diésel. El costo de la electricidad para proporcionar energía durante la noche a los camiones puede ahorrar hasta $3,240 de combustible que normalmente se consumiría con el motor en ralentí por espacio de estacionamiento. La electrificación de las paradas de camiones puede permitir a los conductores de camiones cumplir con las regulaciones locales sobre el ralentí y reducir el ruido en los establecimientos vecinos. [4]
El costo de implementar un solo sitio de TSE puede variar considerablemente, dependiendo del tipo de tecnología que se emplee. Los costos de instalación de tecnología que proporciona energía externa para operar equipos a bordo de un camión varían de $4,500 a $8,500 por espacio, mientras que los costos de proporcionar una unidad de energía basada en ventana (es decir, un aparato externo) varían de $10,000 a $20,000 por espacio. Los costos para que un operador de camión individual instale un sistema a bordo capaz de utilizar energía de tierra desde un espacio de TSE pueden costar hasta $2,000. [33]
Las tecnologías de gestión del ralentí se han desarrollado como una solución de equipamiento para responder a los problemas relacionados con el ralentí. De manera similar a un sistema de arranque y parada , las tecnologías de gestión del ralentí pueden controlar el vehículo mientras está en modo de estacionamiento o neutral, lo que permite un amplio control cuando el vehículo está en su estado principal de funcionamiento: el ralentí. Algunas tecnologías de gestión del ralentí son tan completas que pueden gestionar el encendido y apagado del motor mientras mantienen el control de las funciones auxiliares, como el climatizador del vehículo, el sistema antirrobo, la seguridad del operador y más, incluso cuando el motor está apagado.
La reducción del ralentí también se puede lograr mediante un control más eficiente de los semáforos [34] y reduciendo la congestión en las carreteras. Entre los estados y municipios que han empleado el análisis de datos para reducir los cuellos de botella y mejorar el flujo de tráfico (lo que reduce el ralentí) se incluyen Austin, Texas y el estado de Florida. [35]
Según las observaciones del Laboratorio de Monitoreo Global de la NOAA, en 2021 el dióxido de carbono por sí solo fue responsable de aproximadamente dos tercios de la influencia total del calentamiento de todos los gases de efecto invernadero producidos por el hombre.
Un vehículo promedio con un motor de 3 litros en ralentí durante diez minutos quema 300 mililitros (más de 1 taza) de combustible y esto produce 690 gramos de CO².
Hace aproximadamente un año, Inrix lanzó un producto de cronometraje de señales de tráfico, que en ciudades piloto como Austin, Texas, ha demostrado una disminución del 7% en la congestión.