1 puntos por GN⁺ 2025-07-25 | 1 comentarios | Compartir por WhatsApp
  • Según un estudio de EIT Urban Mobility, los autos eléctricos generan 83% menos contaminación por polvo de frenos que los vehículos con motor de combustión interna
  • La clave de esta reducción está en la adopción de la tecnología de frenado regenerativo
  • El polvo de frenos representa hasta el 55% de las partículas finas PM10 en zonas urbanas
  • También se afirma que los eléctricos producen más desgaste de neumáticos, pero el polvo de frenos entra al aire con mayor facilidad
  • El cambio hacia el transporte público y los desplazamientos a pie muestra el mayor efecto en la reducción de la contaminación no procedente del escape

El problema de la calidad del aire urbano y la reevaluación del polvo de frenos

  • El debate sobre los autos eléctricos se ha concentrado en las emisiones del tailpipe (tubo de escape), pero el polvo de frenos ha sido una fuente de contaminación urbana menos atendida
  • A medida que aumenta el uso de vehículos eléctricos, el polvo de frenos y otras fuentes de contaminación no procedente del escape pasan al centro de la discusión

El efecto de los eléctricos en la reducción del polvo de frenos

  • Según un estudio realizado por EIT Urban Mobility en Londres, Milán y Barcelona, los vehículos eléctricos a batería mostraron una reducción del 83% en la contaminación por polvo de frenos frente a los vehículos con motor de combustión interna
  • Con esto, el debate sobre el aire limpio en las ciudades se está ampliando aún más hacia el campo de las emisiones no procedentes del escape (Non-Exhaust Emissions)

Frenado regenerativo y el principio detrás de la reducción de partículas

  • Los vehículos eléctricos usan la tecnología de frenado regenerativo (Regenerative Braking), que hace girar el motor en sentido inverso durante la desaceleración para convertir la energía en electricidad y almacenarla en la batería
  • Como no necesitan usar frenos mecánicos con tanta frecuencia como los frenos por fricción tradicionales, se reduce drásticamente la emisión de partículas causada por el desgaste de las pastillas de freno
  • Esta tecnología también mejora la eficiencia del sistema e incluso la vida útil de la batería

Polvo de frenos: riesgos para la salud y proporción en la contaminación

  • El polvo de frenos está compuesto por partículas finas complejas de hierro, cobre, zinc y carbono orgánico, y puede representar hasta el 55% del material particulado atmosférico (PM10)
  • Las partículas producidas por el desgaste de los frenos miden menos de 10 micrones y, en ocasiones, menos de 100 nanómetros
  • Según la investigación, en particular el polvo de frenos rico en cobre provoca estrés oxidativo severo e inflamación, y en algunos casos puede ser más dañino para el cuerpo humano que las partículas del escape diésel
  • La exposición al polvo de frenos muestra una fuerte relación con enfermedades respiratorias como el asma y enfermedades cardiovasculares

Comparación entre eléctricos y desgaste de neumáticos y pavimento

  • Aunque se afirma que el desgaste de neumáticos puede ser ligeramente mayor, el polvo de frenos queda suspendido en el aire con mayor facilidad, por lo que resulta más dañino para la salud humana
  • Incluso sumando el desgaste de neumáticos, frenos y pavimento, los vehículos eléctricos a batería (BEV) emiten 38% menos contaminación por partículas que los vehículos de combustión interna (sin contar las emisiones del escape)

Efectos reales y problemas de equidad

  • En el caso de California, en las zonas donde aumentó la adopción de EV se comprobó claramente una mejora en la calidad del aire y una reducción de las visitas a urgencias por asma
  • Sin embargo, en las zonas de bajos ingresos la adopción de EV avanza más lento, lo que plantea problemas de equidad en la mejora de la calidad del aire y la necesidad de mayor accesibilidad

Tendencias en políticas, regulación e innovación tecnológica

  • A medida que disminuyen las emisiones del escape, se espera que aumente la proporción de la contaminación urbana por partículas atribuible a fuentes no procedentes del escape, especialmente el polvo de frenos
  • Regulaciones como Euro 7 en Europa están impulsando la creación de estándares ambientales para el polvo de neumáticos y frenos
  • Algunos fabricantes están intentando incorporar en los vehículos eléctricos sistemas cerrados de tambor de freno para atrapar físicamente el polvo, y las empresas de neumáticos también se están enfocando en desarrollar compuestos que reduzcan estas partículas

La solución de fondo para reducir la contaminación no procedente del escape

  • Según el informe, cuando se reduce el uso del auto y se cambia a medios de transporte como el transporte público, la bicicleta o los desplazamientos a pie, el efecto de reducción de la contaminación por partículas no procedentes del escape se multiplica por 5
  • Aun así, considerando los millones de autos que circulan en las ciudades, la adopción de la tecnología de frenado regenerativo en los vehículos eléctricos representa un avance decisivo para mejorar la calidad del aire en las grandes urbes

1 comentarios

 
GN⁺ 2025-07-25
Opiniones de Hacker News
  • Creo que el mismo principio también aplica a los autos híbridos. De hecho, hay muchos más híbridos que vehículos totalmente eléctricos. La clave es que los híbridos convierten la energía cinética en carga para la batería mediante generación, en lugar de desperdiciarla por fricción. Las estadísticas relacionadas pueden verse aquí
    • No creo que la clave de los híbridos sea solo el frenado regenerativo. Claro que es una gran ventaja, pero también importa mucho que permite que el motor mantenga un régimen de revoluciones (RPM) óptimo
    • Citando parte del informe, a medida que aumenta la electrificación del vehículo, también aumenta el uso del frenado regenerativo y, como resultado, se reducen las emisiones de material particulado (PM) generadas por el desgaste de los frenos. Incluso en el peor caso, los híbridos reducen las emisiones por desgaste de frenos entre 10% y 48%, los híbridos enchufables en 66%, y los eléctricos puros hasta en 83%
    • Ayer vi un video muy interesante sobre la contaminación por partículas finas de los frenos. También explica cómo el frenado regenerativo reduce incluso la contaminación térmica, algo que yo no sabía antes. Es especialmente importante en los sistemas de metro; por ejemplo, dicen que el London Tube se calienta más cada año
    • Mi Yaris híbrido tiene los rotores traseros casi siempre oxidados. Eso muestra lo poco que termino usando los frenos. En cierto punto te das cuenta de que dependes casi por completo del frenado regenerativo y casi no necesitas los frenos
    • Las estadísticas del Reino Unido también son distintas a las de EE. UU. Ver enlace. Tal vez sea por la diferencia en la autonomía máxima. A junio de 2025, hay registrados en las carreteras del Reino Unido unos 1.6 millones de vehículos eléctricos de batería y 860 mil híbridos enchufables, y los eléctricos puros ya superan en número a los híbridos enchufables, con una brecha que sigue creciendo. Los híbridos no enchufables quedan fuera aquí, y creo que en la práctica solo sirven para retrasar la transición desde la gasolina
  • Como alguien que hace conversiones de autos a eléctricos por cuenta propia (he hecho varios), normalmente conecto el frenado regenerativo al interruptor de la luz de freno. Apenas tocas el pedal de freno, empieza de inmediato la regeneración y puedes ver en una pequeña pantalla del tablero que los amperios fluyen hacia la batería. Solo cuando pisas más a fondo entran en acción los frenos por fricción. Aún no tengo estadísticas sobre el intervalo de reemplazo de pastillas porque no he acumulado suficiente kilometraje, pero se nota clarísimo que el desgaste de las pastillas se reduce muchísimo. Comparto todo lo que sé sobre tecnología EV en youtube.com/@foxev-content
    • En los autos manuales uno normalmente usaba el freno de motor para reducir velocidad en bajadas. Me pregunto cómo sería si a los EV se les agregara un tercer pedal para devolver ese control fino, como en una transmisión manual. Algo así como ajustar una palanca con el pedal para activar por separado solo el frenado regenerativo, como una sensación de “reducir marcha”
  • Mientras más datos y evidencia haya sobre esto, mejor. A estas alturas es algo demasiado obvio y bien conocido. No hay emisiones de escape y además se reduce mucho el polvo relacionado con el frenado. Por el peso hay algo más de desgaste de llantas, pero en general sigue siendo muchísimo mejor que un auto de combustión interna
    • También espero que, a medida que haya más EV, disminuya claramente la cantidad de gente rara conduciendo hot rods por la calle sin silenciador
    • Sí me preocupa el tema del desgaste de llantas. Las llantas contienen muchos polímeros dañinos, así que ojalá eso también se resuelva pronto
    • También sería muy interesante comparar datos de residuos de polvo de freno entre distintas motorizaciones del mismo vehículo (por ejemplo: Lexus UX 200 (ICE), UX 300h (híbrido), UX 300e (EV)). Mi predicción es que el híbrido tendría menos, luego el de combustión interna y en tercer lugar el EV puro. La razón es que los EV pesan al menos varios cientos de kilos más por la batería (unos 400 kg extra). El aumento de peso se acerca al 30%, mientras que el híbrido solo aumenta alrededor de 5%, unos 80 kg frente al ICE
    • Los EV son, en promedio, entre 10% y 15% más pesados que autos similares de combustión interna, así que también aumenta la contaminación por partículas finas generadas por el desgaste de llantas. Estudios recientes muestran que la mayor parte de la contaminación por partículas finas viene de las llantas. Sigue siendo cierto que son mucho mejores que los vehículos de combustión, pero permanecen efectos externos secundarios como contaminación, congestión vial y problemas de seguridad, así que no deberíamos limitarnos a sustituir autos de combustión por EV en proporción 1:1; también habría que reducir la cantidad total de vehículos
    • Dicen que es “muchísimo mejor”, pero me pregunto según qué criterio. ¿Hay datos comparables, en el mismo plano que un vehículo de combustión, sobre el CO2 de producir baterías de litio, trabajo infantil, costos de la cadena de suministro, etc.? Lo mismo con el reciclaje. Comparar solo el lifecycle del producto no tiene mucho sentido. De hecho, falta transparencia en la fabricación y reciclaje de los EV, y su estructura suma enormes costos logísticos y ambientales: extracción de metales raros, procesamiento en China y ensamblaje final en EE. UU./Europa. En cambio, los autos de combustión sí pueden producirse localmente y existe mucha experiencia acumulada. Sacar conclusiones viendo solo una parte de la realidad es un error enorme, y no se puede decir automáticamente que un EV sea necesariamente más limpio
  • Manejé un híbrido enchufable durante 4 años por unos 80 mil kilómetros y nunca cambié las pastillas. Lo mismo cuando lo compré usado, y hace poco en el taller también me dijeron que esto pasa muchísimo con los híbridos. Parece claro que el frenado regenerativo juega un papel importante
    • Me dan ganas de preguntar si 80 mil kilómetros es realmente mucho. Yo también manejé más de 200 mil kilómetros con un Ford Fiesta sin necesitar cambio de pastillas. Claro, la ayuda del motor cuenta, pero también es un auto liviano, así que salvo que manejes agresivamente, a esa distancia puede que no haga falta cambiarlas
  • Como dueño de un EV, he sentido directamente que el desgaste de llantas supera por bastante la reducción en polvo de frenos. Tenía que cambiar las llantas cada 10 mil millas
    • Que las llantas solo duren 10 mil millas probablemente sea más un tema de hábitos de manejo. Yo también manejé un sedán eléctrico pesado y casi nunca tuve que cambiarlas porque ya no sirvieran
    • El artículo menciona que incluso incluyendo el desgaste de llantas y carretera, los autos eléctricos generan 38% menos contaminación por partículas finas que los de combustión interna. Y si además sumas las emisiones del escape, la diferencia es todavía mayor
    • No me parece confiable decir, basándose solo en experiencia personal, que el desgaste de llantas compensa la reducción del polvo de frenos. Es una suposición que además contradice resultados de estudios reales
    • Recomiendo probar otra marca o tipo de llanta. Claramente la que usas no le queda bien al vehículo. Incluso siendo un EV, la vida útil de las llantas debería ser mucho mayor. Hay muchos tipos de llantas según propósito o temporada, y si la combinación está mal, cualquier auto tendrá problemas
    • Yo también tengo dos EV y, incluso después de más de 10 mil millas, las llantas siguen como nuevas. Parece que los hábitos de manejo influyen mucho más que el hecho de ser o no un EV
  • Los EV tienen el efecto contrario de generar más contaminación por partículas finas desde las llantas, debido al peso de la batería y al alto torque. Recuerdo haber visto una cifra de alrededor de 20% más de desgaste
    • El artículo sí toca brevemente el tema de las partículas de llanta (aunque no con mucha profundidad) y dice que, por su peso, tienden a quedar menos suspendidas en el aire que el polvo de freno. En EE. UU. se manejan EV pesados a alta velocidad, así que en la práctica podría diferir de las estadísticas globales. Hace falta más investigación que refleje las condiciones reales de la carretera, como EV pesados y conducción rápida al estilo de EE. UU. Las pastillas y rotores de los EV en EE. UU. también son enormes
    • Lo primero que pensé también fue que las llantas se desgastan más rápido. Qué bueno que haya menos polvo de frenos, pero da la impresión de que se compensa con el aumento en el desgaste de llantas
  • Fabricantes globales de frenos como Brembo ya llevan bastante tiempo desarrollando nuevos productos y nuevos mercados para prepararse para la era EV. A medida que aumenten los EV en las calles, el cambio es inevitable
    • En realidad, como los EV son más pesados y necesitan frenos más grandes, creo que compensarán cualquier caída en ingresos por reemplazo de pastillas con la demanda de frenos de mayor tamaño
  • Está claro que los autos de combustión interna deberían prohibirse al menos en las ciudades, y cuanto antes mejor. No hay una decisión más clara que esa para mejorar la calidad del aire
    • Si todos los inquilinos tuvieran que cambiarse a autos eléctricos, creo que durante los próximos 5 años sería imposible encontrar espacio de carga dentro de la ciudad. Los dueños de viviendas en renta no van a pagar la instalación de cargadores, y además es difícil que la ciudad logre votos o financiamiento para eso. La política de California de prohibir la venta de autos de combustión también existe en una situación donde en realidad casi no hay infraestructura adecuada de carga rápida. Yo quiero pasarme a un eléctrico ya mismo, pero con los tiempos de carga e infraestructura actuales no se puede cubrir la demanda de 1,000 personas en un complejo ni de millones de arrendatarios en una ciudad. Además, tampoco hay disposición a pagar impuestos para expandir el transporte público, así que hay un límite. En ciudades de EE. UU. casi no existen casos donde haya más de un cargador por cada 500 personas. Incluso los estacionamientos urbanos tienen una carencia grave de infraestructura de carga. En esta realidad, no se puede abordar el impacto de un cambio tecnológico simplemente con un “compremos un Prius”. La transición a EV en India será mucho más difícil que en EE. UU. “Prohibir los motores de combustión” puede ser una meta, pero no es una medida realista mientras no se resuelva el problema de la infraestructura de carga
    • Yo también quería cambiarme a un EV, pero como soy inquilino no podía instalar un cargador en donde vivo. Creo que es urgente resolver el problema de carga para arrendatarios
    • También sería bueno tomar como referencia políticas como las de Europa, que van endureciendo gradualmente las regulaciones de emisiones
    • Estoy en contra de una prohibición. Como esta contaminación es una externalidad, sería más razonable ponerle un costo e incorporarlo al precio de mercado
    • No creo que debamos hacerlo al estilo de Noruega. Gracias a incentivos y subsidios masivos tienen una tasa alta de adopción de EV, pero queda la sensación de que con ese dinero se pudo haber ampliado el transporte público y reducido la dependencia del auto como tal. Artículo relacionado
  • Es un cambio realmente genial. En mi VW EV uso el modo B y manejo casi todo con el pedal de "aceleración"; no es conducción completa con un solo pedal, pero sí uso exclusivamente frenado regenerativo. Tiene límites para desaceleraciones bruscas, pero para manejar en el día a día casi no uso el pedal de freno. Si calculas la velocidad con anticipación y sueltas temprano el pedal, de verdad puedes manejar casi como si fuera un juego, sin usar frenos. Los frenos mecánicos terminan usándose sobre todo a muy baja velocidad, y salvo una frenada de emergencia casi no hacen falta. Me dio mucha satisfacción ver cómo la batería subía 1% o 2% en bajadas largas
  • Siento que todavía seguimos tratando de convencernos a nosotros mismos de las ventajas de los EV. El cambio va demasiado lento y de forma dolorosa
    • Vi en Instagram un video de un Kia ganándole a un Ferrari en una carrera. Lo más divertido fueron los comentarios: antes la gente se maravillaba con el rendimiento de Ferrari, pero ahora el ambiente cambió a algo como “qué bonito” o “parece un auto antiguo”. Claro, el Kia solo ganó en aceleración, y la esencia de un auto no necesariamente es la velocidad, pero me impresionó que Ferrari pareciera simplemente una reliquia del pasado
    • Debido a las limitaciones técnicas, como el despliegue de infraestructura, una transición brusca es difícil en la práctica
    • Me gustaría preguntar por qué no se considera obvio que los EV son claramente una buena opción