Explicación de los trenes motrices diésel frente a los trenes motrices eléctricos con batería
Resumen
Los trenes motrices diésel y los trenes motrices eléctricos de batería ofrecen distintas ventajas dependiendo de la aplicación. El diésel sobresale en viajes de larga distancia, durabilidad y versatilidad en industrias como camiones, agricultura y minería, mientras que los trenes motrices eléctricos son los más adecuados para la conducción urbana intermitente y ofrecen cero emisiones de escape con menores requisitos de mantenimiento.
Los motores de diésel ecológico de hoy en día emiten un 90% menos de emisiones que los motores fabricados antes de los 2000, y los motores Cummins en la carretera de 2007 en adelante son compatibles con biodiésel B20, lo que ofrece una opción de emisiones más bajas para aquellos que aún no están listos para cambiar a electricidad.
A medida que la tecnología y la infraestructura continúan evolucionando, ambos trenes motrices desempeñan un papel en los objetivos de sostenibilidad más amplios para la industria del transporte. Descubra las diferencias entre los trenes motrices diésel y los trenes motrices eléctricos de batería, y cómo ambos nos ayudan en nuestro camino hacia la reducción de emisiones.
Diferencias clave entre los trenes motrices diésel y eléctricos de batería
| Componente | Trenes motrices diésel | Trenes motrices eléctricos con batería |
|---|---|---|
| Fuente de alimentación | Motor de diésel | Motor eléctrico |
| Almacenamiento de energía | Tanque de combustible | Batería |
| Entrada de energía | Combustible diésel (combustión) | Electricity |
| Transmisión | Sí | Velocidad simple o múltiple (opcional) |
| Componentes adicionales | Ejes de transmisión, diferenciales y ejes | Electrónica de potencia, inversor y controlador del vehículo |
El tren motriz se refiere a un conjunto de piezas que trabajan juntas para proporcionar la potencia para mover un vehículo.
Los trenes motrices diésel utilizan un motor diésel para impulsar el vehículo. El combustible diesel se inyecta en el motor, que crea energía térmica a través de la combustión y genera la energía para mover el vehículo. Un tren motriz diésel incluye la transmisión, los ejes de transmisión, los diferenciales y los ejes que trabajan juntos para mover el vehículo.
En los vehículos eléctricos, los componentes de un tren motriz son un poco diferentes, pero la idea básica es la misma. En lugar de un motor, hay un motor eléctrico. En lugar de un tanque de combustible, hay una batería.
El motor utiliza la energía de la batería para hacer girar las ruedas. El tren motriz incluye electrónica de potencia, como un inversor, para controlar la velocidad y la potencia del motor eléctrico y un controlador de vehículo para alinear todos los componentes de potencia principales y auxiliares en función de las necesidades y el consumo de energía. Dependiendo de la aplicación y las necesidades del cliente, el tren motriz puede incluir una transmisión de una o varias velocidades.
Al igual que un vehículo diesel va a una estación diesel cuando es hora de repostar, un vehículo eléctrico iría a una estación de carga. Hay diferentes niveles de estaciones de carga disponibles para satisfacer las demandas de los vehículos comerciales eléctricos. La adopción de estaciones de carga de mayor potencia en el futuro reducirá el tiempo de carga para que sea similar al tiempo que se tarda en rellenar un tanque de diésel.
Cuando comparamos los motores de diésel y los trenes motrices eléctricos de la batería, tienen sus fortalezas y desafíos. Los vehículos eléctricos lideran el camino hacia la sostenibilidad, ya que no emiten emisiones de carbono cuando están en funcionamiento. Por otro lado, mientras que los motores diesel aún emiten emisiones, la tecnología diesel ha mejorado. Los motores de diésel ecológico de hoy en día emiten un 90% menos de emisiones que los motores producidos antes del año 2000. Además, todos los motores automotrices e industriales de Cummins son compatibles con el biodiésel B5. Los modelos de motores en carretera de Cummins desde 2007 en adelante (hasta hoy) son compatibles con B20.
¿Cuáles son las ventajas de los trenes motrices diésel y eléctricos de batería?
| Categoría | Trenes motrices diésel | Trenes motrices eléctricos con batería |
|---|---|---|
| Mejor caso de uso | Viajes de larga distancia | Tráfico urbano intermitente |
| Emisiones | Reducido (90% menos que antes de los 2000 años) | Cero emisiones del tubo de escape |
| Eficiencia de combustible | 20-25% más lejos por galón vs. gasolina | Regenera energía al detenerse |
| Mantenimiento | Duradero con larga vida útil | Menos piezas con mantenimiento limitado |
| Compatibilidad con biocombustibles | Hasta B20 (2007+ motores) | No aplicable |
Cada tipo de tren motriz ofrece ventajas y beneficios clave para los clientes. Los trenes motrices eléctricos son los más adecuados para el transporte urbano urbano, donde los conductores experimentan tráfico intermitente con mayor frecuencia. Cada vez que un vehículo eléctrico se detiene, el motor eléctrico genera energía y se devuelve al sistema de almacenamiento de energía a bordo para ser utilizada para la siguiente aceleración. Los trenes motrices eléctricos requieren un mantenimiento limitado ya que no tienen tantas piezas, ni filtros de combustible, sistemas de postratamiento ni aditivos.
Los motores diésel también tienen ventajas clave. Los motores diésel son algunas de las opciones con consumo de combustible y energía más eficientes en el mercado. Son una excelente opción para viajes de larga distancia, ya que los vehículos diesel pueden viajar de 20% a 25% más lejos con un solo galón de combustible en comparación con vehículos de gasolina de tamaño similar. Además de sus capacidades de larga distancia, los motores diesel tienen una larga vida útil, construidos para soportar alta compresión y trabajo duro. Ofrecen un gran potencial de aceleración, remolque y acarreo.
Para los clientes que buscan reducir sus emisiones hoy en día, desde 2007, todos los motores Cummins han sido aprobados para usar mezclas de hasta B20.
En última instancia, hay muchos factores a considerar al elegir si un tren motriz diésel o eléctrico de batería es adecuado para un cliente, ya sea que satisfaga sus necesidades diarias, objetivos de emisiones u objetivos comerciales, todo dentro de su presupuesto.
Ejemplos de electrificación en el transporte
A medida que las tecnologías evolucionan y la infraestructura mejora, estas consideraciones pueden cambiar, inclinando aún más la balanza a favor de los vehículos eléctricos.
Autobuses escolares eléctricos
Los autobuses eléctricos de batería ya representan el futuro del transporte público. El Distrito Escolar West Grand (WGSD) en Colorado agregó el autobús eléctrico Blue Bird Type-D All-American a su flota el 2020 de marzo. El autobús cuenta con un sistema Accelera™ de Cummins PowerDrive 7000. El Distrito Escolar Unificado de Orange (OUSD) en California actualmente opera con 15 autobuses eléctricos Blue Bird con motor Accelera y ha solicitado fondos para 16 adicionales.
Usar solo electricidad para obtener energía. Los autobuses eléctricos eliminan las emisiones de carbono del tubo de escape de las ecuaciones, mejorando significativamente la calidad del aire local, reduciendo la contaminación acústica y mejorando la experiencia del conductor y el pasajero.
Tanto WGSD como OUSD informan que sus comunidades y estudiantes disfrutan del viaje tranquilo y limpio y aprecian que no haya olores de escape cuando usan autobuses eléctricos.
Camiones eléctricos
La industria transportista está adoptando cada vez más sistemas de tren motriz eléctrico para aplicaciones de trabajo mediano y pesado. Los camiones eléctricos de batería reducen significativamente los costos operativos debido a menores gastos de combustible y mantenimiento, y con cero emisiones de escape, contribuyen a una calidad de aire más limpia y a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.
Si está interesado en obtener más información acerca de las soluciones de energía eléctrica de la batería, no olvide explorar los sistemas y soluciones de baterías Accelera™ de Cummins.
Ejemplos de motores diésel en el transporte
Los motores de diésel, que llevan más de cien años, están profundamente integrados en nuestra vida cotidiana, y alimentan muchas industrias, negocios y comunidades.
Aplicaciones en carretera
- Camiones: La industria transportista depende en gran medida de los motores diésel, desde volquetes, camionetas y vehículos utilitarios hasta camiones de caja y plataforma.
- Primeros auxilios: Los motores diésel son confiables y duraderos, lo que los convierte en una opción óptima para los primeros auxilios. Los socorristas no necesitan preocuparse por si su motor arrancará o no en caso de una llamada de emergencia.
- Defensa: Las compañías militares dependen de la durabilidad de los motores diesel en el campo de batalla.
Aplicaciones fuera de la carretera
- Agricultura: Los motores diésel ayudan a los agricultores a garantizar que los alimentos se trasladen de sus campos a nuestras mesas. Cummins ha impulsado la agricultura durante más de 100 años con más de 1 millones de motores Cummins funcionando actualmente para los agricultores de todo el mundo.
- Construcción: El tiempo es oro. Los motores de diésel de avanzada, como el Cummins x12 y el X15, aumentan las capacidades de carga y usan menos combustible.
- Minería: Los motores diésel avanzados como el QSK60 ofrecen más tiempo de funcionamiento y productividad a la vez que reducen las emisiones, mantienen las minas en funcionamiento y avanzan hacia un futuro más sostenible. Cummins también aprobó el uso de aceite vegetal hidrotratado (HVO) sin mezclar, que puede reducir las emisiones de gases de efecto invernadero hasta en un 90% cuando se considera todo el ciclo de vida.
Si está interesado en el diésel, puede obtener más información sobre cómo nos ayudan los motores diésel en la actualidad.
Juntos, trabajamos hacia un futuro con menos emisiones
Cummins está bien posicionada como una de las pocas compañías globales capaces de proporcionar soluciones integradas en una variedad de trenes motrices eléctricos y de combustión. A través de nuestra estrategia Destino Cero, Cummins está integrando la más amplia gama de tecnologías de energía para que los clientes puedan descarbonizar hoy, mientras planifican la energía del futuro.
Obtenga más información sobre nuestra estrategia Destino cero hoy mismo.
Acerca de Accelera™ de Cummins:
Accelera de Cummins ofrece una diversa cartera de soluciones de emisiones cero para las industrias económicamente más vitales del mundo, lo cual les permite acelerar la transición hacia un futuro sostenible. Accelera, un segmento empresarial de Cummins Inc., es tanto un proveedor de componentes como un integrador, centrado en baterías, células de combustible de hidrógeno, ejes electrónicos, tracción y electrolitos. Accelera actualmente tiene operaciones en América del Norte, en toda Europa y en Asia.
Cummins, líder mundial en tecnología de energía, es una corporación de segmentos de negocios complementarios que diseñan, fabrican, distribuyen y brindan servicio a una amplia cartera de soluciones energéticas. Con sede en Columbus, Indiana (EE. UU.), Cummins emplea a aproximadamente 73,600 personas comprometidas con impulsar un mundo más próspero. Opera una sólida red de distribución y soporte en más de 190 países y territorios. Cummins ganó alrededor de $2.2 mil millones en ventas de $28.1 mil millones en 2022.
Para obtener más información sobre Accelera de Cummins, visite accelerazero.com.
Preguntas frecuentes
Los motores diésel son eficientes en combustible y energía y ofrecen un fuerte potencial de aceleración, remolque y acarreo. Los camiones eléctricos de batería reducen significativamente los costos operativos debido a menores gastos de combustible y mantenimiento, y producen cero emisiones de escape.
Planificar una estrategia basada en las ventajas actuales de la tecnología de camiones eléctricos comerciales y los avances esperados puede ayudar a un profesional de sostenibilidad de camiones a hacer la transición de su flota.
En el lado eléctrico, los camiones eléctricos de batería reducen significativamente los costos operativos debido a menores gastos de combustible y mantenimiento y producen cero emisiones de escape. Los trenes motrices eléctricos requieren un mantenimiento limitado ya que tienen menos piezas: no hay filtros de combustible, sistemas de postratamiento o aditivos. A medida que mejora la infraestructura y se adoptan estaciones de carga de mayor potencia, se espera que los tiempos de carga sean comparables a rellenar un tanque de diésel.
Para las flotas que aún no están listas para la transición completa, los motores Cummins en carretera a partir de 2007 son compatibles con el biodiésel B20, lo que ahora ofrece una opción de emisiones más bajas. Los motores diésel limpios de hoy en día también emiten un 90% menos de emisiones que los motores producidos antes de los 2000.
Un tren motriz es un conjunto de piezas que trabajan juntas para proporcionar la potencia para mover un vehículo.
El combustible diesel se inyecta en el motor, que crea energía térmica a través de la combustión y genera la energía para mover el vehículo. Este proceso incluye la transmisión, los ejes de transmisión, los diferenciales y los ejes.
Un motor eléctrico utiliza la energía de una batería para hacer girar las ruedas. La electrónica de potencia, como un inversor, controla la velocidad y la potencia del motor, y un controlador de vehículo alinea todos los componentes de energía principales y auxiliares en función de las necesidades energéticas.
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