Unidad 8 Dinámica de la economía: crisis financieras y ambientales

8.13 Desestabilización de una trampa de los combustibles fósiles para promover las tecnologías verdes

Acabar con nuestra dependencia de los motores de combustión interna que funcionan con carbono representaría una importante contribución para limitar el proceso de calentamiento global. Pero para lograrlo hay que superar un obstáculo enorme: en ausencia de políticas públicas que lo alteren, nuestro sistema de transporte basado en los combustibles fósiles es un equilibrio estable, al menos en el corto plazo. Los intentos por escapar de él se verán obstaculizados por una serie de procesos de retroalimentación negativa que refuerzan el equilibrio imperante basado en el carbono.

En este pódcast (también disponible en Spotify y en Apple Podcasts), Hannah Ritchie, de Our World in Data, aborda cómo las innovaciones en tecnologías de energías limpias ofrecen esperanza de un desarrollo sostenible. Puedes leer más sobre las soluciones a la crisis climática en su libro Not the End of the World: How We Can Be the First Generation to Build a Sustainable Planet [El mundo no se acaba. Cómo convertirnos en la primera generación capaz de construir un planeta sostenible, trad. cast. de Francisco J. Ramos Mena, Barcelona: Anagrama, 2025].

Hannah Ritchie

Hannah Ritchie, editora adjunta e investigadora principal en Our World in Data

Para explorar políticas que superen los procesos de retroalimentación negativa que sostienen el equilibrio estable de los motores de combustión interna y conseguir avances rápidos en la reducción de las emisiones de CO2 de nuestros sistemas de transporte, podemos utilizar modelos parecidos a los que nos han permitido entender las burbujas del precio de la vivienda o la desaparición del hielo marino del Ártico. (Este es otro ejemplo de la versatilidad del modelo de la curva de la dinámica con forma de S).

Una trampa de los combustibles fósiles: bloqueo en el transporte convencional basado en el carbono

Empecemos con las premisas del modelo. Hay dos tipos de vehículos: con motor convencional de combustión interna que funciona con carbono (vehículos convencionales) o con motor eléctrico que funciona con baterías (vehículos eléctricos). El coste de propiedad y uso de los vehículos eléctricos (por kilómetro recorrido) es más bajo cuanta más gente los use. Esto es así por dos razones:

  • Si hay pocos usuarios de vehículos eléctricos, no será rentable instalar puntos de carga, por lo que estos serán escasos y alejados entre sí, lo que aumentará el tiempo necesario para llegar hasta una estación de carga y puede que la espera hasta que un cargador quede libre. También implica que la planificación de los desplazamientos será más difícil, por lo que se usará otro medio de transporte para los viajes más largos.
  • Las economías de escala y el aprendizaje mediante la práctica en la fabricación de los vehículos eléctricos implican que, cuantos más haya, menor será el precio al que se podrán vender con un beneficio económico.

El coste de propiedad y uso de los vehículos convencionales, por contra, no depende de que haya más vehículos de combustión interna en la calle. Estas premisas sobre los costes se ilustran en la figura 8.31.

El gráfico ilustra la relación entre el coste de uso y la fracción de los vehículos que son eléctricos. El eje horizontal muestra la fracción de los vehículos que son eléctricos, con un intervalo que va de 0 a 1. El eje vertical muestra el coste de uso, indicado como B. Una línea con pendiente negativa etiquetada como B_e se corta con una línea horizontal etiquetada B_c en un punto marcado como Z, el cual representa el umbral de rentabilidad. A la izquierda del punto Z, los vehículos eléctricos son más caros, mientras que a la derecha son menos caros.
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https://books.core-econ.org/the-economy/macroeconomics/es/08-financial-environmental-crises-13-carbon-trap-green-technologies.html#figura-8-31

Figura 8.31 Umbral de rentabilidad: costes de utilizar vehículos eléctricos y convencionales.

La figura 8.31 refleja que, si hay pocos vehículos eléctricos en uso, el coste de usar uno supera con mucho el coste de un vehículo convencional. Pero como su coste disminuye cuanto más aumente su uso, si todo el mundo utilizara vehículos eléctricos, la situación sería la inversa. A la intersección de las dos curvas de coste la llamamos umbral de rentabilidad, porque indica con qué grado de adopción de la movilidad eléctrica empezaría a «ser rentable» para alguien pasarse de los combustibles fósiles a la electricidad, o sea, le saldría más caro optar por un vehículo no eléctrico.

Noruega es la excepción, ya que en 2023 más del 80 % de los automóviles nuevos vendidos fueron eléctricos. Se prevé que, hacia finales de 2024, circularán más vehículos eléctricos con batería que propulsados solo por gasolina. Si se incluye a los vehículos diésel, se tardará algunos años más.

El problema es que, en la mayor parte del mundo, la mayoría de los vehículos funcionan con motores de combustión interna que usan el carbono.

Si la gente solo se preocupase por el coste, a la izquierda del umbral de rentabilidad nadie compraría vehículos eléctricos. Es lo que llamamos una trampa de los combustibles fósiles, otro caso de bloqueo en un resultado no deseable, igual que una trampa de pobreza.

A la derecha del umbral de rentabilidad, suficientes personas se han decantado por «electrificarse», por lo que el coste de los vehículos eléctricos sería más bajo que el de los convencionales. Esta ventaja en costes animaría a más gente a pasarse a los eléctricos. En muchos países, la gente parece encantada de pasarse a vehículos eléctricos si los costes son parecidos. Por lo tanto, si no hay desventajas en cuanto al coste, incluso una pequeña cantidad de valores ecologistas bastaría para impulsar el cambio de los demás usuarios de vehículos convencionales, lo que conllevaría una transición a un sistema de transporte principalmente eléctrico y, por ende, la salida de la trampa de los combustibles fósiles. Sin embargo, sería difícil que pasase eso cuando una sociedad está cerca de cero en el extremo izquierdo de la figura 8.31 —ausencia casi total de vehículos eléctricos— y bloqueada en el transporte basado en el carbono.

Importan los valores verdes tanto como los costes

Unas cuantas personas, es de suponer, se preocupan tanto por reducir sus emisiones que se pasarán a los vehículos eléctricos aunque no haya mucha más gente haciendo lo mismo, por lo que (como se muestra en la figura 8.31) tendrán unos costes mucho mayores que si hubieran seguido usando un vehículo convencional. También es de suponer que otras cuantas están tan a favor de seguir con los combustibles fósiles que no comprarían un vehículo eléctrico aunque la mayoría se haya pasado a los eléctricos, y soportarán unos costes más altos. La mayor parte de las personas estará entre medias de los dos extremos, dispuestas en diferentes grados a comprar un vehículo eléctrico siempre y cuando no resulte mucho más caro.

Damos por supuesto que en un año dado hay cierto número de personas que compran un vehículo nuevo. Deciden si lo compran eléctrico o convencional en función del coste y también de la importancia que le dan a reducir su huella de carbono, que es algo muy personal. El concepto clave es que una persona se pasará de convencional a eléctrico si, teniendo en cuenta los costes comparativos y sus propios valores sobre el carbono, prefiere la alternativa eléctrica. Por lo tanto, cambiará si:

\[\text{Valores verdes (preferencia por una huella de carbono menor)} > \text{Desventaja en costes del vehículo eléctrico}\]

Partiendo de esas suposiciones o premisas, ahora podemos elaborar una curva de la dinámica de la adopción de los vehículos eléctricos (CDA), que sea parecida a la curva de la dinámica de los precios (CDP) y a la de la dinámica medioambiental del hielo marino (CDM). En la figura 8.32, la curva de la dinámica de la adopción muestra cuántas personas adoptarán la alternativa eléctrica al carbono durante el año siguiente (periodo \(t + 1\)) para cada nivel de conductores de vehículos eléctricos como fracción de todos los conductores de este año (periodo \(t\)).

La figura muestra que hay unas cuantas personas muy verdes que comprarían un vehículo eléctrico aunque no hubiera ninguno en uso el año anterior (ordenada en el origen de la CDA). Valoran la opción ecológica lo suficiente como para que les compense la desventaja en coste de estar entre los primeros usuarios de los vehículos eléctricos. Si hubiera más aceptación de este tipo de vehículos, se reduciría el coste y más gente se cambiaría. Por lo tanto, la curva sube despacio al principio porque hay relativamente pocas de estas personas muy ecologistas.

El hecho de que la mayoría de las personas estén en la zona intermedia, ni muy verdes pero tampoco muy a favor de la opción con carbono, implica que, si ya hubiera un número sustancial de personas con vehículos eléctricos, entonces un pequeño aumento del número de usuarios de vehículos eléctricos (y la consiguiente pequeña reducción de la desventaja en coste) tendría un gran efecto sobre el número de personas que se cambiarían de convencional a eléctrico el año siguiente.

Es por eso que la curva de la dinámica tendrá una parte más inclinada en la zona central, dándole la conocida forma de S. A medida que se van igualando los costes, hay más gente (las personas medianamente ecologistas) dispuestas a cambiar, lo que inclina más la CDA. Más allá del punto de equilibrio, la CDA termina aplanándose, ya que los únicos que siguen usando vehículos convencionales están comprometidos con esa tecnología aunque los eléctricos sean más baratos.

El gráfico ilustra la dinámica de los vehículos eléctricos. El eje horizontal muestra la fracción de vehículos que son eléctricos en el periodo t, mientras que el vertical muestra la fracción de vehículos que son eléctricos en el periodo t+1. Ambos ejes tienen un intervalo que va de 0 a 1. Las coordenadas son (fracción de vehículos que son eléctricos en el periodo t, fracción de vehículos que son eléctricos en el periodo t+1). Una línea recta con pendiente positiva de 45 grados que parte del origen está etiquetada como «Proporción de vehículos que son eléctricos sin cambios de un año a otro». Una línea con forma de S y pendiente positiva etiquetada CDA (curva de la dinámica de la adopción) corta a esta línea de 45 grados en tres puntos: B, T y G. El punto B, situado más abajo, representa el equilibrio basado en el carbono, la situación de partida. El punto T, situado en un nivel intermedio, representa el punto de inflexión. El punto G, situado más arriba, representa el equilibrio con vehículos eléctricos.
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Figura 8.32 Curva de la dinámica de la adopción, con un equilibrio con vehículos eléctricos (G) y el equilibrio actual basado en el carbono (B). El umbral de rentabilidad (Z) muestra el grado de uso de los vehículos eléctricos cuando su coste es igual al de los vehículos convencionales.

Por nuestro análisis de la dinámica del precio de la vivienda y del hielo marino, sabemos que en la figura tanto el equilibrio basado en el carbono (B) como el basado en vehículos eléctricos (G) son estables, mientras que el punto T, con una fracción sustancial de ambos tipos de vehículos, es un equilibrio inestable, el punto de inflexión.

El umbral de rentabilidad en el eje horizontal (punto Z) está a la derecha del punto de inflexión. O sea, la población se inclinaría por adoptar los vehículos eléctricos incluso antes de que su desventaja en coste se hubiera eliminado por completo (porque suponemos que la mayoría de la gente tiene valores suficientemente ecologistas como para comprar un vehículo eléctrico aunque sea más caro).

Cómo una variación de los valores o de las políticas públicas puede alterar un equilibrio «malo»

Dado que actualmente la mayor parte del mundo está atrapada en el equilibrio basado en el carbono, B en la figura 8.32, ¿cómo podría una sociedad moverse desde ahí a la alternativa eléctrica del punto G?

Sacar a una sociedad de la trampa de los combustibles fósiles podría lograrse de la misma manera que se gestionó en Suecia el cambio de circular por la izquierda a hacerlo por la derecha: por una orden del gobierno que requiera que una fracción suficientemente grande de la población utilice vehículos eléctricos en lugar de convencionales de manera que la proporción de eléctricos en el periodo \(t\) supere el punto de inflexión situado en T. Es decir, basta con que el gobierno requiera el cambio a vehículos eléctricos como mucha gente está haciendo, por ejemplo, prohibiendo la venta de vehículos convencionales a partir de cierta fecha, sustituyendo así nuestro modelo de adopción privada y voluntaria por una obligación legal.

Sin embargo, también existen formas de promover la transición a un sistema de transporte electrificado cambiando cosas que influyen en las decisiones que toma la gente. Eso implica desplazar hacia arriba la curva de la dinámica de la adopción. Hay dos maneras de hacerlo: reducir el coste relativo de los vehículos eléctricos y cambiar los valores de la gente.

Los costes relativos de usar un vehículo eléctrico podrían reducirse, por ejemplo, mediante subvenciones públicas para su compra, para investigación y desarrollo de mejoras en los vehículos (y en las baterías) o para la red de estaciones de carga. El panel superior de la figura 8.33 muestra que, desplazando hacia abajo el coste de los vehículos eléctricos, estas políticas reducirían la fracción de población que tendría que adoptar esta tecnología para que dejasen de ser más caros. El nivel del umbral de rentabilidad de la adopción se desplaza hacia la izquierda. Como se muestra en el panel inferior de la figura 8.33, esa reducción del coste desplaza hacia arriba la CDA.

El que la gente le dé más valor a disminuir la huella de carbono tendrá el mismo efecto sobre el punto de inflexión. Para un nivel dado de adopción de los vehículos eléctricos (y por lo tanto un nivel dado de coste comparado con los convencionales), habría más personas que antes que se pasarían a la electricidad gracias al cambio de valores. Esto se ve directamente en la figura de la CDA, ya que hemos dibujado la figura 8.32 (y el panel superior de la figura 8.33) para una distribución dada de valores ecologistas.

El desplazamiento hacia arriba de la CDA que resulta del cambio de valores o de la variación del coste relativo tiene dos efectos, mostrados en la figura 8.33. Lleva hacia la derecha el equilibrio basado en el carbono (la situación de partida) para que se haga un uso menos intensivo del carbono. También reduce la distancia entre la nueva situación (B′) y el punto de inflexión (T′), así que aumenta la probabilidad de que algún shock —por ejemplo, un incremento excepcional de las ventas por el diseño especialmente atractivo de uno de los modelos eléctricos— empuje el nivel de uso de los vehículos eléctricos más allá del punto de inflexión T′.

La aprobación de más subvenciones desplazaría la CDA más hacia arriba, eliminando antes o después el equilibrio basado en el carbono y desencadenando un proceso de retroalimentación positiva verde que daría lugar a la adopción masiva de la nueva tecnología. En el modelo, el nuevo equilibrio es estable y, en ausencia de grandes shocks, persistiría incluso si se eliminara alguna de las subvenciones o si los valores de la gente se tornaran menos verdes (desplazando la CDA hacia abajo, pero sin alejarla lo suficiente para eliminar el equilibrio basado en los vehículos eléctricos).

Hay dos gráficos. En el primer gráfico, el eje horizontal muestra la fracción de todos los vehículos que son eléctricos, con un intervalo que va de 0 a 1. El eje vertical muestra el coste de uso, indicado como B. Una línea con pendiente negativa etiquetada como B_e se corta con una línea horizontal etiquetada B_c en un punto marcado como Z, el cual representa el umbral de rentabilidad. A la izquierda del punto Z, los vehículos eléctricos son más caros, mientras que a la derecha son menos caros. También hay una línea discontinua con pendiente negativa etiquetada como B′, que se corta con B_c en el nuevo punto Z′, situado a la izquierda del punto Z. Comparado con Z, en el punto Z′ hay menos vehículos eléctricos que sean más caros mientras que hay más que sean menos caros. En el segundo gráfico, el eje horizontal muestra la fracción de vehículos que son eléctricos en el periodo t, mientras que el vertical muestra la fracción de vehículos que son eléctricos en el periodo t+1. Ambos ejes tienen un intervalo que va de 0 a 1. Las coordenadas son (fracción de vehículos que son eléctricos en el periodo t, fracción de vehículos que son eléctricos en el periodo t+1). Una línea recta con pendiente positiva de 45 grados que parte del origen está etiquetada como «Proporción de vehículos que son eléctricos sin cambios de un año a otro». Una línea con forma de S y pendiente positiva etiquetada CDA corta a esta línea de 45 grados en tres puntos: B, T y G. El punto B, situado más abajo, representa el equilibrio basado en el carbono, la situación de partida. El punto T, situado en un nivel intermedio, representa el punto de inflexión. El punto G, situado más arriba, representa el equilibrio con vehículos eléctricos. Una línea adicional con forma de S y pendiente positiva etiquetada CDA′ está situada más arriba que CDA y corta a la línea de 45 grados en tres nuevos puntos: B′, T′ y G′. El punto B′, situado por encima de B, representa el nuevo equilibrio basado en el carbono, o situación de partida. El punto T′, situado más abajo y a la izquierda de T, representa el nuevo punto de inflexión. El punto G′, situado más arriba de G, representa el nuevo equilibrio con vehículos eléctricos. Los puntos Z y Z′ son réplicas de los mismos en el primer gráfico, con Z′ situado en CDA′ y abajo y a la izquierda de Z, que se encuentra en CDA.
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Figura 8.33 Desplazamiento hacia arriba de la CDA.

Ejercicio 8.11 Adopción de los vehículos eléctricos por el mundo

Accede al sitio web de Global Tipping Points. En el menú, selecciona «Resources» y, a continuación, «Report 2023».

La sección 4.3.2.2 (pp. 303–307) aborda los puntos de inflexión en los mercados de vehículos eléctricos. Utiliza la información que ofrece y lo que averigües por tus medios para responder a las siguientes preguntas.

  1. El punto de inflexión de la adopción de la movilidad eléctrica se cree que está entre el 5 % y el 10 %. Encuentra datos sobre dicha adopción en tres países de tu elección. ¿Cuánto se acercan a ese intervalo esos países?
  2. Da algunos ejemplos de políticas que hayan ayudado a la adopción de los vehículos eléctricos y señala en qué países se aplicaron.
  3. Analiza algunos obstáculos a la adopción de la movilidad eléctrica. ¿Qué diferencias hay entre países desarrollados y países en vías de desarrollo con respecto a esos obstáculos? (pista: la sección 4 de este artículo te puede ser de ayuda).