Impulsado por una mayor concienciación sobre los problemas medioambientales, el mercado de vehículos eléctricos está experimentando un auge sin precedentes en Estados Unidos. La popularidad de los vehículos eléctricos (VE) ha provocado un aumento de la demanda de estaciones de recarga y, en consecuencia, un creciente interés por el mercado de estaciones de recarga de VE. Dado que las ventas de VE enchufables casi se han duplicado en el país y que se prevé que los VE ocupen aproximadamente el 45% del mercado estadounidense total en 2035, es importante explorar las tendencias del mercado de estaciones de carga para VE en Estados Unidos.
Figura 1.1 Previsión de cuota de mercado de vehículos eléctricos en EE.UU. entre 2030 y 2045
Source: Statista
Sin embargo, para satisfacer la demanda de energía de una flota de vehículos eléctricos cada vez mayor, la infraestructura de recarga de Estados Unidos también tendrá que ser más accesible para los clientes. En 2021 había 40.047 estaciones de recarga repartidas por todo el país, lo que supone un aumento del 48% respecto al año anterior. El número de nuevas instalaciones empezó a despegar en 2011. Desde entonces, el incremento medio anual ha rondado el 60%.
Figura 1.2 Crecimiento del número de estaciones de recarga eléctrica, 1995-2021
Source: U.S. Department of Energy. Alternative Fuels Data Center.
A 10 de diciembre de 2022, el número de estaciones públicas de recarga de vehículos eléctricos y tomas de carga en EE.UU. es de:
NUMBER OF UNITS | |
CHARGING STATIONS | 49,366 |
EVSE PORTS | 128,006 |
Source: U.S. Department of Energy. Alternative Fuels Data Center.
Esto se traduce en 38 puertos EVSE por cada 100.000 habitantes en EE.UU. Pero, algunos estados tienen significativamente más estaciones de carga que otros. A finales de 2021, California es el estado con la mayor red de estaciones de recarga eléctrica (13.891 estaciones), seguido de lejos por los estados de Nueva York (2.774), Florida (2.480) y Texas (2.190). A primera vista, existe una correlación entre el PIB y el número de estaciones de recarga; cuanto más rico es el estado, mayor es el número de estaciones de recarga.
Mapa 1.3 Densidad de estaciones de recarga por estado
Source: U.S. Department of Energy. Alternative Fuels Data Center.
De media, había menos de 1 punto de recarga por cada 100 km de carretera en EE.UU. en 2021.
Figura 1.4 Puntos de recarga por cada 100 km de carretera en 2021, por país
Source: Statista
Aunque Estados Unidos aún no ha igualado la demanda de los consumidores, está a la vanguardia de la innovación EVSE. En 2019, Estados Unidos fue el segundo país de origen de familias de patentes de tecnología de carga de VE. Las multinacionales estadounidenses Qualcomm y Ford fueron algunas de las empresas que presentaron más familias de patentes de infraestructura de carga de VE, tanto en EE. UU. como en todo el mundo. Tesla -líder del mercado de vehículos eléctricos enchufables en EE.UU. en 2021- también presentó la mayoría de sus patentes entre 2000 y 2020 en Estados Unidos, con 307 familias de patentes presentadas en las áreas de generación de energía y tecnología de almacenamiento.
Figura 1.5 Principales países de origen de las familias de patentes de tecnología de carga de vehículos eléctricos en enero de 2019
Source: Statista
Sin embargo, aunque las ventas de vehículos de Tesla se dispararon en 2021, el fabricante se encontró con una dura competencia en el mercado de las estaciones de carga eléctrica. La red ChargePoint es la principal red pública de estaciones de carga de Estados Unidos, a diciembre de 2022, con un volumen de estaciones de carga muy superior al de las estaciones Tesla Destination.
Figura 1.6 Redes principales
Source: Department of Energy. Alternative Fuels Data Center.
La red ChargePoint es el mayor proveedor de estaciones públicas de recarga eléctrica en Estados Unidos, con 27.269 estaciones. El proveedor eclipsó a todas las demás redes, y las estaciones de carga no conectadas a la red ocuparon el segundo lugar de la clasificación, con 8.502 estaciones en el país.
Sin embargo, ChargePoint incurrió en pérdidas netas de 132,2 millones de dólares, 197,0 millones de dólares y 134,3 millones de dólares para el año fiscal 2021, 2020 y 2019, respectivamente. A 31 de enero de 2022 y 2021, la empresa tenía un déficit acumulado de 811,7 millones de dólares y 679,4 millones de dólares, respectivamente. ChargePoint ha experimentado un rápido crecimiento y esto seguirá agravando los gastos operativos y las pérdidas netas en los próximos trimestres a corto plazo.
Este es un obstáculo al que también se enfrentan otras redes de recarga: Blink Charging, la principal red privada de estaciones en 2022, registró una pérdida neta de unos 55,1 millones de dólares en el ejercicio 2021. La infraestructura de recarga de Estados Unidos, aunque impulsada por empresas estadounidenses, todavía tiene un largo camino por delante para ser rentable. Dependen especialmente de la adopción continuada de VE por parte de consumidores y operadores de flotas, de la adopción generalizada de camiones eléctricos, de otros vehículos y de otras modalidades de transporte eléctrico, que aún se encuentran en fases muy tempranas de adopción y podrían no producirse.
La mayoría de los principales fabricantes de turismos, camiones de todos los tamaños, autobuses y vehículos industriales se han comprometido con la electrificación, y los gobiernos han dejado claro, tanto desde el punto de vista político como de la financiación, que el futuro del transporte es eléctrico.
La administración Biden ha establecido el objetivo de construir una red nacional de recarga pública de 500.000 cargadores de VE para 2030, a través del programa NEVI (National Electric Vehicle Infrastructure) de fórmula para la adopción y expansión en el uso de VE y el Programa de Subvenciones Discrecionales para Infraestructuras de Carga y Abastecimiento. Estos programas han proporcionado 7.500 millones de dólares (en conjunto) en fondos federales para el desarrollo a escala nacional de la infraestructura de recarga de VE. Proporcionará financiación específica a los Estados para desplegar estratégicamente la infraestructura de recarga de VE y establecer una red interconectada para facilitar la recopilación de datos, el acceso y la fiabilidad.
El Programa Fórmula NEVI se centrará inicialmente en la construcción de infraestructura de recarga a lo largo del sistema de autopistas interestatales con puertos EVSE rápidos de DC, y se espera que el Programa de Subvenciones Discrecionales financie tanto puertos EVSE rápidos de DC como de Nivel 2. Para alcanzar este objetivo en 2030, será necesario desplegar aproximadamente 12.390 instalaciones de puertos EVSE públicos cada trimestre durante los próximos 8 años. La mayoría de los puertos EVSE públicos son de nivel 2, seguidos de lejos por los rápidos de DC:
CHARGER TYPES | STATION LOCATIONS |
Level 1 | 258 |
Level 2 | 50,834 |
DC fast | 8,003 |
Source: Department of Energy. Alternative Fuels Data Center
Sin embargo, los puertos EVSE rápidos de CC están aumentando a un ritmo mayor:
Figura 1.7 Crecimiento de los puertos EVSE, por nivel de carga
Source: NREL. Electric vehicle charging infrastructure trends from the Alternative Fueling Station locator: First quarter 2022
En comparación con los cargadores de nivel 1 y 2, los cargadores rápidos de corriente continua tienen la mayor potencia de salida y, por tanto, proporcionan la mayor carga en el menor tiempo posible. La creación de una red nacional de cargadores rápidos de corriente continua es fundamental para apoyar la adopción del vehículo eléctrico en Estados Unidos. Mientras que la potencia de salida de los cargadores de nivel 1 es de aproximadamente 1 kW y los de nivel 2 pueden funcionar hasta a 19 kW, los cargadores rápidos de CC tienen una potencia de salid🛒 The EV charging station market in the U.S. is experiencing rapid growth and development. Learn how it’s changing!a típica de 50 kW, y cada vez hay más cargadores rápidos de CC con mayores niveles de potencia de salida. La infraestructura de carga rápida extrema, que tiene una potencia de salida de 350 kW o más, se introdujo en 2018.
Como se muestra en la Figura 3.7, el número de puertos EVSE con una potencia de salida de entre 51 kW y 149 kW creció en el mayor porcentaje en el primer trimestre de 2022 (158,0%). Algunas redes reducen temporalmente la potencia de salida de sus cargadores rápidos de CC mientras se realizan tareas de mantenimiento o actualizaciones, que es el principal impulsor detrás del aumento de los puertos EVSE con una potencia de salida de entre 51 KW y 149 kW y la disminución de los puertos EVSE con una potencia de salida de entre 150 y 249 kW. Esto ocurrió en la red de ChargePoint en el primer trimestre: aproximadamente 1.000 puertos EVSE se redujeron de 155 kW, 175 kW o 200 kW a 50 kW o 62 kW.
Además, el gran aumento de puertos EVSE con una potencia entre 250 y 349 kW se debe a las nuevas instalaciones de Supercargadores Tesla con una potencia de 250 kW.
Figura 1.8 Crecimiento trimestral de puertos EVSE rápidos de CC públicos por potencia
Source: NREL. Electric vehicle charging infrastructure trends from the Alternative Fueling Station locator: First quarter 2022
La mayoría de los modelos de vehículos eléctricos que salen al mercado hoy en día pueden cargarse utilizando el conector CCS. Aunque los vehículos Tesla no tienen un puerto de carga CHAdeMO y no vienen con un adaptador CHAdeMO, Tesla vende un adaptador que permite a los vehículos Tesla cargar en cargadores rápidos de CC que tienen un conector CHAdeMO. Además, Tesla está en proceso de fabricar un adaptador CCS para los vehículos Tesla.
Junto con la orientación estatal sobre el Programa de Subvenciones Fórmula NEVI, la Administración Federal de Carreteras anunció la apertura de la Ronda 6 de candidaturas de Corredores de Combustible Alternativo. Anteriormente, para que un segmento del Sistema Nacional de Autopistas fuera designado como corredor preparado para la recarga de vehículos eléctricos, cada estación de recarga rápida de CC debía disponer de conectores CCS y CHAdeMO, pero no estaba obligada a tener una potencia mínima de salida. La Administración Federal de Carreteras cambió estos criterios en la Ronda 6 para exigir que cada estación de carga rápida de CC tenga al menos cuatro puertos EVSE con conectores CCS y una potencia mínima de 150 kW. Estos nuevos criterios fomentarán un crecimiento más rápido de las instalaciones CCS, así como la instalación de cargadores de mayor potencia. Además, los segmentos de corredor listos deben tener al menos dos estaciones de carga rápida de CC a no más de 80,47 km (50 millas) de distancia entre sí y a no más de 1,61 km (1 milla) de una salida interestatal.
Figura 1.9 Número de estaciones de recarga rápida de vehículos eléctricos en EE.UU. en diciembre de 2022, por tecnología
Source: Department of Energy. Alternative Fuels Data Center.
Los gobiernos estatales y locales siguen estableciendo políticas y objetivos para apoyar la adopción de vehículos eléctricos. En particular, cada vez son más las ciudades que exigen a los edificios comerciales y a los complejos de viviendas multifamiliares que habiliten plazas de aparcamiento para la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos. Más de 30 municipios han aprobado estos requisitos, que supondrán un aumento de la carga para las comunidades.