Quantitative analysis of energy consumption andpollutant emissions coming from the passenger car fleet in Madrid, based on variousmobility scenarios

El trabajo tiene como objetivo el estudio de la evolución de la movilidad de los vehículos de pasajeros en la ciudad de Madrid, con horizonte en 2050.
Se han estudiado cuatro escenarios en una escala cada vez menos agresiva desde el punto de vista medioambiental: desde un escenario BAU, continuista con la situación presente, hasta un escenario donde todos los vehículos vendidos en 2050 son eléctricos (80% BEV y 20% PHEV) con amplia implantación del carsharing y prohibición de la circulación de vehículos antiguos especialmente contaminantes.
Se han analizado en detalle las características y evolución histórica del parque automovilístico en la ciudad de Madrid, en términos de tipo de vehículo, recorridos (en el centro, M30, cinturón exterior y M40), consumos y emisiones y se han realizado hipótesis sobre la evolución futura de estos parámetros.
Los resultados, por años, desglosados por tipos y antigüedad de los vehículos, se refieren a la evolución del parque, distancias recorridas, consumos energéticos y emisiones (CO2, NOx y partículas), tanto TTW como STW (coches eléctricos), y se han obtenido utilizando modelos adhoc para ajustar los parámetros de consumo y emisiones, y el modelo del OVEMS para las previsiones.
El trabajo pone de manifiesto la enorme inercia que tiene la renovación del parque, y, aunque a medida que se añade electrificación al parque disminuyen las emisiones, ningún escenario consigue el objetivo municipal de reducir al 50% las emisiones de CO2 entre 2013-2030.
El mayor impacto a corto y medio plazo es la reducción de emisiones de NOx que se consiguen gracias a la evolución tecnológica y a la eliminación de los coches diésel más antiguos.
A largo plazo, con tiempo para la sustitución del parque actual, la electrificación es la única manera de obtener reducciones significativas, ya que va asociada a la descarbonización del sistema eléctrico.

The objective of the work is to study the evolution of the mobility of passenger vehicles in the city of Madrid, with a horizon in 2050.
Four scenarios have been studied on an increasingly less aggressive scale from an environmental point of view: from a BAU scenario, continuing with the current situation, to a scenario where all vehicles sold in 2050 are electric (80% BEV and 20% PHEV) with the wide introduction of carsharing and banned circulation within urban areas of high polluting vehicles.
The characteristics and historical evolution of the car fleet in the city of Madrid have been analyzed in detail, in terms of vehicle type, routes (downtown, M-30 ring, outer belt and M-40), energy consumption and emissions and hypotheses have been made about the future evolution of these parameters.
The results, by years, broken down by type and age of the vehicles, refer to the evolution of the fleet, distances travelled, energy consumption and emissions (CO2, NOx and particles), both TTW and STW (electric cars), and have been obtained using ad-hoc models to adjust consumption and emissions parameters, and the OVEMS model for forecasts.
The work highlights the enormous inertia that the renovation of the park has, and, although emissions decrease as electrification is added to the park, no scenario achieves the municipal target of reducing CO2 emissions by 50% between 2013-2030.
The greatest impact in the short and medium term is the reduction of NOx emissions that are achieved thanks to technological evolution and the elimination of older diesel cars.
In the long term, with time for the replacement of the current park, electrification is the only way to obtain significant reductions, since it is associated with the decarbonization of the electrical system.