capÍtulo i cambio climÁtico en europa: gases de efecto...

Efecto del mercado de emisiones de GEI sobre la economía española

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CAPÍTULO I

CAMBIO CLIMÁTICO EN EUROPA: GASES DE EFECTO

INVERNADERO

EMISIONES CONTAMINANTES EN EUROPA

INTRODUCCIÓN

La Unión Europea, y en general Europa, está avanzando en la reducción de la

contaminación atmosférica y de sus repercusiones sobre la salud humana y los

ecosistemas. Las principales mejoras obtenidas han sido en relación con los

problemas de lluvia ácida y de calidad del aire urbano, gracias a la reducción de las

emisiones de azufre procedentes de fuentes puntuales y a la utilización de gasolina

sin plomo en los turismos. Con todo, estas mejoras no han sido suficientes para

limitar hasta niveles aceptables los niveles de azufre y de plomo en el medio

ambiente en muchos lugares de Europa.

Con respecto a otros problemas medioambientales relacionados con la

contaminación atmosférica (cambio climático y ozono troposférico) no se han

registrado mejoras significativas o, como mucho, se ha producido una estabilización

en los últimos años. Se puede afirmar que, en relación con los problemas ambientales

relacionados con el aire, las políticas y medidas destinadas a reducir las emisiones se

han visto contrarrestadas, en gran medida, por la intensificación de la demanda

energética y, especialmente, por el crecimiento de las emisiones asociadas al

transporte, entre otros.

Es necesario seguir reduciendo de forma sustancial las emisiones atmosféricas,

para alcanzar los niveles objetivo que se han asumido en el Protocolo de Kyoto y

otros compromisos medio ambientales de calidad del aire y en relación con la

superación de las cargas críticas sobre los ecosistemas.


9

En este apartado se pretende dar una visión general de los problemas

medioambientales asociados a las emisiones contaminantes en Europa, dejando la

problemática del cambio climático originada por las emisiones de gases de efecto

invernadero, que por su importancia lo merece, para el siguiente apartado.

PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES

El medioambiente se enfrenta a cinco problemas principales de contaminación,

relacionada con distintos tipos de emisiones: el cambio climático, la lluvia ácida, el

ozono troposférico, la eutrofización y la calidad del aire urbano.

Hay problemas medioambientales reconocidos como tales desde hace tiempo,

para los que existen medidas de reparación de aplicación inmediata y que han sido

abordados de forma muy concreta por medidas y políticas de reducción, como son, las

concentraciones de plomo urbanas causadas por la gasolina con plomo o la lluvia

ácida provocada, en parte, por las emisiones de azufre de grandes fuentes puntuales,

como las centrales de producción de energía eléctrica. Otros problemas, como el

cambio climático, la calidad del aire urbano y el ozono troposférico, son más difíciles

de atacar, ya sea porque están muy ligados al incremento de la actividad económica o

porque tienen su origen en un elevado y creciente número de fuentes de emisión

difusa basadas en combustibles fósiles, como pueden ser los vehículos.

Hay que destacar que, dado un mismo agente contaminante que influye en

muchos casos en varios problemas medioambientales, la reducción de las emisiones

para mejorar un problema ayuda asimismo a la solución de otros. Por ejemplo, la

reducción de las emisiones de CO2, con el fin de solventar el problema del cambio

climático, disminuye asimismo las emisiones de SO2, NOx y CO y, de este modo,

mejoran los problemas de la lluvia ácida, del ozono troposférico y de la calidad del

aire urbano.

Por último, en algunos casos como el del ozono troposférico, la necesidad de

tener que alcanzar disminuciones importantes en las emisiones de precursores para

poder reducir los niveles de ozono troposférico, puede apuntar a un esfuerzo

económico excesivo por parte de los Estados. Sin embargo, estas actuaciones pueden

presentar una eficacia económica en relación con el coste que representan, en cuanto


10

que esas disminuciones contribuirán asimismo a solucionar otros problemas, tales

como la lluvia ácida, la eutrofización y la calidad del aire.

Lluvia ácida: SO2 NOx NH3

El dióxido de azufre (SO2), los óxidos de nitrógeno (NOx) y el amoníaco (NH3)

son los tres contaminantes ácidos más importantes procedentes de emisiones debidas

a la intervención del hombre (ver Figura 1). Dichos ácidos causan, en amplias zonas

de toda Europa, grandes daños a las aguas dulces, los bosques, los suelos y los

ecosistemas naturales sensibles a la acidificación. En estos momentos, está

aumentando la importancia relativa de la contribución del nitrógeno, respecto a la del

azufre, en cuanto a las deposiciones potencialmente acidificantes. La principal razón

es que las emisiones de SO2 han disminuido en los últimos 20 años mucho más que

las de NOx y NH3.

La reducción de las emisiones de SO2 conseguida en Europa entre 1980 y

2000, un 62% en dicho periodo, obedeció a varias razones, como son la aplicación de

medidas de reducción en grandes fuentes puntuales (carbón con bajo contenido en

azufre y desulfuración de los gases de combustión) o los efectos indirectos de otras

actuaciones, tales como la sustitución de combustibles con una mayor participación

del gas natural y una participación decreciente del carbón, la renovación de las

centrales térmicas y la reconversión de las economías de los países de Europa central

y oriental.

Todavía se espera una reducción mayor para todos los Estados de la UE ampliada a

través de nuevas estrategias en materia de lluvia ácida (por ejemplo la Directiva para

limitar el contenido de azufre de los combustibles densos). El nivel máximo de

emisiones de SO2 que se deberá lograr en el año 2010 se ha fijado, en 2,7 toneladas,

lo que equivale a una reducción del 84 % respecto a los niveles de 1990.

En cuanto a las emisiones de NOx, se han reducido en un 25 % entre 1990 y el

año 2000 (UE-15). A pesar del descenso de estas emisiones, no parece probable que

se cumplan los objetivos marcados para el conjunto de la UE para 2010 (ver más

adelante) por varias razones. La principal de estas razones es el gran aumento


11

previsto para el tráfico por carretera. Además, los resultados de diversas medidas

adoptadas para reducir las emisiones de los vehículos de motor, como es el caso de la

aplicación de tecnologías más limpias en los motores y el uso de combustibles menos

contaminantes, no son, dada la tasa de rotación de la flota de automóviles,

plenamente efectivos hasta pasados 3 o 4 años. Con la ampliación de la UE, se

incorporan a los planes de reducción Estados con parques automovilísticos bastante

antiguos en comparación con la UE-15.

En relación con las fuentes estáticas, la reducción de las emisiones depende de una

serie de factores, como son el nivel de consumo energético, el tipo de combustible

utilizado en el sector energético principalmente.

Las emisiones de óxidos de nitrógeno participan en los problemas ambientales

de lluvia ácida, eutrofización y ozono troposférico (ver figura 1). Dentro de las

estrategias de la UE en materia de lluvia ácida y ozono y del Segundo Protocolo sobre

NOx (multicontaminantes, multifactores) dentro del ámbito del Convenio LRTAP6, el

establecimiento de objetivos y medidas para lograr reducciones de NOx quedan

integradas. Ello significa que se tienen en cuenta los efectos combinados de los

contaminantes implicados, así como los medios económicamente más eficaces para

reducir al mínimo o, en su caso eliminar, sus efectos nocivos para el medio ambiente.

El último de los gases que participa en la fenomenología de la lluvia ácida es el

amoniaco (NH3). Se ha venido produciendo una reducción de las emisiones de

amoníaco gracias a la disminución de la actividad agraria en la UE-15 (reducción de la

cabaña ganadera). La directiva sobre lluvia ácida incluye techos de emisión nacionales

para el amoníaco como una manera de hacer más efectivo el control de las emisiones,

principalmente, en los nuevos miembros de la UE. Además recoge estrategias para la

implementación de medidas económicamente eficaces para la reducción de las

emisiones de amoníaco.

El programa de investigación Contaminación Transfronteriza a Larga Distancia

(LRTAP) y el Convenio LRTAP y protocolo han sido básicos para reducir las emisiones.

Con todo esto, el exceso de cargas críticas es aún considerable, debido a las

6 Convention on Long-Range Transboundary Air Pollution (LRTAP). Programa de investigación Contaminación Transfronteriza a Larga Distancia.


12

emisiones de SO2 subsistentes, pero también a que las de NOx y NH3 no se han

reducido tanto como las de SO2. Amplias zonas de Europa están expuestas a un

exceso de cargas críticas debidas al nitrógeno que puede ser causa además de la

eutrofización.

Ozono troposférico: O3

El ozono troposférico está situado en la capa de la atmósfera más cercana a la

superficie. Parte del ozono troposférico es de origen natural (valor de fondo). Es el

caso del formado a partir de los óxidos de nitrógeno (NOx) presentes de manera

natural en la atmósfera y de los compuestos orgánicos volátiles (COV) biogénicos -los

emitidos, fundamentalmente, por plantas aromáticas-; pero, también, el provinente

de intrusiones de ozono estratosférico (el 23 % del total) o el que se forma en las

descargas eléctricas de una tormenta.

El ozono es una molécula muy reactiva, altamente oxidante, que resulta tóxica

a elevadas concentraciones. El aparato respiratorio es el mayor perjudicado por las

altas concentraciones en el aire ambiente, aunque la afección a las personas, y por lo

tanto los síntomas que se experimenten, dependen de la distinta sensibilidad de estas

al contaminante y del nivel y tiempo de exposición. Es un contaminante secundario,

es decir, no emitido directamente a la atmósfera, sino formado a partir de reacciones

fotoquímicas (activadas por la luz solar) entre contaminantes primarios.

Concretamente, se forma ozono cuando coexisten los óxidos de nitrógeno (NOx), los

compuestos orgánicos volátiles (COVs) y una radiación solar intensa a lo largo de un

período de tiempo suficientemente largo (un mínimo de varias horas). Así pues, la

época típica de los máximos de ozono coincide con la primavera y principios de

verano. Los principales precursores del ozono (NOx y COV) se emiten de manera

natural o como consecuencia de las actividades humanas.

Pequeñas reducciones de las emisiones de precursores pueden dar lugar a un

aumento de las concentraciones locales de ozono (debido a las reacciones químicas

no lineales dependientes del NOx y de los precursores de COVs). De ahí la posible

necesidad de tener que alcanzar disminuciones importantes en las emisiones de

precursores para poder reducir los niveles de ozono troposférico, con el consiguiente

costo que conlleva,


13

Las emisiones de COVs en Europa se han reducido un 25% entre 1990 y el

2002. La reducción en los países de la Europa central y

oriental ha sido mayor, probablemente debido a los procesos de reconversión

económica que se han llevado a cabo en esos países. En este sentido, la aplicación de

directivas y normas importantes (la Directiva sobre disolventes, la limitación de las

emisiones de los vehículos de turismo establecida en Auto Oil I, la Directiva sobre

almacenamiento y distribución de gasolina y la Directiva IPPC) ha permitido a la UE-

15 reducir las emisiones de COVs7.

Calidad del aire: SO2, NO2, partículas (MP10), Plomo y Benceno.

Según AEMA, cerca del 60 % de la población total del conjunto de las ciudades

europeas que cuentan con estaciones de seguimiento está expuesta a niveles de SO2

superiores al nivel de referencia establecido por la UE (100 µg/m3 como máximo,

promedio de 24h.). Las máximas concentraciones regionales en un plazo de 24 horas

pueden alcanzar los 100-150 µg/m3 en varias zonas (Europa central y oriental y

Reino Unido). Los niveles alcanzados llegan al nivel de referencia establecido por la

UE (y la OMS8), lo que indica que gran parte de la población está expuesta a

concentraciones de SO2 que suponen un cierto riesgo para la salud durante los

episodios de “niebla tóxica invernal”.

Una serie de ciudades que albergan a cerca del 40 % de la población,

presentan un nivel medio de NO2 superior a los valores de referencia establecidos por

la UE (50 µg/m3, P50). No obstante, la mayor parte de Europa central puede registrar

concentraciones máximas en un plazo de 24 horas entre 60 y 70 µg/m3 en ciertas

regiones, valores muy inferiores a los establecidos por la Directriz de la OMS, fijada

en 150 µg/m3. Por tanto, los episodios de altas concentraciones regionales de NO2 no

representan un riesgo para la salud de la población que habita fuera de las zonas

urbanas.

En las ciudades, el comportamiento de los niveles de SO2 y NO2 en los últimos

años da una tendencia firme a la baja en las concentraciones de SO2. Se dio una

tendencia similar en las concentraciones de NO2, con una reducción anual media algo

7 Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs). 8 Organización Mundial de la Salud (OMS)


14

menor. Esas tendencias son el resultado de diversos factores, como son las políticas

de reducción actuales y pasadas, tales como el protocolo sobre el azufre del Convenio

LRTAP o la introducción de catalizadores de tres vías en los vehículos de turismo, pero

también de efectos indirectos derivados, por ejemplo, de la reconversión de las

economías de los países de la Europa central y oriental.

Las partículas de pequeño tamaño en suspensión (MP10) superan ampliamente

el valor recomendado en el Reino Unido de 50 µg/m3, en la mayor parte de las

ciudades para las que se dispone de datos. Las concentraciones regionales de MP10

pueden alcanzar una media anual de 25 µg/m3 en ciertos lugares de Europa central y

noroccidental. La aportación urbana adicional suele ser inferior a este componente

regional. Es por tanto muy importante reducir las aportaciones a escala regional, para

controlar la media de MP10 a largo plazo. La aportación urbana es más importante en

el caso de episodios máximos a corto plazo (24 horas).

En cuanto al plomo, a pesar de que las concentraciones se han reducido

ampliamente en los últimos años, este metal puede ser aún causa de contaminación

en las proximidades de las carreteras con tráfico intenso en aquellos países de la

Europa central y oriental en los que se utiliza aún gasolina con un contenido en plomo

relativamente elevado.

Por último, los niveles de benceno en los alrededores de las ciudades se sitúan

en la actualidad dentro del intervalo establecido por la UE.

El proceso de incorporación de mejoras tecnológicas y la legislación en el

ámbito del transporte, la legislación vigente en transporte, y en materia de

combustibles, pueden mejorarán aún más la calidad del aire en lo relativo a los

niveles de NO2, CO, benceno y, en menor medida, MP10. Claro está que con el alto

crecimiento del parque automovilístico estás medidas podrían perder efectividad.

Eutrofización: NOx y NH3

La deposición de nitrógeno procedente de las emisiones de óxidos de nitrógeno

y amoníaco, conduce a un excesivo nivel de nutrientes en ambientes que

normalmente son pobres, causando un declive de la biodiversidad. Así mismo, el


15

exceso de nitrógeno también es un problema en los mares y océanos, donde el

desarrollo anormal de la masa de algas provoca el empobrecimiento en oxígeno.

Figura 1: Enfoque multicontaminantes- multiefectos.

Fuente: AEMA

Tal como se ha apuntado en la introducción, la problemática del cambio

climático será abordada en el siguiente apartado.

SECTORES CONTAMINANTES

Los agentes contaminantes originados por la actividad humana que

contribuyen en mayor medida a los problemas medioambientales que se enfrenta

Europa provienen básicamente de cinco sectores económicos9: la industria, la energía,

el transporte, la agricultura y el turismo/residencial/servicios. Estos sectores

constituyen importantes fuentes de contaminación atmosférica y están íntimamente

9 Objetivos del IV y V Programa de Acción sobre el Medio Ambiente (PAMA).


16

ligados al crecimiento económico, por lo que se hace imprescindible integrar los

aspectos medioambientales con el desarrollo de estos sectores.

El objetivo perseguido por la UE ha sido, y es, inducir cambios en las prácticas

y tendencias que constituyen los factores causales (fuerzas motrices) de las presiones

medioambientales. Esta tarea no es fácil, sobretodo por el coste económico

asociado10.

Las principales tendencias sociales y sectoriales en la UE-15, en relación con

los problemas de contaminación atmosférica son:

- Crecimiento demográfico.

- Fuerte crecimiento del sector transporte (por carretera y aéreo).

- Crecimiento continuo del turismo/residencial/servicios.

- Aumento continuo del consumo energético (las mejoras de eficiencia

energética en la industria se ven contrarrestadas por el aumento del consumo

en el sector del transporte)

- Situación fluctuante en lo que respeta a la agricultura (cierto aumento de la

ganadería, cierta disminución de la misma, cambios en el uso de fertilizantes).

La aportación de los sectores objetivo a cada uno de los problemas

medioambientales vienen reflejados, aproximadamente, en los diagramas de barras

de la figura 2.

10 Esta memoria persigue contribuir a evaluar una parte del coste asociado al control de las emisiones de gases de efecto invernadero, causantes del cambio climático, a través del Protocolo de Kyoto.


17

Figura 2: Aportación de los sectores objetivo a las emisiones totales en la UE-15

(ETC/AE)

Fuente: AEMA - ETC/AE (1995)

El sector energético es responsable de una gran parte de las emisiones de

CO2 (33 %), NOx (20 %) y SO2 (60 %), y contribuye asimismo en gran medida a las

emisiones de partículas (40-55 %). Estas emisiones son causadas principalmente por

las centrales térmicas y las refinerías e influyen, en concreto, en los problemas

medioambientales relacionados con el cambio climático, la lluvia ácida y la calidad del

aire urbano.

En lo que respecta al SO2, los objetivos parecen haberse logrado con relativa

facilidad, gracias a la sustitución de combustibles (que favorece asimismo al logro de

los objetivos referentes a NOx y CO2), al uso de carbón con bajo contenido en azufre

y a la desulfuración de los gases de combustión en las centrales térmicas. El logro de

los objetivos relativos a las emisiones de CO2 es más incierto y dependerá de la

mejora de la eficiencia energética, de la introducción de energías renovables y del


18

grado en que progrese la sustitución de los combustibles líquidos por gas natural y,

quizás, por energía nuclear.

Las emisiones de la industria son significativas en relación con los siguientes

agentes contaminantes: CO2 (24 %), N2O (37 %), NOx (13 %), SO2 (25 %),

COVNM11 (37 %), CH4 (52 % debido a la inclusión del tratamiento de residuos en el

sector industrial) y partículas (15-30 %). Aunque actualmente, y en general, están

controladas estas emisiones, con la ampliación de la UE se van a volver a necesitar

estrategias específicas en las industrias para su reconversión y modernización de cara

a solucionar los problemas medioambientales de cambio climático, lluvia ácida, ozono

troposférico y calidad del aire urbano, en dichos países. En relación con el SO2 y al

CO2 se puede aplicar en gran medida lo ya mencionado para el sector energético.

El transporte (por carretera y otros) es la causa de una gran parte de las

emisiones de CO (69 %), CO2 (24 %), NOx (63 %), COVNM (47 %) y partículas (10-

25 %), por lo que contribuye en gran medida a los problemas medioambientales de

cambio climático, lluvia ácida, ozono troposférico y calidad del aire urbano. Las

emisiones originadas por el transporte tendrán que disminuir significativamente para

que se puedan alcanzar los objetivos globales de reducción del Protocolo de Kyoto.

Sin embargo, las emisiones del conjunto de contaminantes procedentes de fuentes

móviles continúan creciendo, debido principalmente al aumento de la movilidad.

La introducción de convertidores catalíticos, de mejoras tecnológicas y en el

combustible (uso generalizado de gasolina sin plomo) y la renovación del parque

móvil, hicieron disminuir las emisiones específicas de NOx y de COVNM (y de plomo),

no obstante el incremento del parque automovilístico, del volumen de tráfico y de la

movilidad, han contrarrestado grandemente estas reducciones.

Las emisiones de la agricultura son significativas en el caso de los siguientes

contaminantes: N2O (48 %), CH4 (45 %) y NH3 (97 %), por lo que este sector

contribuye de forma significativa a los problemas de cambio climático, lluvia ácida y

eutrofización. Las emisiones del conjunto de contaminantes debidas a la agricultura se

mantienen más o menos estables en la UE-15 tras reducirse en los últimos años, ya

que el volumen de las emisiones depende principalmente del tamaño de la cabaña

ganadera y las disminuciones en las cabezas de vacuno han sido compensada por el

11 Compuestos Orgánicos Volátiles No Metálicos (COVNM).


19

aumento en las de porcino y en la de aves de corral. La incorporación de países a la

UE con economías más agrícolas pueden contrarrestar en términos globales las

reducciones obtenidas en la UE-15.

El sector residencial es la causa de una gran parte de las emisiones de CO2

(15 %), CO (10 %) y, en menor medida, de COVNM (8 %), por lo que contribuye

significativamente a los problemas medioambientales de cambio climático y ozono

troposférico. Este sector es considerado un sector difuso, en cuanto a la dificultad de

localizar las emisiones por el alto numero de agentes emisores, y puede contribuir de

forma significativa tanto al logro como al fracaso de los objetivos de reducción de

emisiones, particularmente de CO2.

EL PROBLEMA DEL CAMBIO CLIMÁTICO: GEI

Las predicciones sobre las consecuencias del cambio climático son bastante

preocupantes. Los científicos calculan que la Tierra, como ecosistema, sólo puede

adaptarse a una variación de 0,1 °C y a un aumento del nivel del mar de 2 cm a lo

largo de varios años. Hay estudios que indican que para mantener estos parámetros

de sostenibilidad, se tendrían que reducir las emisiones mundiales de gases de efecto

invernadero (GEI) en un 60 % instantáneamente.

La media anual europea de las temperaturas atmosféricas ha aumentado 0,3-0,6°C

desde 1900. La previsión de cambios en los próximos 100 a 150 años, se basan

íntegramente en modelos de simulación. La gran mayoría de los modelos se han

concentrado sobre los efectos de la contaminación antrópica o exógena12 de la

atmósfera por gases de efecto invernadero (GEI), De acuerdo con estos modelos

climáticos13, se prevén nuevos aumentos, por encima de los niveles de 1990, hasta

12 Provocada por la actividad humana como principal fuente emisora a través de los procesos tecnológicos en la industria, el transporte, en la rama agropecuaria y donde su tiempo de permanencia, alcance geográfico y efectos son muchos y muy variados, a veces impredecibles, afectan en igual manera al agua, aire y organismos vivos, disminuyendo su calidad e influyendo en la salud del hombre. 13 Otros modelos complejos de circulación general (CGMs) estiman que bajo condiciones sin intervención, la temperatura superficial global promedio, aumentaría entre 2 y 4 °C, en los próximos 100 años. En los peores escenarios simulados, la temperatura superficial global promedio, podría aumentar en 6 °C para el año 2100.


20

cerca de 2 a 4 ºC para el año 2100, con incrementos superiores en el norte de Europa

en comparación con el sur.

Entre las posibles consecuencias del calentamiento global, se contemplan: la

elevación del nivel del mar, tormentas más frecuentes e intensas, inundaciones y

sequías, es decir, cambios en los patrones regionales de temperatura y

precipitaciones, así como cambios en la biota y en la productividad de alimentos. La

gravedad de estas consecuencias dependerá en parte del grado en que se

implementen las adecuadas medidas de adaptación durante los próximos años y

décadas.

Los gases invernadero permanecen en la atmósfera durante mucho tiempo,

esto quiere decir que siguen teniendo efecto mucho después de que hayan dejado de

emitirse. Ante esta circunstancia, y con las tendencias de emisiones actuales, se

intuye una tarea casi imposible frenar el calentamiento global. Será necesario que los

países industrializados reduzcan las emisiones de los gases responsables del efecto

invernadero (dióxido de carbono, metano, óxido nitroso y diversos compuestos

halogenados), como mínimo en un 30-55 por ciento con respecto a los niveles de

1990, para el año 2010. Estas reducciones son mucho mayores que los compromisos

adquiridos por los países desarrollados en el Protocolo de Kyoto en diciembre de

1997, que consistían en reducir las emisiones de los gases responsables del efecto

invernadero en la mayoría de los países europeos, en un 8 por ciento por debajo de

los niveles de 1990 para el año 2010.

Tres cuartas partes de las emisiones de gases invernadero son producidas por

una cuarta parte de la población del planeta: Estados Unidos, Europa y Japón. Por lo

tanto son principalmente los países industrializados los que tienen la responsabilidad

de cambiar. El constante desarrollo económico de países como China y la India

producirá más emisiones, pero no es justo pedirles que frenen su desarrollo. El

esfuerzo por reducir el calentamiento global debe compartirse de forma justa y

equitativa, de acuerdo con las necesidades de cada país y su parte de responsabilidad

en el problema.

Frenar el cambio climático, además de una obligación en el marco del Protocolo

de Kyoto y un compromiso en el seno de la Unión Europea, es necesario. La subida

del precio de petróleo añade una razón económica más, al igual que la necesidad


21

ambiental de reducir la contaminación ocasionada por los principales sectores

emisores, para atacar este problema.

GASES DE EFECTO INVERNADERO

En pequeñas concentraciones, los gases de invernadero son vitales para la

vida. Cuando la luz solar llega a la Tierra, un poco de esta energía se refleja en las

nubes, el resto atraviesa la atmósfera y llega al suelo, permitiendo que las plantas

pueden crecer y desarrollarse. Pero no toda la energía del Sol es aprovechada en la

Tierra, una parte es devuelta al espacio: la Tierra es mucho más fría que el Sol, por

lo que no puede devolver la energía en forma de luz y calor. La manera por la que el

planeta libera calor es la energía infrarroja. Los GEI absorben esta energía infrarroja,

calentando tanto la superficie de la Tierra como el aire que la rodea. Si no existieran

los gases de invernadero, el planeta sería, cerca de 30 grados más frío de lo que es

ahora. En esas condiciones, probablemente la vida nunca hubiera podido

desarrollarse.

Los gases invernadero provienen de fuentes diferentes:

CO2 Deriva principalmente del consumo de energía y de la tala de árboles (deforestación).

CH4 Producido por el consumo y la producción de energía, la fermentación y los arrozales.

N2O Deriva principalmente de fertilizantes y de la explotación de la tierra.

HFC SF6PFC Derivan por completo de la industria.

Hasta hace aproximadamente un siglo, la electricidad no existía y el caballo era

el medio de transporte principal, así que la cantidad de dióxido de carbono que se

emitía era aproximadamente igual a la que se absorbía. En otras palabras, la cantidad

media de dióxido de carbono permanecía estable.

Hoy en día, la cantidad de dióxido de carbono que se emite cada año está

entre seis mil millones y siete mil millones de toneladas, y proviene principalmente

del consumo de energía de nuestras casas, la industria, el transporte, las centrales


22

eléctricas, etc. Por lo tanto, las fuentes de dióxido de carbono han aumentado

drásticamente. Pero además, se han reducido las posibilidades de absorción natural

del dióxido de carbono. Especialmente en Sudamérica y en el sureste de Asia se han

talado o quemado enormes áreas de bosque, lo que ha liberado todavía más dióxido

de carbono a la atmósfera. Se disponen de menos recursos que puedan absorberlo,

por lo tanto, la concentración total de dióxido de carbono ha aumentado

enormemente. Esto quiere decir que la cantidad de radiación infrarroja que se refleja

hacia la Tierra es mayor, por lo que la Tierra se está calentando.

Las cantidades que de estos gases se emiten en la UE son:

CO2 78 %

CH4 11 %

N2O 9 %

HFC SF6PFC 1,6 %

Está claro que el sector que más influye en el calentamiento global es el de la

energía. Podríamos, por lo tanto, reducir las emisiones reduciendo la cantidad de

energía que se consume. Las soluciones abarcan un abanico muy amplio: gravar la

energía, utilizar fuentes de energía renovables, mejorar la eficiencia de los procesos

de producción, mejorar la eficiencia del combustible, etc. Es objetivo de esta

memoria, profundizar en el impacto que tendrá reducir las emisiones a través de un

mecanismo de comercio de emisiones auspiciado bajo del Protocolo de Kyoto.

El Protocolo de Kyoto catalogó seis gases que influyen de manera significativa

en el calentamiento global del planeta. No obstante, no se tuvo en cuenta otra

sustancia que también influye en el calentamiento, como es el vapor de agua.

Los parámetros para medir la influencia de cada una de estas sustancias se

han homogeneizado, de forma que sus efectos se expresan en cantidades de dióxido

de carbono equivalente (CO2e).

Emisiones de CO2 equivalente = Emisión del GEI x Contribución al efecto invernadero


23

No todos los gases de efecto invernadero producen el mismo efecto. En la

tabla inferior (Tabla 1.b) se puede observar cómo son los HFCs los gases con mayor

índice de impacto, aunque su volumen total es bastante inferior al de CO2. Es por ello

por lo que su aportación real al efecto invernadero puede representar el 5 %.

Tabla 1.a: Gases comunes de efecto invernadero, sus orígenes

y la contribución al calentamiento de la atmósfera.

GAS FUENTES PRINCIPALES

CONTRIBUCION

AL

CALENTAMIENTO

%

Dióxido de carbono

(CO2)

*Quema de combustible

fósiles (77%)

*Deforestación (23%)

55

Clorofluoros

Carbonos (CFC) y

gases afines (HFC y

HCFC)

*Diversos usos industriales:

refrigeradoras,

aerosoles de espuma,

solventes.

*Agricultura intensiva

24

Metano (CH4)

*Minería de carbón.

*Fugas de gas

*Deforestación

*Respiración del plantas y

suelos por

efectos del calentamiento

global.

*Fermentación entérica.

15

Oxido Nitroso

(N2O)

*Agricultura y forestal

intensivo

*Quema de biomasa

*Uso de fertilizantes

*Quema de combustibles

fósiles

6


24

Fuente: Prensa especializada y elaboración propia

Tabla 1.b: Contribución al efecto invernadero.

GEI Acción relativa al Efecto Invernadero*

Composición de las emisiones de GEI en España (2004)

CO2 1 83 CH4 21 8,9% N2O 310 6,7% HFCs 140-11.700 1,2% PFCs 6.500-9.200 0,07 SF6 23.900 0,08 (*)Refleja la capacidad para contribuir al Efecto Invernadero de cada uno de los gases, tomando como referencia el CO2.

Fuente: Prensa especializada y elaboración propia

La figura siguiente muestra las emisiones totales en el último año disponible

(2001 excepto en los marcados con *) y en el año base, para los países desarrollados

o con economías en transición. La UE-15 aparece representada y también lo hacen

cada uno de sus Estados Miembros.


25

Figura 3: Emisiones totales (Gg CO2 equivalente) por países.

Fuente: Oficina Española para el Cambio Climático (datos CMCC14).

14 Convenio Marco para el Cambio Climático (CMCC) de Naciones Unidas.


26

La situación respecto al año base varía entre los cuatro mayores emisores. En

Estados Unidos y Japón las emisiones han aumentado, mientras que en la UE se

redujeron ligeramente y en Rusia apreciablemente. La evolución de Rusia es la misma

que la de otros países con economías en transición como Ucrania, Polonia, Rumania o

Estonia, donde el colapso de su economía en la década 1990-2000 explica esta

reducción15.

GASES DE EFECTO INVERNADERO EN ESPAÑA

En términos cuantitativos, actualmente España ocupa el quinto lugar en el

ranking de emisiones de estados miembros de la UE con aproximadamente el 10 %

del total, es decir, aproximadamente unos 400 millones de toneladas de GEI de un

total de 4.000 millones de toneladas comunitarias.

Aunque los últimos datos accesibles en su totalidad corresponden a 2002, el

último dato publicado en prensa por el Ministerio de Medio Ambiente (MIMAM) de

emisiones en España se refiere a las emisiones totales de GEI en 2003, arrojando un

incremento de emisiones del 40% respecto al año base. Otras fuentes16 que hacen

referencia a cifras provisionales para el año 2004 estiman unas emisiones de GEI de

416,56 millones de toneladas de CO2e, dicho dato supone un incremento del 46%.

Por gases, la cifra de la emisión de dióxido de carbono en el año 2002 fue

de 325.448 miles de toneladas; el incremento experimentado en el periodo

considerado fue casi del 40%. El 92% de la emisión de este contaminante se debió a

las actividades de combustión, destacando: el sector de transformación de la energía

que produce casi el 35% de las emisiones; el transporte, principalmente el de

carretera, con un 28%; la combustión industrial que aportaba un 19%; y la

combustión residencial, comercial e institucional, con un 10,5%. Entre 1990 y 2003

las emisiones crecieron el 48%, alcanzándose en 2004 un incremento del 54%

15 Más adelante se abordará el posible impacto de impacto de las economías en transición sobre el mercado de emisiones (efecto “Aire Caliente” o Hot air). 16 Tomando como fuente un artículo publicado en prensa por José Santamarta, director de la edición en castellano de la revista World Watch (Mayo de 2005), donde se hace referencia a datos provisionales del Ministerio de Medio Ambiente.


27

(pasando de 224.571 miles de toneladas en 1990 a 345.700 miles de toneladas en

2004). Las emisiones de CO2 representaron en 2004 el 82,9% de las emisiones

brutas de GEI en España, sin incluir los sumideros.

Gráfico 1: Emisiones de CO2 (miles de tCO2) en España.

Fuente: Elaboración propia.

La emisión de metano en el año 2002 fue de 2.038 miles de toneladas, unas

41.130 miles de toneladas de CO2e, un 36% por encima de las emisiones del año de

referencia. Los principales sectores emisores fueron: la agricultura, con el 58%; el

tratamiento y eliminación de los residuos, responsable de un 34,5% de la emisión; y

el sector de la transformación de la energía, con más de un 7%. En 2003 las

emisiones de metano aumentaron ligeramente, mientras que en 2004 descendieron

hasta las 37.244 miles de toneladas de CH4 en unidades de CO2 equivalente (un

33,75% por encima de los niveles de 1990). El metano representó en 2003 el 10.27%

de las emisiones brutas de los seis gases de invernadero frente 8,94% en 2004 (sin

incluir los sumideros). De este porcentaje, en 2004 la fermentación entérica ocasionó

el 40,2%, la gestión del estiércol el 23,4%, los vertederos el 20%, la minería del

carbón el 2,7%, el petróleo y el gas natural el 2,2%, las aguas residuales el 5,5% y,

en menor medida, los cultivos de arroz que emitieron sólo el 0,8%.


28

Gráfico 2: Emisiones de CH4 (miles de tCO2e) en España.

Fuente: Elaboración propia.

La emisión de óxido nitroso fue, en el año 2002, de 94.418 toneladas,

28.755 miles de toneladas de CO2e. El mayor porcentaje de emisiones correspondió a

la agricultura con un 65%, las actividades con combustión contribuyeron con el 21%,

los procesos industriales contribuyen con casi un 7%, y el resto es del tratamiento y

eliminación de los residuos. El aumento de este contaminante entre 1990 y 2004 fue

del 6,2% (disminuyó 3,3 puntos respecto a 2002). En 2004 las emisiones de óxido

representaron el 6,7% de las emisiones de GEI en España frente al 7,2% de 2002 (sin

incluir los sumideros). En 2004 las mayores emisiones se debieron a los fertilizantes

aplicados a los suelos agrícolas (66%). El sector energético emitió en 2004 el 14,4%,

la industria química el 7%, la gestión del estiércol el 5,7% y las aguas residuales el

4%.

Los carburos hidrofluorados (HFCs) han sustituido a los CFC que destruyen

la capa de ozono, se emplean fundamentalmente en equipos de refrigeración y aire

acondicionado, extintores de incendios y aerosoles. Los HFC no dañan la capa de

ozono, pero son potentes gases de invernadero. Los HFC comprenden los HFC-23,

HFC-32, HFC-125, HFC-134ª, HFC-143ª, HFC-227ea, y HFC-236fa. En 1995, año base

a efectos del Protocolo de Kyoto, se emitieron 4.645.440 toneladas de CO2

equivalente, mientras que en 2004 las emisiones fueron 5.024.320 toneladas de CO2

equivalente, con una importante reducción a partir de 2001, por la recuperación de

HFC en determinados procesos industriales. Al igual que en el pasado se eliminaron

los CFC, hoy urge suprimir los HFC, productos fácilmente sustituibles. En 2004


29

representaron el 1,2% de las emisiones totales brutas de gases de invernadero en

España (sin incluir los sumideros).

La práctica totalidad de las emisiones de carburos perfluorados (PFCs) se

debe a la producción de aluminio. Los PFCs comprenden los CF4, C2F6, C3F8 y

C4F10. En 1995, año base para los compromisos adquiridos en el Protocolo de Kyoto,

se produjeron en España 108 toneladas de CF4 y 9,5 toneladas de C2F6 (790 miles

toneladas de CO2e). Las emisiones desde entonces han disminuido, siendo

equivalentes a 269 miles de toneladas de CO2e en 2004. El pasado año representaron

el 0,07% de las emisiones totales brutas de GEI en España.

El hexafluoruro de azufre (SF6) se emplea en equipos eléctricos. En 1995,

año base para el Protocolo de Kyoto, se emitieron 106.010 toneladas de CO2e, y en

2004 las emisiones aumentaron hasta llegar a 314.560 toneladas de CO2e,

representando el 0,08% de las emisiones totales brutas.

La tabla y figura siguientes muestran, tanto la evolución de las emisiones de

los GEI, en términos de unidades equivalentes17 de CO2, como el índice anual de la

evolución de las emisiones en España18.

17 Obteniéndose estas unidades al considerarse el potencial de calentamiento atmosférico de cada contaminante. Ver apartado anterior. 18 Aunque se disponen de datos parciales para los periodos 2003 y 2004, los últimos datos oficiales disponibles en la web del Ministerio de Medio Ambiente (MIMAM) corresponden al año 2002.


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Tabla 2: Emisiones de GEI en España.

Fuente: MIMAM y elaboración propia.

Figura 4: Índice de evolución de emisiones 1990-2002.

Fuente: MIMAM y elaboración propia.

Año

Base 1990 1995 1998 1999 2000 2001 2002 2003* 2004*

GEI

Miles de toneladas de CO2 equivalente

CO2 224.751 224.751 251.902 268.776 295.260 306.830 308.278 325.448 333.007 345.328

CH4 30.244 30.244 33.728 37.683 38.065 39.265 40.312 41.136 41.202 37.244

N2O 26.273 26.273 25.312 27.666 29.007 30.321 29.140 28.755 27.910

HFCs 4.645 2.403 4.645 5.829 7.164 8.171 5.288 3.896 5.024

PFCs 790 828 790 750 696 405 229 257 269

SF6 94 56 94 141 185 211 212 239 315

Total 286.798 284.556 316.471 340.824 370.377 385.203 383.460 399.732 401.186 416.560

El año base se compone de las emisiones de 1990 de CO2, CH4 y N2O, y las emisiones de 1995 de los

carburos perfluorados (PFC), carburos hidrofluorados (HFC) y hexafluoruro de azufre).

(*) Los datos para 2004 han sido tomados de un artículo de José Santamaría, director de la edición

española de la revista World Watch. Para 2003 los únicos datos oficiales corresponden a las emisiones

totales de CO2 y de CO2 equivalente.


31

Por sectores, las emisiones totales en CO2e en España entre 1990 y 2004

han sido las siguientes:

El sector energético (generación de electricidad y calor) es el mayor

responsable del conjunto de las emisiones, representando el 78,13% del total

en el 2003 y el 77,9% del total en 2004, con un aumento del 51% en el

periodo 1990-2004.

Los procesos industriales distintos a la combustión, como la producción de

cemento, industria química y metalúrgica, representaron en 2004 el 8%, con

un aumento del 18% respecto al año base de 1990, inferior a la media. Los

disolventes y otros productos sólo representan el 0,4% del total, y han

aumentado en un 31% respecto al año base.

La agricultura y la ganadería representaron el 10,7% del total de las

emisiones de CO2e en 2003 y el 11% en 2004, con un aumento del 20% en

el periodo 1990-2004, inferior al de los otros sectores emisores. Los residuos

representaron el 3,92 en 2003 del total de las emisiones de CO2e y el 2,9%

en 2004, con un aumento del 65% respecto al año base. Las emisiones de

metano son las más importantes en este sector.

En apartados posteriores se caracterizarán con mayor detalle los sectores

emisores de GEI, tal y como indican las directivas comunitarias que regulan la

aplicación del Protocolo de Kyoto en Europa.

capÍtulo i cambio climÁtico en europa: gases de efecto...

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