Quién más, quién menos tendrá una idea certera de lo que es la biomasa y lo que representa en nuestra sociedad. En un contexto energético en el que continuamente se baten récords históricos en el precio de la energía, son ya muchos los consumidores que, ante el inminente invierno, han encontrado en la biomasa la solución para tratar de reducir su factura en calefacción.
Desde hace ya varias décadas estamos escuchando que la biomasa constituye un recurso energético renovable capaz de sustituir con garantías a la energía de origen fósil, pero con la sensación de que no acaba de echar la puerta abajo y despegar definitivamente, lo que cambiaría de una vez el paradigma de la bioenergía en España.
Empleando una expresión de argot ciclista, la biomasa en España ha estado siempre «haciendo la goma» tras los países punteros (Finlandia, Reino Unido o Alemania, entre otros). Es cierto que ha experimentado un crecimiento sostenible en los últimos años en todos los eslabones de su cadena de valor, pero quizá no al ritmo que podría esperarse, teniendo en cuenta las expectativas creadas en el pasado.
Fuente: Avebiom.org
Los números no engañan. Si bien entre los años 2014 y 2019 (pre-pandemia) la potencia total instalada de biomasa en España creció en un 9 % [REE], sigue sin gestionarse adecuadamente el potencial forestal disponible. Actualmente se consumen unos 4,3 Mt/año de biomasa forestal para usos energéticos, que representan aproximadamente un 41 % del total disponible, lejos de los países del norte de Europa, de gran tradición forestal, que alcanzan niveles superiores al 70 % [APPA].
De cualquier forma, podemos pensar que el sector nacional de la bioenergía es ya lo suficientemente maduro. Un signo inequívoco de ello es el hecho de que, en la actualidad, la práctica totalidad de la producción nacional de biocombustibles se consume en España, debido al alza en la demanda de equipos de combustión, y por ende, de combustible [AVEBIOM]. Sin embargo, a la sociedad en general quizá le cueste aún percibir la dimensión real de lo que nos ofrece la biomasa, y surgen algunas preguntas recurrentes en torno a ella, como por ejemplo…
¿La biomasa promueve el acceso a una fuente de energía fiable y más limpia?
¿El uso de la biomasa reduce las emisiones de CO2 al ambiente?
¿La biomasa ayuda a combatir el drama de los incendios forestales, que cada verano destruyen cientos de miles de hectáreas en España?
¿La biomasa contribuye a fijar la actividad económica en el entorno rural y a luchar contra otro drama de algunas comunidades autónoma, como es la despoblación?
¿La biomasa es más barata que la alternativa fósil? Si me compro una estufa de pelets, ¿voy a ahorrar en el consumo de energía térmica?
El desarrollo tecnológico en el ámbito de la bioenergía y la situación actual del sector nos invitan a responder a todas esas preguntas de forma afirmativa. Porque la bioenergía es neutra desde un punto de vista ambiental, y su uso no contribuye al calentamiento global por emisiones de CO2. Porque una gestión adecuada de la masa forestal contribuye a mitigar el riesgo de incendios. Y porque dar valor al sector forestal español significa dinamizar la actividad económica en el entorno rural haciendo frente al gran problema de la despoblación.
«La biomasa en Europa se posiciona como una fuente de energía estratégica para reducir nuestra dependencia del gas ruso y de otras formas de energía fósil».
Von der Leyen (Presidenta de la comisión europea)
Pero no resultará fácil lograrlo a corto plazo. A día de hoy, en España haría falta gestionar adecuadamente casi 10Mt/año de madera seca para no depender del gas ruso, es decir, habría que triplicar el consumo actual.
El presente de la biomasa se ha visto inevitablemente ligado a distintos acontecimientos sociales, geopolíticos y sanitarios, de un impacto demoledor a nivel mundial. A comienzos del 2020 el mundo fue azotado por la pandemia de COVID-19, que durante el 2021 desembocó en una situación inédita de alza de precios de las materias primas y de crisis energética por el alza del coste de la energía, provocada por el encarecimiento de lo combustibles fósiles. Además, en febrero de 2022, sin haber digerido aún todo lo anterior, la invasión de Rusia a Ucrania propició una cruel guerra que, al margen del drama humanitario que supone, generó una escalada de precios del gas sin precedentes, introduciendo aún más incertidumbre en el suministro de materias primas y energía a nivel global.
Por si esto fuera poco, en el verano de 2022 se batió un récord histórico de incendios forestales en España, asolando más de 250.000 hectáreas de monte y arbolado, siendo el peor de los últimos 15 años [EFFIS].
No obstante, y en palabras de Javier Díaz (AVEBIOM), en este año 2022 el sector de la biomasa en España también podrá ser recordado por hacer frente a todas estas dificultades, y situarse en una posición ventajosa para superar definitivamente al gas y la electricidad de origen fósil. Y es que la escalada de los precios del gas ha cambiado significativamente el panorama del mercado actual de la bioenergía, obligando al sector a adaptarse para hacer frente a una gran demanda, tanto en el ámbito doméstico como en el industrial. Con el miedo de un posible corte en el suministro de gas ruso en pleno invierno, que derive en unos precios aún mayores, los consumidores quieren apostar por la biomasa y consumirla en sus calderas y estufas. Se estima un incremento en la demanda de estufas y chimeneas de leña o pelets entre el 20 y 30 %, que será mayor cuando lleguen los meses más fríos [AEFECC].
La estabilidad en el precio de la bioenergía ha sido en los últimos años una seña de identidad frente a los combustibles fósiles, aunque en la actualidad esto pueda generar cierta controversia, debido a que el precio de un saco de pelets de 15kg se ha duplicado en apenas un año, debido a la situación inflacionaria generalizada de las materias primas. Tampoco ayudan algunos efectos coyunturales relacionados con el sector, como por ejemplo el impacto real sobre el mercado tras la aplicación de un tipo de IVA reducido (5 %), en el último cuatrimestre de 2022, sobre algunos biocombustibles sólidos (pelets, briquetas y leña). Lejos de alcanzar el efecto esperado, se han detectado subidas no justificadas de los precios por algunos distribuidores de estos productos, haciendo que para muchos consumidores, acabe siendo una medida baldía [OCU].
Fuente: AVEBIOM. Elaboración propia
Desde su creación hace casi 30 años, en CARTIF hemos apostado fuerte por la biomasa como agente de innovación, desarrollando proyectos I+D destinados a fomentar su uso y mejorar su eficiencia. Además, desde hace unos diez años también somos consumidores de biomasa, ya que uno de nuestros tres edificios cubre actualmente su demanda térmica de agua caliente y calefacción mediante una caldera de pelets de madera.
Además, en CARTIF también participamos activamente en el esquema de calidad ENplus (sistema de certificación que regula y controla el sector de los pelets de madera en Europa), en el año 2015 nos convertimos en Organismo de Ensayo acreditado por ENAC (nº335/LE1276) para el análisis y ensayo de biocombustibles sólidos, siendo el primer laboratorio español en lograrlo.
Como en tantos otros sectores industriales, la incertidumbre se cierne sobre el futuro de la biomasa en España, pero con la certeza de estar ante una oportunidad única para superar las barreras con las que históricamente ha chocado. Si las empresas son capaces de seguir aguantando el tirón y aprovecharse de los fondos de recuperación, la biomasa deberá liderar, ahora sí, el cambio en el escenario energético nacional. En CARTIF entendemos que ese futuro debe pasar ineludiblemente por la innovación tecnológica, a través de procesos de transformación energética cada vez más eficientes, más baratos y medioambientalmente más sostenibles.
¿Alguna vez te has preguntado cómo eran los bosques en el pasado? Si de repente un templario que viaja a lomos de su caballo a través de un bosque cruzara una grieta en el tiempo y apareciera en el mismo bosque en la actualidad ¿notaría la diferencia? ¿vería algo extraño? Seguramente sí. Y es que la gestión de nuestros montes y la relación que establecemos con ellos ha ido evolucionando u cambiando a lo largo del tiempo.
Fotograma de «El Reino de los Cielos»
Al comienzo de la película «El reino de los Cielos» de Ridley Scott, hay una escena que está rodada en los bosques segovianos de Valsaín. En una pelea que tiene lugar a la orilla de un río, el escenario de fondo es un bosque casi monoespecífico de pino albar (Pinus sylvestris) ¿Sería extraño encontrar templarios del siglo XII en un bosque de esta especie? En absoluto. De hecho, sabemos que es una especie ampliamente distribuida por el hemisferio norte a lo largo del tiempo y bastante abundante. Pero, pese a ser una especie autóctona, no es un monte natural, ya que la distribución de los árboles parece guardar un cierto «orden». Hay una relativa abundancia de ejemplares bastante jóvenes (el tronco no tiene mucho diámetro) y que crecen muy juntos, con el espacio muy reducido entre ellos. Detrás de esta distribución está la mano del ser humano, y es que, en un sistema productivo como son los Montes de Valsaín, los árboles se plantan de forma que crezcan altos, rectos y lo más rápidamente posible. Además, la escena tiene lugar cerca de un río, donde podríamos esperar un bosque de ribera, pero en su lugar, este tipo de bosque zonal ha sido desplazado al favorecerse el crecimiento de las coníferas. Es un bosque, por tanto, sometido a manejo forestal.
Pero este manejo no es algo relativamente actual en estos momentos segovianos. Existen, de hecho, documentos que acreditan políticas de gestión que datan del siglo XVI: en una orden emitida por la corona, se especificaba que
«se allanara todo lo cavado y que se echara estiércol de caballerizas, y que desarraigaran y sacaran todos los troncos de los pinos y robles cortados (…) allanando los hoyos resultantes» 1
Podemos decir que, desde hace varios siglos, en determinados montes de nuestro país, se aplicaban estrategias de gestión encaminadas a la conservación de suelos, gestión de plagas y obtención de materias primas.
Las dehesas son otro buen ejemplo de bosque «artificial» que responde a la gestión humana a lo largo de la historia. Y en este caso, es aún más antiguo: nuestro paisaje más emblemático y que ocupa unos 4 millones de hectáreas en la Península Ibérica data del Paleolítico2.
Pero ha sido en etapas más recientes de nuestra historia, en la que tienen lugar los cambios más drásticos en cuanto a manejo forestal. Tradicionalmente, el bosque ha sido fuente de riqueza, alimento y energía para los pueblos y ciudades, lo que suponía per se una gestión sostenible. Y es que en muchas ocasiones la necesidad genera dependencia, y la dependencia es lo que mueve la conservación. Sin embargo, el éxodo rural hacia las ciudades, la aparición de nuevos materiales alternativos al uso de la madera, las nuevas formas de energía, o la introducción de especies exóticas para explotación industrial, supusieron un cambio en la gestión del monte y tierras agrícolas, que ha ido contribuyendo así al deterioro del paisaje rural, la salud de los montes y la desprotección del suelo.
Llega un momento, por tanto, en el que surge la necesidad de planificar la gestión forestal de forma organizada, una estrategia común sustentada en base al conocimiento forestal, la economía verde y la sostenibilidad. Para dar respuesta a este desafío, a mediados del siglo XIX surgen los primeros organismos y herramientas de gobernanza forestal. Durante esta etapa, por ejemplo, se crean algunas figuras como el Catálogo de Montes (1862), la primera Ley de Montes (1865) o los Montes Públicos (1989) 3.
Monte público en resinación en Sierra de Gata (Cáceres), imagen tomada durante la Jornada Técnica celebrada en el marco del proyecto FIREPOCTEP el 6 de septiembre de 2022
Algunas de estas herramientas siguen vigentes hoy en día. Pero los montes ibéricos se enfrentan a un nuevo desafío que está motivando la necesidad de un cambio de calado en las estrategias de gestión de los bosques. Y es que el cambio climático está poniendo a prueba la supervivencia de nuestras masas forestales y en entredicho la gestión forestal que de ellas se hace.
Los incendios forestales de grandes dimensiones son cada vez más frecuentes y virulentos. La acumulación de combustible más seco, la continuidad vertical y horizontal, y unas condiciones climáticas de baja humedad y calor intenso persistentes, hacen que la propagación del fuego se intensifique y convierta el incendio en inextinguible. Por otro lado, las plagas y enfermedades forestales proliferan con mayor facilidad en individuos debilitados por el calor y la sequía (o los incendios) y se propagan hacia nuevas áreas geográficas debido al cambio climático.
Incendio en el parque nacional de Bitterroot 4
¿ Y cómo afrontamos el futuro? Necesitamos hacer cambios en la gestión y estrategias de manejo que sean capaces de dar respuesta al desafío climático del presente y del futuro. Gracias a los avances tecnológicos contamos con herramientas muy poderosas para tomar datos, hacer modelos y realizar predicciones con las que llevar a un nivel «virtual» el manejo forestal adaptativo. Satélites, drones o sensores son las nuevas herramientas de trabajo en la Ingeniería forestal con las que se pueden obtener datos detallados y casi en tiempo real sobre el comportamiento del monte. Pero también necesitamos echar la vista atrás y recuperar usos tradicionales del monte que nos permitan no sólo protegerlo, sino también generar una economía verde local sostenible como lo hacía el monte en el pasado, pero con la ventaja de poder aplicar las tecnologías y conocimientos actuales.
Ganado caprino como herramienta de control del combustible en el monte y fuente de recurso económico local. Imagen tomada durante la Jornada Técnica celebrada en el marco del proyecto FIREPOCTEP el 6 de septiembre de 2022.
Para ello, es imprescindible avanzar en la investigación y conocimiento de la ciencia forestal y otras ciencias afines, para que nuestros bosques perduren en el tiempo y que ese bosque que fue escenario de rodajes históricos no lo sea de un futuro distópico.
En CARTIF, trabajamos en proyectos que hacen que nuestros bosques estén mejor preparados y adaptados para afrontar un futuro marcado por el cambio climático. Ejemplo de ellos es el proyecto FIREPOCTEP, que trabaja por el desarrollo de estrategias de gestión de los bosques para lograr una mayor resiliencia frente a los incendios forestales, generando a la vez recursos que sustenten una economía verde local. También trabajamos en la detección temprana y control de enfermedades emergentes, como es el caso de la Phytophthora spp. en proyectos como SUPERAy ForT-HiS.
El agua es esencial para la supervivencia y el bienestar del ser humano y desempeña un papel importante para muchos sectores de la economía. Sin embargo, los recursos hídricos están distribuidos de forma irregular en el espacio y en el tiempo, y se encuentran bajo presión debido a la actividad humana y al desarrollo económico.
Además del agua para el riego y la producción de alimentos que ejerce una de las mayores presiones sobre los recursos de agua dulce, la industria también es un importante consumidor de agua, que representa entre el 10% (Asia) y el 57% (Europa) del consumo total de agua, ya sea para la elaboración de sus productos, y/o para el mantenimiento de sus materiales y equipos. Todos los sectores industriales hacen uso del agua para procesos industriales, están desde los que elaboran productos alimenticios, hasta los que elaboran aparatos electrónicos.
El manejo de aguas residuales asimismo representa hoy en día uno de los problemas ambientales más relevantes a los que se ve enfrentada la sociedad actual, razón por la cual, es un aspecto que logra trascender las actividades netamente industriales, pues como sustancia vital que es, el agua es un servicio ecosistémico transversal a la mayorías de actividades realizadas por el ser humano, y cuya trazabilidad está fuertemente reglamentada por entes gubernamentales y ambientales.
La posibilidad de reutilizar el agua industrial, independientemente de si la intención es aumentar el suministro de agua o gestionar los nutrientes en los efluentes tratados (también un factor que conduce a la reutilización del agua), tiene beneficios positivos que también son los principales motivadores para la implementación de programas de reutilización en las empresas.
Consumos de agua en la industria – Plan de gestión y ahorro
En las industrias se puede usar mejor el agua, la maquinaria, los procesos, servicios y accesorios que demandan grandes cantidades de este recurso que puede reducirse con técnicas de uso eficiente.
Para cada tipo de industria, el agua es fundamental para satisfacer diferentes necesidades, es común que priorice su consumo en tareas de limpieza y desinfección de los productos o las instalaciones y equipos. En estas tareas de limpieza y desinfección el volumen de agua consumida es variable en función del tamaño, equipos e instalaciones y las posibilidades de ahorro son importantes.
Por lo tanto, se debe examinar la reutilización del agua desde una perspectiva de la economía circular e investigar las oportunidades y los riesgos de la reutilización del agua en la transición hacia una economía circular para cada tipo de industria.
Los objetivos de crear un plan de gestión y ahorro de consumo del agua en las empresas son:
Definir métodos para conocer el consumo de agua en las instalaciones.
Identificar estrategias y puntos de mejora en las actuaciones de consumo de agua de las instalaciones y evaluar su viabilidad.
Implantar un sistema eficaz para reducir y controlar ese consumo de agua.
Promover la participación de los trabajadores.
Uso del agua en la industria
El ciclo integral del agua en la industria
La transición a una economía circular fomenta un uso más eficiente del agua, combinado con incentivos para la innovación, puede mejorar la capacidad de una economía para hacer frente a las demandas del creciente desequilibrio entre la oferta y la demanda de agua
Desde la perspectiva de la economía circular, la reutilización del agua es una opción win-win. El ciclo completo de la gestión de las aguas residuales es un componente crítico del ciclo, desde el origen, pasando por la distribución, la recogida (sistemas de alcantarillado y de saneamiento) y el tratamiento hasta la eliminación y la reutilización, incluyendo la recuperación de agua, nutrientes y energía. Las iniciativas de economía circular tienen como objetivo cerrar los bucles de recursos y ampliar la vida útil de los recursos y materiales mediante un uso más prolongado, la reutilización y la refabricación.
La segregación-corrección selectiva de efluentes segregados de las diferentes actividades industriales (aguas de proceso, limpiezas, refrigeración, calderas, sanitario, etc.) favorece la recirculación de las aguas y la reutilización de las aguas depuradas de la propia empresa, así como la reutilización de aguas grises. Asimismo, minimiza el consumo de agua, reduce el volumen final de aguas a depurar o a gestionar y aumenta el rendimiento de la depuración final.
En general, la reutilización del agua requiere de procesos de tratamiento físico-químicos, conexiones, mecanismos de eliminación de residuos y otros sistemas. El nivel de tratamiento dependerá de la calidad del agua necesaria para el uso propuesto.
La realización de la gestión y ahorro del agua a optimizar se describe mediante los 9 elementos de los que consta el ciclo integral del agua en industria:
Fuentes de suministro: red de distribución, pozos propios, aguas pluviales, etc.
Tratamiento específico en función de los requerimientos de calidad para los diferentes tipos y usos de agua.
Conducción a las instalaciones.
Usos en proceso (aporte a producto, medio de reacción, dilución, etc.) y actividades auxiliares (torres de refrigeración, calderas de vapor, limpieza de equipos e instalaciones).
Drenaje de efluentes.
Recirculación.
Depuración (EDAR propia o ajena).
Reutilización interna.
Vertido de aguas residuales, exigencia de calidad limitada por la autoridad ambiental competente.
Etapas clave del ciclo integral del agua en industria: recirculación
El consumo de agua en industria se puede racionalizar y minimizar mediante diversas mejoras en proceso productivo y en las actividades auxiliares, tomando como referencia la aplicación de MTDs (Mejores Técnicas Disponibles en relación a las autorizaciones ambientales integradas en las actividades industriales).
Por norma general las actuaciones generales tratan sobre la modificación de los circuitos de refrigeración abiertos en cerrados, evitar pérdidas en sistemas de vapor, mejorar los sistemas de acondicionamiento de agua de entrada y de los medios de producción, y la optimización de las operaciones de limpieza de equipos e instalaciones.
En cuanto a la recirculación se contempla si no es necesario un tratamiento del agua o si este es muy simple, ya que se trata del uso sucesivo de un caudal de agua en el mismo proceso consumiendo en cada ciclo un pequeño porcentaje de renovación de caudal.
La reutilización interna se trata del aprovechamiento de aguas ya usadas en la propia industria, depuradas mediante tratamiento específico, para su empleo en otros usos de menor exigencia en calidad o sensibilidad.
Los recursos no convencionales como el aprovechamiento de aguas pluviales a través de la captación de agua de lluvia es un medio fácil de obtener agua y no es necesaria su depuración, pero depende de la cantidad de precipitación habitual de cada lugar. Ofrece ventajas como una alta calidad físico-química del agua sin necesidad de depuración y una infraestructura sencilla.
La reutilización de aguas grises provenientes de duchas y lavabos con un nivel bajo de contaminación son susceptibles de ser depuradas para convertirlas en agua limpia no potable.
Metodología operativa para la optimización del consumo y gestión del agua
El procedimiento se resume de la siguiente forma:
PASO 1
Recopilación de datos y análisis. Solicitud de documentación previa y datos necesarios para la evaluación de la gestión del agua.
PASO 2
Visita a la empresa para reconocer “in situ” las correspondientes características de los procesos productivos desarrollados, así como la utilización del agua en la planta.
Descripción general de los procesos productivos y actividades auxiliares, identificando las diversas operaciones: línea de proceso, línea de agua, líneas de tratamiento y actividades auxiliares (refrigeración, caldera de vapor, limpieza de equipos y contenedores y almacenamiento).
Inventario y descripción de actividades auxiliares.
Inventario, origen, manipulación y destino de efluentes, residuos y emisiones.
PASO 3
Redacción informe:
Diagnóstico de minimización de consumo de agua y propuesta de mejora.
Priorización de actuaciones en función de su rendimiento.
Esencialmente, la estrategia fundamental para la optimización de la gestión del agua es la caracterización global de su uso, la aplicación de la segregación-corrección selectiva de efluentes de proceso y el análisis de la posible recuperación y aprovechamiento de dichos efluentes.
Alcanzar la optimización de la gestión del agua en industria puede lograr ahorros de agua del 40-50%. Con ello se puede recudir costes y proteger recursos naturales. Las empresas deben conocer que de esta forma se incrementa el prestigio social corporativo con un beneficio económico y se promueve la sostenibilidad.
El 5 de junio, y como cada año desde 1974, se celebra el Día Mundial del Medio Ambiente. Anualmente, se elige un tema para conmemorar este día, en 2022 el seleccionado ha sido «Una Sola Tierra», consigna compartida por la Conferencia de Estocolmo de 1972 cuando se creó el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA).
REbuscando toda esta información, me he parado en el lema del año pasado, no solo por la temática si no porque me gustan los juegos de palabras. En 2021 modificaron las tan conocidas 3R del reciclaje (REducir, REutilizar y REciclar) para hacer el eslogan de las 3R del Medio Ambiente«REIMAGINA, RECUPERA, RESTAURA».
Y es que estas 3 palabras se alinean totalmente con nuestro trabajo diario pero la que me parece más importante, por la dificultad que conlleva, es la «R» de restaura…
Cuando escuchamos que es necesario restaurar un espacio, tendemos a pensar en una mina abandonada, un vertedero o algún espacio que está desolado y en el que tenemos que plantar un puñado de arboles para que vuelva a ser agradable a la vista.
La verdad es que los ecosistemas se recuperan de forma natural de todas las alteraciones, independientemente de si ha intervenido o no la mano del hombre, e incluso algunos de estos cambios son modificaciones naturales temporales o cíclicas. Entonces, ¿cuándo debemos actuar? La respuesta es fácil, cuando se ha roto el equilibrio ecológico que hace que los ecosistemas maduren y que maximicen los servicios y los beneficios producidos.
Si nos paramos a pensar realmente en los espacios que degradamos o los ecosistemas que rompemos nos daríamos cuenta de que detrás de cada uno de nuestros pasos tendría que haber un proyecto de restauración ambiental.
Por ejemplo, ¿qué pasa cuando construimos una carretera? Dividimos un paisaje, pero bueno, ¿qué es una línea en la infinidad de un campo castellano? Visto así, tampoco es para tanto… Sin embargo, ¿qué implicación puede tener esa pequeña línea en un ecosistema? Desde el punto de vista de la biodiversidad, los efectos pueden ser devastadores. ¿A qué lado de la carretera se han quedado los animales? ¿Y dónde se ha quedado la comida? ¿Y el agua? ¿Y las zonas de cobijo? ¿Y si hemos dividido una manada?
Los proyectos de restauración ambiental buscan alcanzar el estado original del que se partía, pero esto no implica que no se puedan construir carreteras o poner parques eólicos o explotar una mina. Los proyectos ambientales alteran los hábitats para imitar la estructura, función, diversidad y dinámica que tenía el ecosistema original incluyendo además la integración visual de los nuevos elementos en los paisajes.
Fuente: www.totenart.com
Al igual que con la restauración de las obras de arte, debemos tener en cuenta muchos factores si no queremos que nuestros proyectos de restauración ambiental acaben siendo tan famosos como el Ecce Homo de Borja, ¿lo recordáis?.
Para que el resultado final sea lo esperado, se debe planificar muy bien, ya que esta es la etapa más importante y decisiva de una restauración, y debe abordarse desde un punto de vista integrador y multidisciplinar. Los ecosistemas son sistemas complejos en los que intervienen infinidad de variables, por ello la planificación debe afrontarse desde todas las perspectivas posibles: ecología, zoología, botánica, geología, hidrología, ingeniería…
Una vez realizado el diagnóstico de la zona, estudiado el ecosistema, establecidos los objetivos que se quieren conseguir y el enfoque que se va a dar, se deben definir las soluciones técnicas y evaluar la viabilidad de cada una de ellas, para ya después diseñarlas y ejecutarlas.
Si continuamos con el ejemplo anterior, para la correcta ejecución de grandes infraestructuras lineales, se debe tener en cuenta el fraccionamiento de los ecosistemas, y parte de su restauración pasa por realizarpasos de fauna, que no solo evitan accidentes de tráfico por colisión con animales o salidas de la vía, sino que permiten darle esa continuidad al hábitat fragmentado y evitar la pérdida de biodiversidad asociada. El diseño de los pasos de fauna, inferiores o en altura, debe realizarse adaptándose a las infraestructuras y acorde a las especies existentes en la zona, ya que las necesidades para los anfibios serán totalmente diferentes que para los mamíferos pequeños o para los grandes.
Los pasos de fauna inferiores, se pueden realizar aprovechando y adaptando las estructuras de drenaje, haciéndolos más amplios y luminosos para evitar el efecto túnel, y revegetando las entradas para favorecer la aproximación de los animales pero que no obstruyan el drenaje.
Paso de fauna de vía de ferrocarril adaptado a tortugas. Fuente: www.pasiajeo.orgPaso de fauna inferior adaptado a elefantes. Fuente: www.paisajeo.org
Los pasos de fauna superiores, en general los conocemos mucho más, aunque seguramente no nos hayamos dado cuenta y pensamos que son simplemente puentes o túneles sobre nuestras carreteras. El diseño de estas infraestructuras, tiene sus propias especificaciones técnicas de anchura, aislamiento acústico y lumínico y altura de las barreras laterales, pero también sobre la cobertura edáfica y vegetal y la forma de los accesos para que los animales tengan una visión amplia de la salida y no perciban que están cruzando por una zona de alto riesgo para ellos.
Paso elevado de fauna. Fuente: www.paisajeo.org
Si 50 años después de la creación del PNUMA podemos reutilizar el mismo slogan, no es porque llevemos hasta el extremo las 3R del reciclaje, sino porque debemos aprender de nuestros errores y restaurarlos para que esta vez sí o sí, seamos «UNA SOLA TIERRA» #OnlyOneEarth #WorldEnvironmentDay
El cambio climático y la degradación medioambiental representan una de las mayores amenazas, no solo de la Unión Europea, sino del mundo. De hecho, el secretario general de la ONU, Antonio Guterres ha afirmado que «la crisis climática es un código rojo para la humanidad y, en consecuencia, es necesario una acción climática urgente y coordinada antes de que sea demasiado tarde». Esto implica trabajar en la definición de estrategias efectivas de adaptación y mitigación hacia una sociedad climáticamente neutra y resiliente, superando para ello el actual enfoque de silo a favor de uno sistémico para evaluar los impactos, riesgos e interacciones del cambio climático en todos los sectores o sistemas (e.g. los sistemas climático, energético o terrestre).
Un sistema consiste en un conjunto integrado de elementos interrelacionados que trabajan juntos e interactúan dentro de un marco socioeconómico complejo. En particular, el sistema terrestre (Land System), recientemente reconocido como uno de los límites del planeta en riesgo de ser sobrepasado, es el resultado de la interacción humana con el entorno natural, por lo que abarca todos los procesos y actividades relacionadas con el uso humano del territorio, incluidas las inversiones socioeconómicas, tecnológicas y organizativas, así como los beneficios obtenidos de la misma (e.g. alimentos, materiales, energía, vivienda, etc.) e incluso, los impactos socio-ecológicos no deseados de las actividades sociales, como por ejemplo la degradación de la biodiversidad o la pobreza energética entre otros.
En los últimos años, la ciencia del sistema terrestre(land system science) ha pasado de enfocarse en la observación del cambio y la comprensión de los impulsores de éstos, a enfocarse en explotar esa mejor comprensión para diseñar estrategias sostenibles a través de la participación de los actores clave y en el concepto de planificación territorial y de los usos del suelo. Por lo tanto, está claro que una mejor comprensión de los impulsores, el estado, las tendencias y los impactos de los diferentes sistemas ayuda a revelar cómo los cambios en el sistema terrestre afectan al funcionamiento del sistema socio-ecológico en su conjunto, así como las compensaciones que estos cambios pueden representar. Por tanto, gracias a la interrelación entre el sistema terrestre y el resto de los sistemas críticos en la lucha contra el cambio climático, la ordenación del territorio se perfila como una herramienta clave e incluso crítica, en la transición ecológica.
Como puede imaginar, la planificación de los usos del suelo no es un concepto nuevo, la regulación de los usos del territorio puede haberse originado hace unos 4000 años en las ciudades de adobe de Mesopotamia; sin embargo, a partir de la década de 1980, las prácticas de planificación de los usos del suelo han cambiado hacia un enfoque integral y participativo, involucrando expertos en planificación, tomadores de decisiones e incluso ciudadanos.
Especialmente relevante en la transición ecológica, es la planificación de los usos del suelo en las ciudades, ya que la dinámica de las ciudades, consumiendo recursos ilimitados (el 75% del consumo de los recursos naturales tiene lugar en las ciudades), es insostenible y excede la capacidad de algunas variables esenciales de los ecosistemas.
Función guía de la sostenibilidad urbana. Fuente: Rueda, S. (1995)
Salvador Rueda1, propuso considerar la ciudad como un ecosistema (formado por elementos interrelacionados entre los cuales hay organismos bilógicos), evaluando su eficiencia como la relación entre el consumo de recursos (E), el número de personas jurídicas urbanas (n) (actividades económicas, instituciones, equipamientos y asociaciones) y valor de la diversidad de personas jurídicas, también denominada complejidad urbana (H).
De acuerdo con esto, los esfuerzos en la planificación de las ciudades deben centrarse en establecer un nuevo modelo urbano siguiendo los principios del urbanismo ecosistémico: incrementando la compacidad y complejidad urbana en su organización de los usos del suelo, asegurar un uso eficiente de los recursos (metabolismo urbano) y asegurando una mayor cohesión social.
En CARTIF, trabajamos en el desarrollo de modelos (a diferentes escalas), herramientas y soluciones para apoyar este enfoque sistémico en la transición hacia un uso sostenible del suelo, guiando los procesos de toma de decisiones de ordenación territorial y en la evaluación integral de soluciones de adaptación y mitigación al cambio climático. Por ejemplo, en el proyecto eParcerotrabajamos en el soporte de la ordenación territorial identificando parcelas con potencial para determinados usos del suelo (e.g. desarrollo industrial, energético,etc.) mientras que en el proyecto RENERMap, desarrollamos modelos para la identificación de parcelas con potencial energético renovable (e.g. energía eólica, solar o geotérmica) que contribuyan a la descarbonización del sistema energético de nuestra comunidad autónoma, integrando en todos los casos, datos geoespaciales climáticos, ambientales y sociales en la planificación territorial.
Específicamente, el proyecto RethinkAction(GA 101037104) coordinado por CARTIF, tiene como objetivo ofrecer una plataforma de evaluación integrada para simular y evaluar soluciones basadas en la planificación territorial y de los usos del suelo a escala local, europea y global a lo largo del tiempo. A nivel local, se definirá una metodología pan-europea para el desarrollo de modelos dinámicos aplicados en los 6 casos de estudio (ejemplos representativos de los impactos del cambio climático), mediante el uso de métodos de modelado dinámico como Dinámica de Sistemas (DS) o el Modelado basado en agentes (ABM) junto con herramientas GIS.
1 Rueda, S. (1995) Ecología Urbana, Editorial Beta.
Desde el smartphone que llevamos a diario, la tablet o el ordenador portátil, hasta cualquier otra herramienta eléctrica portátil que usamos en nuestro día a día llevan implícito el uso de un sistema de acumulación de energía eléctrica, o lo que comúnmente se conoce como baterías, en este caso baterías recargables.
Pero, ¿sabemos realmente qué es una batería, qué contiene o cómo se pueden recuperar los materiales que la hacen funcionar?
Muchas veces el desconocimiento de nuestro entorno nos provoca una mala gestión de algunos de los elementos que nos rodean cuando llegan al final de su vida útil.
Antes de conocer estos detalles, ¿sabrías decirme cuántos tipos de baterías existen en la actualidad?. Hablamos de las Níquel Metal Hidruro, Níquel Cadmio o nos centramos en las de Litio-Ion, ¿ahora mismo en boca de todos?
Las Níquel Cadmio se utilizan principalmente para alimentar ordenadores portátiles, teléfonos móviles e inalámbricos y algunas variedades de juguetes, pero cada vez se usan menos.
Las Níquel Metal Hidruro son una variedad de pilas menos perjudiciales para el medio ambiente y con una vida útil más larga.
Las de Litio-Ion son las baterías con mayor capacidad de almacenamiento de energía en comparación con las dos anteriores y las que actualmente más se están utilizando.
Si bien, este post se podría alargar tanto como tomos tienen algunas de las enciclopedias, aquellas que cogen polvo en nuestras estanterías de casa, la idea inicial es la de poder conocer un poco mejor las baterías de Litio-Ion y el por qué es necesario atender a la recuperación de sus materiales al final de su vida útil.
Para entender la importancia de esta necesidad de materiales se debe conocer la dependencia de materias primas que sufre nuestro continente europeo, materias primas críticas como las que encontramos en las actuales baterías de Litio-Ion como son el cobalto, níquel, litio o manganeso. Muchos de estos materiales están concentrados en lugares muy concretos del planeta, lo que crea una mayor dependencia de estos.
Bien, ya sabemos que existen diferentes tipos de materiales dentro de las baterías de Litio-Ion, pero vamos a complicarlo un poco más, pues no solo existe un tipo de batería de Litio-Ion, sino que, según su aplicación, hablamos de diferentes químicas, es decir, los componentes que conforman las diferentes celdas de las baterías se basan en distintos materiales, cantidades y concentraciones, así como diferentes morfologías. Estos diferentes, digamos modelos, están cambiando desde su invención a finales de los años 90, ya sea debido a esa dependencia de materias primas o a los avances tecnológicos. Podemos contar con hasta 6 tipos distintos de modelos de baterías de Litio-Ion. Y por si lo estabas pensando, si, esto complicará su reciclaje.
Ya hemos asumido que somos dependientes en cuanto a materias primas pero, además, tenemos que añadir la tendencia a la descarbonización de nuestro sistema energético, que principalmente en el sector transporte está tendiendo hacia el vehículo eléctrico, que como ya sabemos, usa baterías de Litio-Ion. El objetivo de Europa es el de alcanzar la neutralidad del carbono en 2050.
Volviendo a la pregunta inicial, ya sabemos qué materiales conforman una batería y que existen muchos tipos de estas, pero además sabemos de la necesidad de nuestra comunidad europea en cuanto a la reutilización de estos materiales, por lo tanto, tendremos que recuperar dichos materiales al final de la vida útil de las baterías de Litio-Ion, pero, ¿cómo se hace?
Existen a día de hoy 3 grandes métodos para el reciclaje de dichas baterías denominados pirometalurgia, hidrometalurgia y reciclaje directo, cuya influencia sobre la cadena de valor es la siguiente:
Pirometalurgia: proceso de fundición a alta temperatura, que suele constar de 2 pasos: primero, las baterías se queman en una fundición, donde se descomponen los compuestos y se queman los materiales orgánicos, como el plástico y el separador; después se generan nuevas aleaciones mediante la reducción del carbono de las cenizas.
Hidrometalurgia: en este proceso, la recuperación de materiales se logra mediante una química acuosa, a través de la lixiviación en disoluciones ácidas (o básicas) y su posterior concentración y purificación, mediante evaporación o separación del disolvente. La pureza y calidad de los metales extraídos se suele diferenciar en función de esa última etapa de purificación del proceso.
Reciclaje Directo: método de recuperación propuesto para reacondicionar y recuperar directamente los materiales activos de las baterías, conservando su estructura original.
Si atendemos a la neutralidad del carbono, el primer método dejará de ser viable a largo plazo, pues conlleva una serie de emisiones de gases de efecto invernadero asociadas, por lo que las vías más sostenibles serán la hidrometalurgia y el reciclaje directo.
