Estrategias de reducción de las emisiones de gases invernadero y el Protocolo de Kyoto

Antón Uriarte, geógrafo1. PronósticosSegún los modelos numéricos (IPCC, 2001) el calentamiento global que se habrá producido cuando se haya duplicado la concentración atmosférica de CO2 oscilará entre...

Colaboraciones de la RAM Colaboraciones de la RAM 24 Oct 2003 - 09:33 UTC

Antón Uriarte, geógrafo

1. Pronósticos

Según los modelos numéricos (IPCC, 2001) el calentamiento global que se habrá producido cuando se haya duplicado la concentración atmosférica de CO2 oscilará entre 1,2 °C y 5,8°C, con un valor medio más probable de unos 2,3ºC. Existen aún muchas incertidumbres en las formulaciones utilizadas, especialmente en lo que respecta al papel del vapor de agua, y también en lo concerniente a la variabilidad interna y natural del sistema climático. También son múltiples los escenarios posibles respecto a cómo afectará la acción humana a la composición química de la atmósfera futura, por lo que es imposible saber cuándo se duplicará el CO2, si en el siglo XXI, en el siglo XXII, o nunca.

Algo más creíbles son las proyecciones numéricas a más corto plazo, ya que casi anulan el peso de las incertidumbres con respecto a la concentración de CO2 (Stott, 2002). Sabido más o menos lo que aumentará el CO2 para la década 2020-2030, los modelos indican un aumento medio de la temperatura media terrestre entre 0,5 y 1,1 ºC con respecto a la década 1990-2000, muy disímil según la latitud de que se trate. Por grandes zonas, la temperatura anual media de las latitudes tropicales aumentaría menos de 0,5ºC, la de las latitudes medias entre 0,5 ºC y 1ºC, y la de las latitudes altas más de 1ºC (Zwiers, 2002). Choca con la fiabilidad de los modelos el que durante las últimas décadas la Antártida, una de las regiones que más debería haberse calentado, en su conjunto no lo ha hecho.

A pesar de los posibles beneficios que el aumento moderado de las temperaturas y el incremento del CO2 podría aportar a la humanidad a corto plazo (menos frío en invierno, una mayor temporada de crecimiento vegetativo, más biomasa a escala global, etc.), existe una amplia mayoría de opinión, expresada por organizaciones científicas, políticas, sociales y medios de comunicación, que piensa que serán mayores los perjuicios, por lo que prefiere que se haga algo para reducir las emisiones. Pero ... ¿hacer qué?.

Es difícil que en los próximos años se ralentice a nivel global el consumo energético y que disminuyan las emisiones de CO2. En casi todos los países el consumo energético del sector de los transportes—automóviles, barcos y aviones — sigue aumentando. Y en los países de mayor potencial de crecimiento económico, como China y la India, mucho más. Es cierto que en los países más avanzados se produce una tendencia a la baja en las emisiones procedentes de la industria, pero esto se debe a que los avances tecnológicos permiten que cada vez se utilice menos energía por unidad de valor producido, cosa que no ocurre aún en la gran mayoría de los países subdesarrollados. Pero, a pesar de la dificultad, ¿qué estrategias globales son posibles para que la concentración de CO2 en la atmósfera no siga aumentando? (Hoffert et al., 2002)

2. Energías alternativas y medidas fiscales

Una solución podría ser la sustitución de los combustibles fósiles por otras fuentes de energía. En especial, en el campo de la producción eléctrica. El problema es que las energías auténticamente alternativas, hoy por hoy, son la energía nuclear e hidroeléctrica. La energía nuclear tiene serios inconvenientes ecológicos, por sus riesgos de accidente y la gestión de los residuos. La energía hidroeléctrica, por su parte, exige la alteración de las cuencas en las que se construyen las presas.. La energía eólica y solar (más aceptables por la opinión mayoritaria), sólo pueden aspirar, a escala global y en el plazo de décadas, a sustituir a los combustibles fósiles en un mínimo porcentaje en la producción de electricidad. Actualmente representan mucho menos del 1%.

En segundo lugar, se puede intentar el fomento del ahorro, es decir, un menor consumo de combustibles fósiles, que se conseguiría mediante políticas fiscales que tasasen aún más la utilización de esas energías. Es obvio que los problemas de estas medidas radican en que los gobiernos deberían subir los precios de la gasolina, de la electricidad y del gas de calefacción. En el sector del transporte, hasta que no se encuentren y se comercialicen nuevos métodos de propulsión de los vehículos, como, quizás, las células de combustible (fuel-cells) a base de hidrógeno, y cuyo producto residual es el agua, las emisiones de CO2 seguirán aumentando.

3. Mejora de la eficiencia energética

En la era precedente a la subida espectacular de los precios del petróleo de 1973 la eficiencia energética mejoraba lentamente, pero desde que los precios se multiplicaron, el empeño puesto en la investigación en los campos del transporte, de la industria y de los edificios, hizo que mejorara espectacularmente. Así, por ejemplo, en el año 2000 el consumo eléctrico de un frigorífico era la cuarta parte del que tenía uno similar en el año 1975, o el consumo de gasolina de un automóvil, menos de la mitad del consumo de un automóvil del mismo peso en 1975. En realidad es en todos lo campos de la producción, no sólo industrial, sino también agrícola, en donde las mejoras de eficiencia pueden ser un paliativo importante al previsible crecimiento de las emisiones que resultarán del desarrollo económico durante el siglo XXI de grandes naciones como India o China (Rosenfeld, 2000).

Uno de los caminos para lograrlo es el ir dando preponderancia a la utilización del gas natural (que se compone fundamentalmente de metano) sobre el petróleo y el carbón. Por unidad de energía producida, las emisiones de CO2 de las centrales térmicas de producción eléctrica que utilizan gas son entre un 30 y un 40 % inferiores a las que utilizan fuel-oil o carbón. En efecto, la combustión de gas natural para la obtención de energía eléctrica emite aproximadamente 500 gramos de CO2 por cada kWh producido, el petróleo 700 gramos por kWh y el carbón 900 gramos por kWh.

Hasta hace poco se temía que los recursos de gas natural fuesen escasos, pero se han descubierto en los últimos años enormes depósitos de metano atrapado en moléculas de agua congeladas en el subsuelo de extensas regiones continentales y costeras. De todas formas, en el balance final de la eficiencia del gas natural no hay que olvidar los escapes que se producen en las explotaciones y durante el transporte. Estos escapes de gas inutilizable, a veces voluntarios, son no sólo de metano, sino también de CO2 , ya que el gas natural suele contener un 20 % en volumen de CO2, (como subproducto del que es necesario deshacerse antes de producir un gas natural de calidad y que sea susceptible de ser transportado por un gaseoducto). En Noruega, Indonesia , Australia, funcionan ya sistemas de reinyección de este CO2 sobrante en los yacimientos agotados de gas natural, y no parece que existan problemas técnicos insuperables ya que estos depósitos han demostrado su perfecta estanqueidad a lo largo de muchos millones de años

A pesar del avance del gas natural en el porcentaje de utilización de los combustibles fósiles, el carbón sigue imperando en la producción mundial de electricidad, ya que es un recurso mucho mejor repartido geográficamente y más barato. No es de esperar, en países tan importantes como China o la India, que decline pronto. La mejora de la eficiencia de las centrales térmicas de carbón podría incluso hacerlas aún más rentables frente a otras fuentes de energía.

En cuanto al petróleo, las técnicas de prospección van permitiendo descubrir nuevas reservas, que disipan la preocupación que existía hace unos años sobre su escasez a corto plazo. No obstante presenta diversos inconvenientes: uno de ellos son los peligros ecológicos de derrame y de mareas negras en los accidentes que se producen durante su traslado por tierra y mar desde las zonas productoras a las zonas consumidoras. Otro es el acaparamiento de la oferta por unos cuantos países exportadores y la inestabilidad de su precio, debido a factores imprevisibles de índole geopolítica.

4. Secuestro del CO2 en minas y océanos

Otras tecnologías posibles que se estudian para paliar el incremento del CO2 atmosférico se basan en el almacenamiento y secuestro de CO2 antes de ser arrojado al aire (Dessus,1993). No es fácil, pues las cantidades producidas son ingentes. Por ejemplo, una central térmica de carbón y una potencia de 1.000 MW, produce 2,5 millones de toneladas anuales de CO2. En el campo del transporte la tarea es todavía más difícil: recoger el CO2 emitido por la combustión de la gasolina de los automoviles (unos 15 kg cada 100 km de recorrido) es prácticamente imposible. A pesar de eso, uno de los métodos en experimentación es el de la inyección y secuestro de CO2 en los propios pozos de petróleo y de gas explotados. Para ello se necesita realizar la conexión entre las plantas utilizadoras del combustible, ya sea gas, petróleo o carbón y los pozos en donde se realiza el secuestro.

Otro de los posibles lugares de almacenamiento del CO2 secuestrado podría ser el océano. Tras licuarlo por compresión, se podría inyectar en las profundidades marinas. Experimentos de este tipo se han realizado ya en la bahía de Monterrey, en California. De todas formas existen todavía muchas incertidumbres respecto a los efectos biológicos y desequilibrios ambientales que se podrían ocasionar con todas estas técnicas de secuestro masivo de CO2 en el mar (Chisholm, 2001).

5. Reforestación y nuevas prácticas agrarias

Finalmente, la forma de amortiguar el incremento del CO2 atmosférico, que va adquiriendo más interés, son los cambios en los usos del suelo que potencien el efecto sumidero de la vegetación. La biomasa terrestre está ya aumentando de una forma natural y absorbe gran parte del CO2 proveniente de las emisiones antrópicas. El reforzamiento de este efecto podría lograrse con un mayor desarrollo de las políticas de reforestación, con el control de la erosión en los campos cultivados y la mejora de los pastos, con la fertilización artificial de los bosques, e, incluso, con la creación genética y cultivo de especies más productivas. Esta estrategia de reducción de la concentración de CO2 ha adquirido aún más relevancia tras haber sido firmado y ratificado por muchos países el Protocolo de Kyoto.

6. Protocolo de Kyoto

Representantes de 39 gobiernos elaboraron y firmaron, en Diciembre de 1.997, en Kyoto, Japón, un Protocolo por el que se comprometían, una vez ratificado el proyecto por un número suficiente de países —cuyas emisiones conjuntas de CO2 o equivalentes superasen el 55 % de las emisiones globales—, a llegar entre el año 2008 y el 2012 a una reducción total de sus emisiones de CO2 de un 5% con respecto a los niveles emitidos en 1990.

Los objetivos a cumplir en el tratado original son diferentes para cada país. Así, a los países de la Unión Europea se les permite que se repartan entre ellos las cuotas de reducción, para satisfacer un total de bajada del 8%. Esto permite que países de este grupo, como España, aumenten sus emisiones en un 18 % (aunque firma y no cumple: ya han aumentado en casi un 50%). A pesar de que algunos países europeos difícilmente cumplirán lo pactado, es muy posible que el conjunto de Europa sí lo logre, sin necesidad de aplicar nuevas políticas, ni sufrir nuevos costes, gracias a las reducciones ya habidas en Francia (por su opción de electricidad nuclear), en Alemania (por el cierre de industria pesada tras su reunificación en los años 90) y en el Reino Unido (por el abandono del carbón desde los tiempos de Thatcher y su apuesta por el gas y la energía nuclear).

Sin embargo, el problema es diferente con Estados Unidos, país al que se le pedía una reducción del 7 %. Ocurre que en el año 2000, antes de decidir no ratificarlo, sus emisiones eran ya un 18 % superiores a las de 1990. Las fuertes emisiones americanas se explican en gran parte por su baja fiscalidad en los combustibles, especialmente en la gasolina (tres o cuatro veces más barata que en Europa) y porque continúa basándose en el carbón como principal fuente energética de producción eléctrica (un 54 % en el año 2000). Fuera de obligaciones, aunque también firmen el tratado, quedan los países que presumiblemente más aumentarán sus emisiones de carbono en los próximos años, China y la India.

A pesar de la controversia y de las dificultades de asumirlo, el Protocolo de Kyoto en sí tendrá unos efectos muy modestos. De hecho, si se llevase a cabo en los próximos años la reducción original pactada, los modelos climáticos estiman que sólo se evitaría con ello una subida inferior a una décima de grado a la prevista en caso de que no se tomase ninguna medida (Parry, 1998).

Un aspecto muy polémico del tratado de Kyoto es la aceptación de que se aumente la cuota permisible de emisión a los países que lleven a cabo una política de reforestación, calculando la cantidad de CO2 absorbido por los nuevos bosques que actúan como sumideros (un cálculo nada simple, pues depende de muchos factores) (Schulze, 2000). Todavía más difícil de calcular es la absorción de CO2 producida por otros posibles cambios en los usos del suelo. Una posible contradicción de llevar a cabo una política de reforestación es que debería también tenerse en cuenta que un paisaje con más bosques es un paisaje con menos albedo, es decir, menos reflectante. Por la tanto la disminución de albedo que con los nuevos bosques se produciría en las latitudes altas —y que incrementaría la temperatura de la superficie— es posible que contrarrestara el efecto de enfriamiento que ocasionaría la mayor absorción de CO2 (Betts, 2000) (Claussen, 2001).

En el protocolo de Kyoto también se admite que pueda haber una compraventa de créditos de emisiones entre unos y otros gobiernos, a partir de las cuotas que se fijen para cada país en el Protocolo. Después, un país que quisiese sobrepasar su cuota de emisión podría comprar parte de la cuota otorgada a Rusia, por ejemplo, o a algunos países del Este de Europa, y de esta forma emitir más de lo que en principio se le concedía. Hemos puesto el ejemplo de Rusia ya que este país, por razón de sus altas emisiones en 1990 —debido a la existencia de industrias con poca eficiencia energética— se le otorga una cuota superior a la que necesitarán utilizar en un futuro próximo. En la actualidad, Rusia sigue siendo el segundo país emisor, tras los Estados Unidos. Sería con diferencia el país más beneficiado económicamente si se acaba llevando a cabo la compraventa de créditos de emisiones, pues se espera que reduzca considerablemente sus emisiones y que aumente la reforestación de su vasto territorio. Pero opinan algunos que es hacer gala de un gran optimismo pensar que los estados emisores van a aceptar en la práctica tales pagos, más o menos arbitrarios, a los países vendedores (Nordhaus, 2001), y menos aún, si no se conocen con exactitud las emisiones reales, como es el caso de Rusia ( Webster, 2002).

Otra complicación del protocolo de Kyoto es permitir a los países firmantes que las reducciones de otros gases invernadero puedan también servir de créditos, que se canjeen por las emisiones equivalentes de CO2. Estos gases son: el metano (CH4), el óxido nitroso (N2O), los perflurocarburos (PFCs), los hidrofluorocarburos (HFCs) y el hexafluoruro de azufre (SF6). Las equivalencias no son fáciles de determinar, debido sobre todo a la diferente duración de vida de los gases en la atmósfera. Por ejemplo el "potencial de calentamiento global" (GWP) del metano es 56 con respeto al del CO2 (GWP del CO2 = 1) en un horizonte de 20 años, pero es 21 en un horizonte de 100 años. Ocurre que el metano tiene una vida media en la atmósfera de corta duración, por lo que su potencial de calentamiento depende mucho del tiempo que haya transcurrido desde su emisión. Otros aspectos aún más complicados no fueron recogidos en el Protocolo, como es el de las reacciones entre sí, directas o indirectas, de los diversos gases invernadero en la atmósfera, que hacen variar de forma muy compleja sus vidas medias y, por lo tanto, su potencial de calentamiento. Finalmente, no se ha establecido ninguna forma de control internacional de las emisiones nacionales, con lo que su ejecución se hace todavía más dudosa. En definitiva, en Kyoto se alcanzó un principio de tratado muy complejo y muy vago, que deja fuera a países emisores importantes y, en especial, a Estados Unidos, que ha optado por medidas no coercitivas para reducir sus emisiones.

Referencias:

Betts R., 2000, Offset of the potential carbon sink from boreal forestation by decreases in surface albedo, Nature, 408, 187-190

Chisholm S. Et al., 2001, Dis-crediting ocean fertilization, Science, 294, 309-310

Claussen M. et al., 2001, Biogeophysical versus biogeochemical feedbacks of large-scale land cover change, Geophysical Research Letters, 28, 6, 1011-1014

Dessus B. & Claverie M. 1993, ¿Hay que almacenar el dióxido de carbono en el fondo de los océanos?, Mundo Científico, 15,640-645

Hoffert et al., Advance technology paths to global climate stability: energy for a greenhouse planet, Science, 298, 981-987

Nordhaus W., 2001, Global Warming Economics, Science, 294, 1283-1284

Parry et al. 1998, Adapting to the inevitable, Nature, 395, 741

Schulze E. et al., 2000, Climate change : Managing forests after Kyoto, Science, 289, 2058-2061

Stott P & Kettleborough J., 2002, Origins and estimates of uncertainty in predictions of twenty-first century temperature rise, Nature, 416, 723-726

Rosenfeld A.H. et al., 2000, Technologies to reduce carbon dioxide emissions in the next decade, Physics Today, 53, 11, 29-34

Webster P., 2002, Russia can save Kyoto, if it can do the math, Science, 296, 2129-2130

Zwiers F., 2002, The 20-year forecast, Nature, 416, 690-691

Esta entrada se publicó en Reportajes en 24 Oct 2003 por Francisco Martín León
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