Mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero

Presentación del tema: "Mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero"— Transcripción de la presentación:

1 Mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero
I.Q. Karina Leal Hernández Coordinación del Programa de Cambio Climático Instituto Nacional de Ecología INE / SEMARNAT

2 El cambio climático y la Revolución Industrial
Elaboración propia con datos de G. Marland, T. A. Boden, and R. J. Andres, "Global, Regional, and National CO2 Emissions," Trends: A Compendium of Data on Global Change (Oak Ridge, TN: Carbon Dioxide Information Analysis Center, 2007); 2005 and 2006 emissions calculated by Earth Policy Institute from energy consumption in BP, Statistical Review of World Energy (London: 2007).  

3 Antes de 1750 la concentración de CO2 en la atmósfera era de 280 ppm
Las concentraciones actuales de CO2 son de 379 ppm Elaboración propia con datos de Mauna Loa by Scripps Institute of Oceanography, CDIAC, and NOAA/ESRL at updated January 2008, with long term historical data compiled by Worldwatch Institute from Scripps, ORNL, and IPCC.

4 De acuerdo con el AR4 del IPCC, la temperatura media superficial global se ha incrementado en 0.74°C en los últimos 100 años ( ) Año Temperatura °C Fuente: Crowley  Thomas J., Causes of Climate Change Over the Past 1000 Years, A Paleo Perspective on Global Warming, 14 de Julio del 2000, NOAA

5 Fuentes de los gases de efecto invernadero
Origen Gases Fuentes Bióxido de carbono (CO2) Quema de combustibles fósiles (carbón, derivados de petróleo y gas), reacciones químicas en procesos de manufactura; (como la producción de cemento y acero) cambio de uso de suelo (deforestación). Metano (CH4) Descomposición anaerobia (cultivo de arroz, rellenos sanitarios, estiércol), escape de gas en minas y pozos petroleros. Óxido nitroso (N2O) Producción y uso de fertilizantes nitrogenados, quema de combustibles fósiles. Hidrofluorocarbonos (HFCs) Procesos de manufactura y usados como refrigerantes. Perfluorocarbonos (PFCs) Producción de Aluminio, fabricación de semiconductores, sustituto de las sustancias destructoras del ozono. Ej. Uso de solventes, espumas, refrigeración fija. Hexafluoruro de Azufre (SF6) Producción y uso en equipos eléctricos; Producción de magnesio y aluminio; Fabricación de semiconductores. Gases de origen natural Gases antropogénicos

6 Emisiones de gases de efecto invernadero Impactos del cambio climático
Cambio climático causas y efectos Cambio climático Cambios climáticos aunados a la variabilidad climática natural Emisiones de gases de efecto invernadero Impactos del cambio climático Mitigación Adaptación Desarrollo socio - económico

7 Mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero (IPCC)
Mitigación de emisiones de GEI Mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero (IPCC) Intervención antropogénica para reducir las fuentes o mejorar los sumideros de gases de efecto invernadero.

8 Compromisos nacionales en relación con la
mitigación de emisiones de GEI México suscribe la Convención Marco de las Naciones Unidas (CMNUCC) en 1992 y la ratifica en 1993, y firma el Protocolo de Kioto el 9 de Junio de 1998 y el Senado aprobó su ratificación el 29 de Abril de 2000. CMNUCC: Artículo 4 Compromisos Teniendo en cuenta sus responsabilidades comunes pero diferenciadas, todas las partes, deberán formular, aplicar, publicar y actualizar regularmente programas nacionales y, según proceda, regionales, que contengan medidas orientadas a mitigar el cambio climático, teniendo en cuenta las emisiones antropógenas por las fuentes y la absorción por los sumideros de todos los gases de efecto invernadero y medidas para facilitar la adaptación adecuada al cambio climático.

9 Compromisos nacionales en relación con la
mitigación de emisiones de GEI CMNUCC: Artículo 4 Compromisos Promover y apoyar con su cooperación el desarrollo, la aplicación y la difusión, incluida la transferencia, de tecnologías, prácticas y procesos que controlen, reduzcan o prevengan las emisiones antropógenas de gases de efecto invernadero en todos los sectores pertinentes, entre ellos la energía, el transporte, la industria, la agricultura, la silvicultura y la gestión de desechos.

10 Efectos de la Mitigación de emisiones de GEI
Efectos Ambientales Efectos Sociales Efectos Políticos Efectos Económicos

11 Efectos de la Mitigación de emisiones de GEI
Efectos Ambientales: Reducción de la emisiones de los gases de efecto invernadero principales causantes del efecto invernadero Mejora de la calidad del aire local Fortalecimiento de los sumideros de gases de efectos Efectos Económicos: Eficiencia en el uso de los recursos: energéticos, recursos materiales y recursos humanos. Obtención de recursos por la mitigación de emisiones Transferencia de tecnología

12 Efectos de la Mitigación de emisiones de GEI
Efectos Políticos: Fortalecimiento de la cooperación de los diferentes actores políticos respecto al tema. Creación de herramientas políticas que coadyuven a la mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero. Efectos Sociales: Cobeneficios a la salud de la población Aseguramiento de recursos energéticos La eficiencia en el uso de los recursos conlleva ahorros económicos a la población. Disminución de la intensidad de los efectos del cambio climático

13 Herramientas para Mitigación de emisiones de GEI
Las principales herramientas para la mitigación de emisiones de GEI son: El Inventario de emisiones de GEI Los escenarios de emisiones de GEI

14 Herramientas para Mitigación de emisiones de GEI
El Inventario de emisiones de GEI Millones de toneladas de CO2 eq. Fuente: Inventario Nacional de Emisiones de GEI SEMARNAT

15 Herramientas para Mitigación de emisiones de GEI
Los escenarios de emisiones de GEI

16 STERN REVIEW ON THE ECONOMICS OF CLIMATE CHANGE
Cambio Climático: la mayor falla de mercado que el mundo haya conocido. Riesgos económicos equivalentes a los de las grandes guerras del siglo 20 o la Gran Depresión. 16

17 La Economía del Cambio Climático en México
Durante el 2007 más de tres millones de personas en el país resultaron afectadas por algún fenómeno natural, 226 mil viviendas resultaron con algún grado de afectación; además 5,467 escuelas resultaron dañadas, y  865 mil hectáreas de cultivo siniestradas.

18 La Economía del Cambio Climático en México
Conclusiones: Los costos de una eficaz y eficiente acción para combatir el cambio climático no deseado, y mitigar sus efectos, son muy inferiores a los daños económicos que podemos evitar y a las potencialidades de crecimiento y desarrollo que podemos conseguir. Actuar con decisión y oportunidad en esta materia es una excelente inversión pública, Una inversión, podríamos concluir, imprescindible.

19 La Economía del Cambio Climático en México
La conclusión principal es que será mejor que la economía mexicana participe activamente en un acuerdo internacional efectivo, a tan sólo enfrentar los costos económicos de la adaptación al cambio climático.

20 Contribución relativa de México a las emisiones de GEI
643 millones de toneladas de GEI emitidas (INEGEI 1990 – 2002); • 1.5% del total mundial; • 13o lugar por el volumen total de emisiones; • 93º lugar por emisiones per cápita (5.4 tCO2 eq.) Acumulado entre 1950 y 2000: • 15o lugar por emisiones derivadas de generación y uso de energía; • 16o lugar por deforestación;

21 Emisiones de GEI por sector
Millones de toneladas de CO2 eq. Fuente: Inventario Nacional de Emisiones de GEI SEMARNAT

22 Importancia de la Mitigación en el PEACC
Tanto la mitigación de emisiones de gases de GEI como la adaptación a los efectos del cambio climático es necesaria e importante para la creación integral del Programa Estatal de Cambio Climático al hacer frente tanto a las causas como a los efectos del mismo. De lo contrario la adaptación se volvería una carrera sin fin.

23 Medidas de mitigación más comunes por sector

24 Principales sectores Sector energía Transporte Vivienda
Sector comercial Industria Desechos Sector Forestal Sector Agrícola

25 Abatimiento potencial
GHG Curva de costos estimados de abatimiento para México 350 400 450 50 500 550 -100 80 60 40 20 100 -160 -180 -20 -40 -120 150 -140 200 250 300 -60 -80 Controles de iluminación, nuevos edificios comerciales LDV1 paquete de gasolina 4 LDV1 paquete de gasolina 3 Ganadería – vacuna anti-metano LEDs Electrónicos, residencial Electrodomésticos, residencial Labranza y manejo de residuos Reciclaje de residuos Geotérmica Administración pastizales Reducción de deforestación Restauración de suelos orgánicos Incremento eficiencia transporte público Cambio de petróleo a gas en generación de electricidad Prácticas agronomía Red inteligente Nuclear Eólica on shore Reforestación en tierras de pasturaje Reforestación bosque degradado Manejo de bosques CSP Solar Paquete de eficiencia, nuevos edificios residenciales Eólica off shore HDV* paquete diesel 4 Secuestración petróleo y gas Incremento transporte público eléctrico Cogeneración petróleo y gas Generación de electricidad con biogas Manejo de nutrientes de tierras agrícolas LDV1 paquete de gasolina 2 Otras industrias 1ra Generación biocombustibles Hidro pequeño PV Solar Tratamiento de aguas residuales Abatimiento potencial (MtCO2e/año) 2da Generación US$/tCO2e 144 oportunidades identificadas 40 % del potencial identificado con costos de abatimiento negativos o iguales a cero Promedio ponderado del costo de abatimiento igual a US$2/ tCO2e Acciones identificadas en todos los sectores Muchas oportunidades de abatimiento se encuentran fragmentadas (e.g., eficiencia energética y mejora en procesos en la industria) 1 LDV: vehículos de carga ligera, HDV: vehículos de carga pesada Fuente: CMM & McKinsey Project Catalyst, Low Carbon Growth: a Potential Path for Mexico; UK

26 Medidas de Mitigación Del estudio “Evaluación de las Emisiones de gases de efecto invernadero y estrategias de mitigación en México”, reportado en la Primera Comunicación Nacional: La tecnología de ciclo combinado es preferible económicamente sobre otras tecnologías de generación eléctrica; • Las necesidades adicionales de gas natural deberán cubrirse por medio de importaciones; • El modelo es sumamente dependiente del transporte y suministro de gas natural; La cogeneración resulta altamente rentable, al evitar la construcción de nuevas plantas generadoras; • Los resultados en las emisiones totales de CO2 dejan en claro que la mayor mitigación está en la generación eléctrica.

27 Medidas de mitigación para el sector energía
Opciones de mitigación para la generación de energía: Ciclo combinado : El principio sobre el cual se basa es utilizar los gases de escape a alta temperatura de la turbina de gas para aportar calor a una caldera o generador de vapor de recuperación, la que alimenta a su vez de vapor a la turbina de vapor. Cogeneración: Son sistemas de producción en los que se obtiene simultáneamente energía eléctrica y energía térmica útil partiendo de un único combustible.

28 Medidas de mitigación para el sector energía
Ciclo combinado Cogeneración Generación con energías renovables Uso de combustibles más limpios

29 Energías renovables La energía renovable se obtiene de procesos naturales que se renuevan constantemente: La electricidad o calor generados de recursos geotérmicos, solares, eólicos, hidráulicos, biológicos y oceánicos Los combustibles obtenidos de recursos biológicos y El hidrógeno obtenido a partir de recursos renovables. Fuente: Renewable energy into the Mainstream. International Energy Agency. Paris

30 Energías renovables. Hidráulica
Hidráulica: Convierte la energía potencial y cinética del agua en electricidad. Los factores naturales que afectan el potencial de las hidroeléctricas son la cantidad de agua que fluye y la altura de su caída. Los factores tecnológicos que definen el comportamiento de las plantas hidroeléctricas son la turbina y el generador. Hidroeléctrica “El Cajón”

31 Energías renovables. Solar
Solar fotovoltaica: Convierte la energía solar en energía eléctrica. La tecnología y las aplicaciones se caracterizan por su capacidad de desarrollarse por módulos. La electricidad generada por los sistemas fotovoltaicos puede utilizarse inmediatamente o puede venderse a la compañía distribuidora de electricidad Solar concentrada: Convierte la energía solar en energía térmica. A su vez esta energía térmica es transformada en energía eléctrica. Imagen: – Torre solar en el desierto de Andalucía, España 29 de julio de 2009

32 Energías renovables. Biomasa
Es la forma más antigua de energía explotada por el ser humano. Involucra tanto a la agricultura como a la industria forestal con la generación de electricidad. Comparada con las demás fuentes renovables tiene la ventaja clave de almacenar de manera inherente a la energía 1. A través de la combustión se obtiene vapor que a su vez mueve una turbina que produce energía eléctrica. Las plantas actuales tienen una eficiencia de alrededor del 20%. A la sustitución de una porción de los combustibles fósiles convencionales en las calderas de plantas existentes de electricidad se le conoce como co-combustión La pirólisis es el proceso de descomposición de la biomasa temperaturas elevadas ( °C) en la ausencia de oxígeno (1) IEA, Renewables for power generation. Status and prospects. Intenational Energy Agency Paris.

33 Transporte El sector transporte presenta la mayor tasa de crecimiento
en la demanda de energéticos respecto de los otros sectores consumidores, así como la mayor dependencia hacía combustibles fósiles. El sector de autotransporte moviliza el 56% de la carga y el 98% del pasaje y el turismo; sin embargo, dispone de un parque vehicular que supera los diez años de vida, lo que implica baja eficiencia, mayor consumo de combustibles y mayores emisiones de CO2.

34 Transporte Las políticas que limitan las emisiones de CO2 en el sector transporte pueden ocasionar beneficios adicionales como: Reducción de la congestión vehicular. Mejoría en la calidad del aire local. Mejoría en la eficiencia energética del estado.

35 Transporte México: Estudio para la Disminución de Emisiones de
Carbono (MEDEC) Propuestas para la mitigación de emisiones en el sector: Planeación urbana Generar políticas públicas para incrementas el aumento de la eficiencia en el transporte a través de mejoras tecnológicas.

36 Transporte Propuestas para la mitigación de emisiones en el sector:
Mejorar el transporte público y promover su uso: Rutas convenientes, eficientes y a buen precio Crear la infraestructura necesaria para la promoción del transporte no motorizado. Gestión del transporte, por ejemplo el programa “Hoy no circula” Promover la modernización del transporte de carga Crear la infraestructura adecuada para este tipo de transporte Fomento del uso del ferrocarril

37 Sector vivienda De acuerdo con las proyecciones para la tercera década del siglo, en México habrá más de 45 millones de hogares ( CONAVI 2008) En casi cualquier escenario se espera que deberán financiarse y construirse cada año entre 700,000 y un millón de viviendas. (CONAVI 2008) Datos de la Agencia Internacional de Energía (IEA), señalan que en el año 2004 las emisiones globales de CO2 de la quema de combustibles fósiles fueron de 26,583 millones de toneladas. La aportación sectorial: Electricidad y calor 40%, transporte 24%, industria 19%, residencial 7% y otros 10%. (IEA, 2006)

38 Ecotecnologías para Viviendas de Interés Social en México
Sector vivienda Ecotecnologías para Viviendas de Interés Social en México Objetivo: Análisis costo / beneficio de medidas y tecnologías para el ahorro de energía y agua en viviendas de interés social en México. CONAVI Instituciones participantes Los resultados: Apoyan las decisiones del INFONAVIT a través de créditos bajo el concepto de Hipoteca Verde. Promueven la reducción de emisiones de Gases de Efecto Invernadero y su integración en los mercados de bonos de carbono. 2007: Guía metodológica para el uso de tecnologías eficientes para el ahorro de energía y agua en viviendas de interés social en México. 38

39 Beneficios máximos por vivienda
Sector vivienda Opciones tecnológicas evaluadas Beneficios máximos por vivienda Ahorro de energía Aislamiento en el techo y equipo de aire acondicionado de alta eficiencia Lámparas compactas fluorescentes Calentador de gas de paso Calentador solar de agua Ahorro de agua Deposito del baño de baja capacidad Llaves ahorradoras Regadera ahorradoras Ahorro en Electricidad 30 % Ahorro en Gas 50 % Ahorro en Agua 66% Emisiones evitadas por vivienda: ton de CO2 39

40 Productos Cuadernillo 40

41 Identificación de las zonas bioclimáticas
Fuente: Guía metodológica para el uso de tecnologías eficientes para el ahorro de energía y agua en viviendas de interés social en México (Primera y segunda etapa) , 2007 Instituto Nacionaaaaa 41

42 Identificación de las zonas bioclimáticas
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44 Calentador de agua 44

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50 Programa Hipotecas Verdes – INFONAVIT
El 4 de marzo de 2008 se presenta oficialmente el programa Paquete ecológico básico de las viviendas: Calentador solar (en climas calurosos el calentador solar se sustituye por la combinación de aislamientos térmicos en techos y muros, y un aire acondicionado de alta eficiencia) Lámparas fluorescentes ahorradoras de energía Dispositivos ahorradores de agua El 1ro de enero de 2009 se une con el programa Esta es tu casa – CONAVI para sumar requisitos para hipotecas verdes Al 7 de junio de 2009: 17, 577 créditos con subsidio formalizados 7, 339 créditos para viviendas con ecotecnologías 50

51 Programa de calentadores solares - P R O C A L S O L
Organismos Involucrados Secretaria de Energía – SENER Secretaria de Economía Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía - CONUEE Asociación Nacional de Energía Solar – ANES Agencia de Cooperación Alemana – GTZ Procobre México INFONAVIT Comisión Nacional de Vivienda – CONAVI Instituciones de Medio Ambiente Organismos de Certificación 51

52 Programa de calentadores solares - P R O C A L S O L
Calentadores solares de agua Meta en el 2008 155, 485 m2 instalados Se superó la meta en 6.5% : 165, 632 m2 instalados Meta para 2012 1, m2 instalados ONNCCE- Sistemas con ahorro mínimo de 13.5 kg de gas/mes obtienen el Dictamen de idoneidad Técnico (DIT) Hasta el momento 32 empresas registradas con 48 sistemas con DIT – Promedio de ahorro 24 a 25 kg de gas/mes 52

53 Energéticas y no energéticas.
Sector Industrial Los proyectos de mitigación para este sector se pueden agrupar en dos categorías Energéticas y no energéticas. Las opciones costo energéticas incluyen: Medidas que incrementen la eficiencia energética de las instalaciones ya existentes, Uso de equipos más eficientes La sustitución de combustibles

54 Sector Industrial Algunas sugerencias de medidas que pueden garantizar el incremento de la eficiencia en las plantas industriales son: Mantenimiento del equipo Sistemas de manejo energético (auditorias energéticas), Sistemas para incrementar el desempeño de transmisión mecánica, Aprovechamiento de corrientes térmicas provenientes de otras partes del proceso. Cogeneración Industrial

55 Sector Industrial Las opciones costo no energéticas incluyen:
Modificaciones mayores a la capacidad de producción existente y, La adición de nueva capacidad que incorpore tecnología de punta. En las oficinas: Uso de tecnologías eficientes para el ahorro de energía Uso de tecnologías eficientes para el ahorro de agua Promover una cultura de ahorro de energía: por ejemplo apagar el monitor de la computadora cuando no este en uso, y apagar la computadora al termino del horario de oficina. Colocar contactos con menor área de cobertura para mayor control del encendido y apagado de las lámparas. No mantener las lámparas encendidas fuera de horario de laboral.

56 Sector desechos Las medidas de mitigación para el sector de desechos deben enfocarse principalmente al control de: Emisiones de metano y CO2 por la disposición en vertederos, rellenos sanitarios y aguas residuales. Incineración de residuos hospitalarios e industriales Principales medidas de mitigación: Plantas de tratamiento de aguas residuales Crear sistemas de recolección separada de los desechos Generar energía eléctrica con los gases de vertederos y rellenos sanitarios

57 Sector forestal Los bosques tienen el potencial de convertirse en grandes sumideros de carbono. Los bosques son simultáneamente fuentes y sumideros de carbono. Las dos opciones básicas de mitigación de carbono son: Evitar emisiones de carbono, y Aumentar la fijación y almacenamiento de carbono.

58 Sector forestal Para la opción a):
Evitar la degradación y tala de áreas forestales. Cuidado de áreas naturales protegidas y el manejo sustentable de bosques. Quemando biomasa cosechada sustentablemente en lugar de combustibles fósiles para la producción de energía (por ejemplo, usar plantaciones energéticas para abastecer de energía a plantas generadoras de electricidad) y, Sustituyendo productos de madera por productos industriales que se fabrican utilizando combustibles fósiles de manera intensiva o sustituyendo leños por cemento.

59 Sector forestal Para la opción b):
Reforestar la tierra, por ejemplo, restaurando o estableciendo plantaciones industriales y/o bioenergéticas en tierras degradadas. Acciones para incrementar la densidad de carbono en bosques existentes (aumentando la época de rotación, cambiando a tala selectiva de baja intensidad, etc.)

60 Sector Agrícola y ganadero
Agricultura Los niveles máximos deseables de emisión en este sector, en los años 2020, 2030 y 2050, podrían ser de 36.2 MtCO2e, 31.6 MtCO2e y 20.2 MtCO2e, respectivamente. Los objetivos sectoriales se enfocan en cuatro áreas fundamentales: Reconversión productiva, Uso eficiente de fertilizantes, labranza de conservación y ganadería sustentable. Ganadería Las principales medidas de mitigación aplicables a estas actividades se refieren a un manejo sustentable de las tierras de pastoreo, y al manejo de productos derivados de la fermentación entérica y de las excretas de animales.

61 ACTIVADES QUE PODEMOS REALIZAR PARA REDUCIR NUESTRAS EMISIONES DE GEI A LA ATMOSFERA
Cambie la luz. Reemplazando un foco regular con luz compacta fluorescente se ahorrarán 68 kg del consumo de CO2 al año. Usa menos tu auto. Camina, usa la bicicleta, comparte tu auto o usa más el transporte público. ¡Ud. ahorrará 0.5 kg de CO2 por cada milla que no maneje! Recicle. Ud. puede ahorrar 1088 kg del consumo de CO2 por año reciclando sólo la mitad de lo que consume en su hogar. Revise sus neumáticos. Manteniendo sus neumáticos apropiadamente llenos de aire, mejora el consumo de gasolina en más de un 3%. ¡Cada galón de gasolina ahorrado mantiene 9 kg del consumo de CO2 fuera de la atmósfera! Use menos agua caliente. El agua caliente requiere una gran cantidad de energía. Use menos agua caliente al bañarse y se ahorrarán 159 kg del consumo de CO2 por año. Y lavando su ropa en agua fría se ahorrarán 227 kg por año. 61 61

62 ACTIVADES QUE PODEMOS REALIZAR PARA REDUCIR NUESTRAS EMISIONES DE GEI A LA ATMOSFERA
Evite productos “muy empacados”. Se puede ahorrar 544 kg del consumo de CO2 si disminuye su basura en un 10%. Ajuste su termostato. Moviendo su termostato sólo dos grados en invierno y dos grados arriba en verano, se ahorrará alrededor de 907 kg del consumo de CO2 en un año con este simple ajuste. Plante un árbol. Un único árbol absorberá una tonelada del consumo de CO2 a lo largo de su vida. Apague sus aparatos electrónicos. Con simplemente apagar su televisión, reproductor de DVD, estéreo y computadora cuando no los esté usando, ahorrará miles de pesos del consumo de CO2 al año. Recuerde que un aparato conectado a la energía eléctrica también consume, aunque no esté encendido. 62 62

63 ¡¡ GRACIAS POR SU ATENCIÓN !!
I.Q. Karina Leal Hernández Instituto Nacional de Ecología - SEMARNAT Periférico Sur 5000, 5to. Piso Col. Insurgentes Cuicuilco Delegación Coyoacán 04530 México, D.F. Visite nuestra página Web: Portal de Cambio Climático