¿Cuánta energía producen y cuánta consumen las ciudades?

De acuerdo a datos de Naciones Unidas, la mitad de la población mundial vive en ciudades y las previsiones apuntan a que a mediados del siglo XXI este porcentaje se incremente hasta el 65 %.

El aumento de la población urbana favorece la creación de una red de interacciones que lleva aparejada una serie de flujos materiales y energéticos. Estos provocan impactos medioambientales que afectan a la calidad de vida de los ciudadanos y al medio ambiente en su conjunto.

No es de extrañar, por tanto, que uno de los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) planteados por Naciones Unidas sea lograr “ciudades y comunidades sostenibles” (ODS 11). A su vez, el comportamiento de las ciudades es clave en la mejora de la calidad del aire (relacionado con el ODS 3, sobre “salud y bienestar”) y con la mitigación del cambio climático (ODS 13, sobre la “acción por el clima”).

El papel de las urbes en la mitigación del cambio climático, y en su adaptación al mismo, es uno de los temas clave que se debatio en la COP25 celebrada en Madrid.

Consumo energético urbano

De acuerdo a datos de la Agencia Internacional de la Energía, las ciudades ocupan el 3 % de la superficie del planeta, siendo responsables del 67 % del consumo energético global.

Los efectos provocados por ese consumo, así como su impacto en el agotamiento de los recursos, hacen necesario el estudio exhaustivo de cómo las ciudades consumen energía y cómo se abastecen.

Cuando los sistemas energéticos son fuertemente dependientes de las energías fósiles, provocan importantes consecuencias sobre la calidad del aire local y sobre el calentamiento global del planeta.

La actividad urbana es responsable del 70 % de las emisiones de dióxido de carbono y causante de los efectos perjudiciales para la salud provocados por sustancias contaminantes como partículas finas y dióxido de nitrógeno, que solo en Europa son responsables de medio millón de muertes prematuras al año.

La Unión Europea está encaminando sus políticas hacia una economía baja en carbono y hacia un consumo de energía segura, competitiva, local y respetuosa con el medio ambiente (en línea con el ODS 7 sobre energía asequible y no contaminante).

En ese marco, las ciudades desempeñan un importante papel en la transición hacia una economía baja en carbono. Además, las herramientas de diagnóstico y de seguimiento de las medidas implementadas son imprescindibles para el análisis y la toma de decisiones.

Cálculo del balance energético de las ciudades

En el grupo de investigación TARIndustrial de la Universidad Politécnica de Madrid hemos desarrollado una metodología que elabora balances energéticos urbanos. Es una herramienta clave para el desarrollo de las políticas energéticas y ambientales de una ciudad y así lo ha demostrado durante los doce años que lleva aplicándose a la ciudad de Madrid.

La metodología es especialmente relevante para la elaboración del inventario de emisiones contaminantes a la atmósfera de una ciudad, instrumento clave en el desarrollo y seguimiento de medidas para la mejora de la calidad del aire y la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

Principales resultados en Madrid

En 2017, alrededor del 80 % de las importaciones energéticas del municipio correspondían a fuentes fósiles: el 64,6 % correspondía a productos petrolíferos y el 15,5 % a gas natural. El resto, fundamentalmente, era electricidad (18,8 %). Esta situación ha sido prácticamente constante en todo el periodo evaluado (de 2006 al 2017).

Las fuentes energéticas propias suponen un porcentaje muy reducido del total de energía consumida (un 3,1 %, en 2017). Este valor pone de manifiesto la elevada dependencia energética exterior. La incineración de residuos urbanos y el aprovechamiento del biogás procedente de vertedero destacan como las principales vías de generación de energía eléctrica a través de fuentes renovables y propias.

El consumo de energía final en 2017 se redujo un 15,3 % respecto a 2006. Se produjo un máximo de consumo en el año 2008 y a partir de ahí un descenso, muy ligado a la situación económica del país y a las medidas de fomento del ahorro y la eficiencia energética. Esta bajada se ha dado en todos los sectores, siendo el residencial/comercial y el transporte por carretera los que más energía consumen.

Madrid supone el 0,1 % de la superficie nacional. En 2017 acogía al 6,8 % de la población española, consumiendo el 3,7 % de la energía total del país. Sin embargo, la capital contribuyó al producto interior bruto nacional con un 12,2 %.

La intensidad energética (relación entre el consumo energético y el PIB) es una variable que mide la eficiencia energética de una economía. La de Madrid (32,1 toneladas equivalentes de petróleo por millón de euros o tep/M€) fue notablemente inferior a la del conjunto de España (107,4 tep/M€).

El consumo de energía per cápita de la capital fue inferior al de la media española (1,02 frente a 1,91 tep/hab). Estas diferencias se explican por la ausencia de industria pesada, ya que la riqueza de la ciudad tiene como pilar fundamental el sector servicios, menos intensivo en cuanto a consumo energético.

En estos años, el balance energético se ha erigido como un apoyo básico para la evaluación de la sostenibilidad ambiental de la ciudad, sobre todo en lo relativo a la mejora de la calidad del aire y la reducción de su huella de carbono.

Los resultados obtenidos con la herramienta se han empleado, además, en el diseño e implementación de los siguientes planes y programas:

• Plan de uso sostenible de la energía y prevención del cambio climático de la ciudad de Madrid. Horizonte 2020,
• Plan de calidad del aire de la ciudad de Madrid 2011-2015 y
• Plan de Calidad de aire de la ciudad de Madrid y Cambio Climático 2017-2020 (Plan A).

Por Javier Pérez Rodríguez (Profesor ayudante en el Departamento de Ingeniería química industrial y del Medio Ambiente, ETSII, UPM. Miembro del grupo de investigación de Tecnologías Ambientales y Recursos Industriales (TARIndustrial), Universidad Politécnica de Madrid (UPM)) y Julio Lumbreras (Investigador en el Centro de Innovación en Tecnología para el Desarrollo Humano, Universidad Politécnica de Madrid (UPM)).

Publicado originalmente por The Conversation.