Energia gobernanza y sostenibilidad

El Comité Científico de la obra Energía, Gobernanza y Sostenibilidad está integrado por profesores investigadores de Instituciones de Educación Superior de España, Dinamarca y México quienes dictaminaron un total de 10 sesiones – 3 preliminares y 7 plenarias – entre agosto del 2014 y marzo del 2015. Basándose en un plan de trabajo que integró etapas de: convocatoria, recepción, evaluación pares académicos y dictaminación, aceptación o rechazo, asentado en una bitácora de control. Finalmente después de un intenso proceso de selección, la integración de la obra Energía, Gobernanza y Sostenibilidad quedo compuesta por 14 capítulos.

El Comité Científico de la obra Energía, Gobernanza y Sostenibilidad se integra por: Carlos Berzosa Alonso-Martínez, Universidad Complutense de Madrid (España) Daniel Díaz Fuentes, Universidad de Cantabria (España) Miguel Ángel Díaz Mier, Universidad Alcalá de Henares (España) Birgitte Gregersen, Aalborg University (Dinamarca) Alfredo Islas Colín, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco (México) Humberto Ríos Bolívar, Instituto Politécnico Nacional (México) Clemente Ruiz Durán, Universidad Nacional Autónoma de México (México) Julio Sequeiros Tizón, Universidad de Coruña (España) Erasmo Adolfo Sáenz Carrete, Universidad Autónoma Metropolitana (México) Xavier Vence Deza, Universidad de Santiago de Compostela (España) Francisco Venegas-Martínez, Instituto Politécnico Nacional (México)

A Erasmo Sรกenz Carrete, Por su apoyo incondicional

ENERGÍA, GOBERNANZA Y SOSTENIBILIDAD JULIETA EVANGELINA SÁNCHEZ CANO COORDINADORA

AUTORES Ávila Barrios, Delia.

Fernández Fernández, Yolanda; Olmedillas Blanco, Blanca; Fernández López, Mª Ángeles.

Ruiz Chico, José; Peña Sánchez, Antonio Rafael; Jiménez García, Mercedes.

Moreano Alvarado, Milton; Figueroa Soledispa, Enrique Aníbal; García Quilachamin, Washington; Acebo Arcentales, Aleph.

Cordeiro, José Luis.

Guzmán Puente, María Alicia de los Ángeles; Hare, Matt; Peña del Valle, Ana Elisa.

Ramos Escamilla, María; Olives, Juan Carlos; García Espinoza, Lupe.

Meléndez Guerrero, Miguel Ángel.

Mejía Rodríguez, Jorge Antonio.

Marroquín Arreola, Juan; Martínez Sánchez, José Francisco.

Sánchez Cano, Julieta Evangelina; Vera Pincay, Jessyn David.

Juan Delfino Salcedo Badillo, Juan Delfino; Mata Mata, Leovardo.

Fernández Varela, María José; Sánchez Carreira, María del Carmen.

Ponce Jara, Marcos A.; Moreano Alvarado, Milton; Cano Gordillo, Carlo Alonso.

UNIVERSIDAD JUÁREZ DEL ESTADO DE DURANGO Óscar Erasmo Návar García Rector José Vicente Reyes Espino Secretario General Manuel Gutiérrez Corral Dir. General de Administración Martha Ofelia Núñez Álvarez Abogada General Alfonso Gutiérrez Rocha Dir. de Servicios Escolares Jacinto Toca Ramírez Dir. de Planeación y Desarrollo Académico

EDITORIAL DE LA UNIVERSIDAD JUÁREZ DEL ESTADO DE DURANGO Título: Energía, Gobernanza y Sostenibilidad.

Primera Edición: 2015.

Diseño de Libro Digital: Carlos Martínez Torres.

Diseño de portada: Víctor Manuel Rodríguez Guerrero, Carlos Martínez Torres.

Diseño de interiores y Libro Digital: Carlos Martínez Torres. © D.R.: Ávila Barrios, Delia. © D.R.: Fernández Fdez, Yolanda; Olmedillas Blanco, Blanca; Fernández López, Mª Ángeles. © D.R.: Ruiz Chico, José; Peña Sánchez, Antonio Rafael; Jiménez García, Mercedes. © D.R.: Moreano Alvarado, Milton; Figueroa Soledispa, Enrique Aníbal; García Quilachamin, Washington; Acebo Arcentales, Aleph. © D.R.: Cordeiro, José Luis. © D.R.: Guzmán Puente, María Alicia de los Ángeles; Hare, Matt; Peña del Valle, Ana Elisa. © D.R.: Ramos Escamilla, María; Olives, Juan Carlos; García Espinoza, Lupe. © D.R.: Meléndez Guerrero, Miguel Ángel. © D.R.: Mejía Rodríguez, Jorge Antonio. © D.R.: Marroquín Arreola, Juan; Martínez Sánchez, José Francisco. © D.R.: Sánchez Cano, Julieta Evangelina; Vera Pincay, Jessyn David. © D.R.: Juan Delfino Salcedo Badillo, Juan Delfino; Mata Mata, Leovardo. © D.R.: Fernández Varela, María José; Sánchez Carreira, María del Carmen. © D.R.: Ponce Jara, Marcos A.; Moreano Alvarado, Milton; Cano Gordillo, Carlo Alonso.

© D.R.: De esta Edición, Editorial de la Universidad Juárez del Estado de Durango.

Constitución 404 sur. Zona Centro; C.P. 34000.

Durango, Dgo. 2015.

ISBN Ecuador: 978-9942-959-29-4 ISBN México: 978-607-503-177-4 editorialujed@ujed.mx

Índice PRESENTACIÓN. ( 13 ) CAPÍTULO 1 ALTERNATIVAS DE USO DE ENERGÍAS SOSTENIBLES DESDE UNA PERSPECTIVA PARA EL DESARROLLO ECONÓMICO. ( 15 ) CAPÍTULO 2 COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO Y EMISOR: VARIABLES CLAVE PARA UN MODELO ECONÓMICO SOSTENIBLE. ( 47 ) CAPÍTULO 3 EFECTO INVERNADERO Y SECTOR AGRARIO. UN ANÁLISIS ECONÓMICO REGIONAL COMPARATIVO DE LOS INPUTS Y LOS OUTPUTS EN ESTE SECTOR. ( 67 ) CAPÍTULO 4 EL USO RACIONAL DE LA ENERGÍA Y SU RELACIÓN CON LA CALIDAD DEL SUMINISTRO ELÉCTRICO. ( 93 ) CAPÍTULO 5 ENERGY IN PERU: SCENARIOS FOR 2030. ( 115 ) CAPÍTULO 6 “ESTRATEGIAS LOCALES DE APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO EN EL REUSO DEL AGUA”. ( 133 ) CAPÍTULO 7 FINANCIAL RETURNS ON SAVINGS IN THE PROVINCE OF SANTA ELENA: A COINTEGRATION APPROACH AND SUSTAINABILITY. ( 161 )

CAPÍTULO 8 “GOBERNANZA Y SOSTENIBILIDAD ECOLÓGICOS”. ( 181 )

DE

LOS

SISTEMAS

SOCIO-

CAPÍTULO 9 “¿HACIA LA TRANSICIÓN PARADIGMAS? DE LA SEGURIDAD DE SUMINISTRO A DE LA AUTONOMÍA ENERGÉTICA EN ENTORNOS URBANOS Y REGIONALES EN MÉXICO”. ( 205 ) CAPÍTULO 10 INSUMO ENERGÉTICO ALTERNATIVO PARA LA PRODUCCIÓN DE BIOCOMBUSTIBLE. ( 231 ) CAPÍTULO 11 LA ENERGÍA EÓLICA, EN LA DIVERSIFICACIÓN DE LA MATRIZ ENERGÉTICA DEL ECUADOR. ( 247 ) CAPÍTULO 12 LOS PRECIOS DE LA MEZCLA MEXICANA DE PETRÓLEO Y SU EFECTO EN EL BALANCE PRIMARIO. ( 263 ) CAPÍTULO 13 UNA APROXIMACIÓN AL ECO-INNOVACIÓN DESDE LA PERSPECTIVA EMPRESARIAL. ( 287 ) CAPÍTULO 14 VEHÍCULOS PROPULSADOS POR HIDRÓGENO: BARRERAS TÉCNICAS Y NO TÉCNICAS. ( 331 )

Presentación HACIA UN MEDIO AMBIENTE SANO, SUSTENTABLE Y GOBERNABLE

Esta obra llega en un buen momento: estamos a unos días de la Conferencia de París de donde saldrán decisiones importantes en materia ambiental y su gestión. La reciente Carta Encíclica del papa Francisco (LAUDATO SI’ sobre el cuidado de la casa común, 24 de mayo de 2015 fecha de su elaboración, va en la misma dirección. Por ello los análisis que se desprenden de las catorce investigaciones de gran calidad que conforman este libro son más que pertinentes, aportan análisis de energías viables que son ya un factor determinante en la reducción de gases de tipo invernadero, descarbonización, disminución de insecticidas, fungicidas que crean políticas y una cultura de preservación y reparación del medio ambiente.

Además, reúne a treinta y un autores de distintas latitudes, América Latina, España y Rusia. Provienen de varias universidades como la Universidad Laica Alfaro Manabí (Ecuador), Moscow Institute of Physics and Technology in Russia, Universidad de Santiago de Compostela (España), Universidad de Guadalajara (México), Universidad de Cádiz (España), Universidad Tecnológica del Suroeste de Guanajuato (México), Universidad Católica de Guayaquil (Ecuador), Universidad Nacional Autónoma de México (México), Universidad Nacional de San Marco de Lima (Perú), Universidad Juárez del Estado de Durango (México), Universidad Camilo José Cela (España), Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Instituto Tecnológico Autónomo de México 13

(México), Universidad Estatal Península de Santa Elena (Ecuador), Instituto Politécnico Nacional (México), Universidad Autónoma de Madrid (España), Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (México), Universidad de Zaragoza (España), Universidad Autónoma del Estado de México (México), entre otras.

En esta dirección hay propuestas para la utilización de energías renovables o limpias como la eólica, la utilización del hidrógeno, la energía fotovoltaica, las ventajas de los biocombustibles, la generación autónoma de energía por parte de varias empresas e industrias, la reutilización del agua por parte de comunidades, la parte de la agricultura en el calentamiento global, la cogeneración de energías limpias, por citar algunas.

Todo eso plantea la utilización de varios diseños y métodos que incidan en un medio ambiente de mayor calidad.

En este entramado, el Estado está llamado a tener una función fundamental: facilitador, regulador y promotor. Asimismo, las empresas no tan sólo las verdes contribuyen con su investigación e innovación en la puesta en marcha de tecnologías que disminuyan el calentamiento global.

Erasmo Sáenz Carrete

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Ávila Barrios, Delia. 1

CAPÍTULO 1

Alternativas De Uso De Energías Sostenibles Desde Una Perspectiva Para El Desarrollo Económico

Sumario: 1, Introducción, 2. Análisis del impacto ambiental, 3. Cambio climático, un desafío para las empresas, 4. Industria y medio ambiente, 5. Recomendaciones de política, 6. Conclusiones, 7. Bibliografía.

Resumen Hace tiempo que es urgente un cambio hacia un sistema energético sostenible, ya sea por causas ambientales y sociales, o porque, desde el punto de vista económico, es una alternativa más barata que la que nos hace depender de los combustibles fósiles. Un desarrollo sostenible debe considerar como prioritario el tema de la generación de energía capaz de satisfacer las necesidades presentes sin comprometer los recursos y capacidades de las futuras generaciones, lo que debe ser la búsqueda permanente tanto de la academia y la industria, así como de las sociedades y los gobiernos, por ser considerado un problema de dimensiones globales.

Palabras clave: alternativas, energía sostenible, desarrollo económico, desarrollo sustentable.

1

Profesora-investigadora en la Sección de Estudios de Posgrado e Investigación de la Escuela Superior de Economía del Instituto Politécnico Nacional. Dirección postal: Plan de Agua Prieta # 66, col. Plutarco Elías Calles, Del. Miguel Hidalgo, México D.F.

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CapĂ­tulo 1

Abstract It has long been pressing a shift towards a sustainable energy system, either by environmental and social causes, or because, from an economic point of view, it is cheaper than making us dependent on fossil fuel alternative. In the sustainable development should be considered as a priority the issue of power generation capable of meeting present needs without compromising the resources and capabilities of future generations, what should be the permanent search both academia and industry, as well as the societies and governments, because this is considered a problem of global dimensions.

Keywords: alternative, sustainable energy, economic development, sustainable development.

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Capítulo 1

1. INTRODUCCIÓN En el mundo de hoy, continuamente se están presentando nuevos paradigmas que influyen de manera importante en nuestro modo de vivir. Existen dos eventos que van a cambiar de manera permanente la forma en que generamos y utilizamos la energía; estos eventos son el cambio climático y el agotamiento del petróleo. Como consecuencia de esto, el ahorro de energía y la producción de energía renovable tomarán gran importancia.

De gran interés para México es la energía solar en sus modalidades fotovoltaica y termosolar por el gran potencial que existe en nuestro país de esta fuente de energía. Además, se deben explorar otras tecnologías de generación de energía eléctrica como la eólica, y las celdas de combustible, entre otras.

Una parte importante de las energías renovables son los biocombustibles, estos permitirán bajar las emisiones de CO 2, además de bajar otras emisiones contaminantes.

La evaluación del impacto ambiental es uno de los instrumentos de la política ambiental con aplicación específica e incidencia directa en las actividades productivas, que permite plantear opciones de desarrollo que sean compatibles con la preservación del medio ambiente y la conservación de los recursos naturales. A lo largo de las dos últimas décadas ha logrado constituirse en una de las herramientas esenciales para prevenir, mitigar y restaurar los daños al medio ambiente y a los recursos renovables del país y ha evolucionado con el propósito de garantizar un enfoque preventivo que ofrezca certeza pública acerca de la viabilidad ambiental de diversos proyectos de desarrollo.

La evaluación del impacto ambiental tiene sus bases jurídicas en las disposiciones que al respecto establece la Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente (LGEEPA), la cual considera como instrumentos de la política ambiental a los siguientes:  

Planeación ambiental.

Ordenamiento ecológico del territorio.

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Capítulo 1      

Instrumentos económicos.

Regulación ambiental de los asentamientos humanos.

Evaluación del impacto ambiental.

Normas oficiales mexicanas en materia ambiental.

Autorregulación y auditorías ambientales.

Investigación y educación ecológicas.

El presente documento se ocupa en específico de la evaluación del impacto ambiental, instrumento de la política ambiental destinado a regular la ejecución de obras o actividades para evitar o reducir sus efectos negativos en el ambiente y en la salud humana.

2. ANÁLISIS DEL IMPACTO AMBIENTAL Para tomar la decisión de invertir en un proyecto, es necesario analizar las posibles modificaciones que puede causar al ambiente. Las actividades realizadas durante la instalación y funcionamiento de una empresa pueden ocasionar efectos negativos en el ambiente y causar desequilibrios ecológicos al emitir contaminantes o materiales peligrosos. De acuerdo a lo anterior, la Tabla 1 nos muestra los atributos para caracterizar los impactos ambientales: Tabla 1. Atributos para caracterizar los impactos ambientales.

ATRIBUTO

DEFINICIÓN

Carácter

Determina el efecto ambiental de un proyecto es negativo o positivo; es decir, si es benéfico o perjudicial.

Magnitud

Indica la extensión, gravedad o intensidad del efecto producido (por ejemplo, superficie y número de especies afectadas).

Importancia

Se relaciona con el valor ecológico o socioeconómico que tiene una región en su estado actual.

Tipo de acción

Define la forma como se produce el impacto; es decir, si es directo, indirecto o sinérgico.

Mitigación

Se refiere a las medidas de atenuación aplicables al impacto potencial de un proyecto.

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Capítulo 1 Duración y frecuencia

Define el tiempo de acción del impacto; es decir, si el efecto es a corto, mediano o largo plazo, o si es intermitente.

Reversibilidad

Se relaciona con la posibilidad de que un área recupere o no su estado original (antes del impacto) o no; es decir, si el impacto es reversible o irreversible.

Riesgo

Se relaciona con la probabilidad de que ocurra un impacto ambiental grave.

Sinergismo

Se refiere al efecto producido por la combinación o acumulación de dos o más impactos.

Fuente: Santiago, G. A., M. Aguilo y A. Ramos, Directrices y técnicas para la estimación de impactos. Implicaciones ecológicas y paisajísticas de las implantaciones industriales. Criterios para el establecimiento de una normativa. Trabajos de la cátedra de planificación, ETSIM, Madrid, Universidad Politécnica, 1987.

Con el propósito de identificar los impactos potenciales que el proyecto causará y diseñar las medidas para preservar el equilibrio ecológico, a través de: 1. Hacer una lista de las actividades de las etapas que conforman el proyecto.- Es necesario revisar todo lo planeado para la instalación de la empresa, como para su operación. Por ejemplo, en la instalación de la empresa, actividades como: la ejecución de construcciones, instalaciones hidráulicas, sanitarias, establecimiento de cultivos, preparación de terreno, etc., en la operación de la empresa: las actividades relacionadas con el abasto, la producción y la comercialización, así como las actividades de mantenimiento y manejo de desechos.

2. Identificar y anotar los impactos potenciales que se esperan en cada etapa. Se debe preguntar ¿qué elementos del ambiente pueden modificarse cuando se realicen las obras y actividades del proyecto? Con ello, determinar las actividades que impactarán de manera negativa o positiva sobre los atributos ambientales como el aire, el suelo, agua, vegetación o fauna.

3. Identificar las actividades que impactan a los atributos ambientales y describan su magnitud con base a:  Carácter. Hace referencia a su condición benéfica o perjudicial;

19

Capítulo 1  Direccionalidad. Describe el modo de producirse el efecto, si será directo o indirecto;  Duración. Características temporales, si éste será temporal, intermitente o permanente;  Intensidad. Informa sobre la dilución de la intensidad del impacto en el mosaico espacial y puede ser puntual o extensivo;  Reversibilidad. Considera la imposibilidad o dificultad de retornar a las características ambientales previas a efectuarse determinada acción, indicando la  reversibilidad o no del impacto esperado, y  Probabilidad de ocurrencia. Hace referencia a que el evento ocurra, denotando si la posibilidad será alta, media o baja.

4. Clasificar los impactos ambientales de acuerdo al nivel de repercusión en: alta, media o baja, utilizando los siguientes parámetros:

Impacto altamente significativo: 

Permanente, extensivo, directo o indirecto; de alta y media probabilidad de ocurrencia, existan o no medidas para mitigarlo.



Permanente, puntual, indirecto con alta probabilidad de ocurrencia.

Impacto moderadamente significativo: 

Permanente, directo, puntual con alta probabilidad de ocurrencia.



Permanente, directo o indirecto, puntual, con media y baja probabilidad de ocurrencia.



Impacto indirecto de carácter temporal, puntual con alta probabilidad de



ocurrencia.



Temporal, extensivo, directo o indirecto con media y alta probabilidad de ocurrencia.

Impacto poco significativo: 

Temporal, directo, puntual, con alta, media o baja probabilidad de ocurrencia.

20

Capítulo 1 

Temporal, directo o indirecto, extensivo con baja probabilidad de ocurrencia.



Temporal, indirecto, puntual con baja y media probabilidad de ocurrencia.

5. Una vez que clasifiquen los impactos al ambiente, se deben identificar las medidas a aplicar para contrarrestar, disminuir o eliminar los impactos ambientales, es decir, acciones de:  Prevención,  Mitigación,  Protección,  Preservación, y  Restauración.

Por su parte, el fenómeno de la globalización de los mercados se basa principalmente en la concurrencia de un conjunto de cambios entre los que se destacan: 

El rápido desarrollo tecnológico, en particular en el campo de las telecomunicaciones y de las tecnologías de la información, como consecuencia del cual se ha producido un crecimiento exponencial tanto en la variedad como en el número de nuevos bienes y servicios, la aparición de procesos altamente eficientes para la producción y la gestión de la organización.



La progresiva tendencia a la homogenización de los gustos y pautas de comportamiento de los consumidores a través del impacto de la televisión y otros medios de comunicación transmisores de valores culturales. Ello conlleva al incremento de los productos estándar o globales que permiten a la empresa vender los mismos productos en diferentes y distantes mercados.



Un rápido crecimiento de los mercados financieros a nivel mundial y un fuerte incremento de la circulación del dinero.



Un fuerte proceso de concentración empresarial mediante el desarrollo de fusiones y adquisiciones que ha alterado la estructura industrial tradicional y por tanto de la competencia.

21

Capítulo 1

Si la organización posee una estrategia autentica global, se puede decir que está en condiciones de competir tanto local como regionalmente, y en cualquier mercado en el que se interese y ponga al servicio sus productos. Lo que debe realmente poseer la empresa para lograr introducirse a este mercado es:  Poseer un producto.  Adquisición de nuevos activos y no solo de insumos básicos para su producción.  Condiciones óptimas para penetrar el mercado. y poder financiar la infraestructura.  Poseer la capacidad para competir tanto en activos como en productos.  Dotar a las funciones de orientación global aunque su alcance sea local.

Tal y como demuestran los pocos estudios empíricos disponibles y otros realizados en los Estados Unidos y Europa sobre las relaciones entre empresa, legislación, medio ambiente y tecnología, las raíces del crecimiento están estrechamente ligadas a los avances en la innovación y la eficiencia, lo cual se logra en muchos casos por aproximaciones sucesivas de conocimientos, pero en la mayor parte mediante la potenciación del capital humano. Lo que sí es innegable es el papel que juegan la tecnología, la innovación y el Estado. El protagonismo del Estado es fundamental en la medida en que es quien propicia —o debería propiciar— el entorno necesario para la competencia y la conservación, y su actividad no debería limitarse a ejercer medidas de ordenamiento y control; también debe fomentar la investigación y el desarrollo nacional.

Además, provee las instituciones y aplica los instrumentos para lograr una mayor eficiencia de los mercados y una correcta instrumentación de las políticas, piezas clave en la consecución del desarrollo sostenible.

Así, a manera de resumen del presente apartado, en la gráfica 1 se presentan visualmente los tres elementos que determinan la degradación ambiental, a saber: la población, la degradación ambiental de la producción y el PIB por habitante. Asimismo, se presentan las tres dimensiones del desarrollo sostenible en su relación con la empresa: económica, social y ecológica. Dado el manejo de instrumentos y políticas, 22

Capítulo 1

se presenta al cambio tecnológico como pivote del desarrollo sostenible y como el factor de cambio de la degradación ambiental y de la empresa misma a través de procesos dirigidos de innovación y difusión para producir dicho cambio tecnológico.

La importancia de la ilustración consiste en sugerir que tanto en México como en Centroamérica se necesita trabajar en la conformación de un Sistema de Innovación Tecnológica Ambiental (SITA) que incorpore precisamente la interacción de las autoridades ambientales, tecnológicas y de fomento industrial, centros de investigación, desarrollo tecnológico y empresas industriales, a fin de enfrentar y responder de una mejor forma al reto de la sustentabilidad ambiental.

Gráfica 1. Elementos que determinan la degradación ambiental.

Fuente: Unidad de Desarrollo Industrial de la Sede Subregional de la CEPAL en México.

23

Capítulo 1

3. CAMBIO CLIMÁTICO, UN DESAFÍO PARA LAS EMPRESAS La Unión Europea está inmersa en un ambicioso plan para concretar una revolución industrial verde. El Parlamento Europeo promulgó en 2008 un plan de medidas de protección ambiental, clima y energía. Se convirtió en la primera región en comprometerse legalmente con la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

Aunque las iniciativas medioambientales europeas parecen lejanas a la realidad latinoamericana, probablemente marquen pauta a nivel mundial y, tarde o temprano, sean parte del horizonte empresarial local.

Las políticas energéticas y de cambio climático abordadas por la UE tienen como principal objetivo limitar el aumento de temperatura media mundial, a no más de 2°C, por encima de los niveles preindustriales. Lo que se traduce en metas puntuales para el año 2020:  Reducción del 20% de las emisiones de gases de efecto invernadero.  Contar con un 20% de energía procedente de fuentes renovables  Lograr una reducción del 20% en el consumo de energía a través de mayor eficiencia energética.  Obtener una cuota mínima de 10% de biocombustibles, del consumo total de gasolina de transporte.

La Unión Europea apuesta porque la mayor reducción de emisiones debe concretarse a través de mejoras en los índices de eficiencia energética y debe ser financiada por cada entidad en particular.

Por lo mismo, la lucha contra los gases invernadero puso precio al aire. El Esquema de Comercio de Emisiones (ETS), concede derechos de emisión de CO2 a las empresas, entregados por el Gobierno y autorizados por la UE y ya pueden ser considerados verdaderos refugios de capitales. Las empresas cumplen un protocolo de compraventa, si se superan las emisiones de derechos asignados pue24

Capítulo 1

den comprar los faltantes, como así también vender si sobran cupos de emisión. A partir del 2013, los permisos de emisión serán subastados y parte de los ingresos generados se reinvertirán en tecnologías de baja emisión de carbono. De esta forma, la compraventa se puede realizar de forma bilateral, entre empresas; a través de un intermediario o acudir directamente a la bolsa de CO2, que contiene más opciones, seguridad y riesgos. Los resultados de esta iniciativa parecen reducir las emisiones de gases, ya que los gobiernos disminuyen la cantidad de derechos asignados, con lo que la compra y venta se negocia en contexto de escasez.

En la actualidad, las empresas asociadas al ETS deben comprar el 20% de sus emisiones en sus permisos, pero que la tasa se elevará al 70% en 2020 con el objetivo final de 100% en 2027. Por lo menos la mitad de los ingresos generados por las subastas serán utilizados para invertir en tecnologías limpias.

Por otra parte, el Plan Europeo de Recuperación Económica que tuvo un costo de 300 mil mdd., también contempló el fomento de inversiones relacionadas con la energía en áreas específicas como la eólica marina, la captura y almacenamiento de carbono y la interconexión eléctrica. La piedra angular consiste en fomentar la innovación en sectores de manufactura, construcción y automotriz. Además, demostró el deseo de inversiones estratégicas e inteligentes al elaborar un plan para asociaciones público-privadas para cada uno de estos sectores. Éste fomenta el desarrollo de sistemas de eficiencia energética y materiales en los edificios para reducir el consumo de energía y emisiones de efecto invernadero.

El gasto energético producido en casas y edificios de la Unión Europea, teniendo en cuenta el ciclo de vida, es responsable del 40% del consumo total de energía del bloque. Como resultado de ello, algunas políticas se centran en tecnologías limpias en las industrias de mayor interés para el público en general como lo es la construcción, y edificios energéticamente eficientes, el mercado automotriz, incentivado la fabricación de vehículos “verdes”. Vehículos híbridos, electrificación del transporte por carretera y reducción de impuestos para autos de baja emisión parecen ser otras iniciativas de consideración.

25

Capítulo 1

Por el momento, el sector empresarial es tentado a ser parte de las medidas y aprovechar los recursos puestos sobre la mesa para el fomento de eficiencia energética y reducción de emisiones nocivas para el ambiente. Sin embargo, la tendencia expone que este tipo de iniciativas irá en aumento, y cada vez se volverán más estrictas hasta decantar en legislaciones exigentes para toda empresa.

En este contexto el horizonte parece llegar a un concepto: desarrollo sostenible, el cual tiene relación con el manejo y utilización racional de los recursos naturales, con el objetivo de preservarlos para el beneficio propio y de futuras generaciones. Aunque pueda sonar difuso, las implicaciones prácticas de una empresa sostenible pueden tener tres ejes: 

Eficiencia energética, mediante el control de gasto y la utilización de maquinaria y artefactos de bajo consumo.



Utilización de energías renovables. No es necesario abarcar el 100% de la demanda de una empresa. Opciones como la energía eólica o solar en sus distintas modalidades, son alternativas que pueden complementar fuentes energéticas tradicionales.



Desarrollo de productos y servicios amigables con el medio ambiente, como por ejemplos, construcciones con sistemas de aislación que eviten en parte el uso de calefacción y aire acondicionado.

La limitación de materias primas y recursos naturales, al agotamiento del modelo energético vigente, al llegar a su cenit de producción de energías fósiles, hace prever el comienzo de una nueva revolución industrial, esta vez “verde”. El impacto económico, social y cultural, de las nuevas tecnologías irá de la mano de nuevas demandas y exigencias por modelos limpios de negocios. Ya no basta con tener procesos productivos exitosos, productos atractivos y rentables. El gran desafío del futuro es hacer coincidir estos factores con altos índices de sustentabilidad ambiental y bajas emociones de carbono. Hoy se debe ser verde.

26

Capítulo 1

4. INDUSTRIA Y MEDIO AMBIENTE Para analizar y profundizar en las relaciones entre la industria y el desarrollo sostenible, es necesario responder primero a una pregunta fundamental: ¿es el desarrollo sostenible y el nuevo contexto internacional una moda, una obligación, una necesidad o simplemente una reacción natural de conveniencia?

La evidencia empírica y los diversos estudios realizados ofrecen respuestas que, si bien no son concluyentes para todos los casos, al menos orientan la discusión al respecto. Pareciera innegable que la capacidad de respuesta que desarrollan las empresas para enfrentar el reto de la sostenibilidad ambiental influye en sus posibilidades de supervivencia, crecimiento y aumento de competitividad. Esta capacidad de respuesta puede variar dependiendo de la relación y el impacto específico de los acuerdos internacionales, cambios de tecnología y de patrones de consumo, directrices y políticas de las empresas transnacionales, alcance del marco normativo y regulador, prioridades de la cooperación internacional e iniciativas e intereses del sector privado, de los gobiernos locales y de la sociedad civil.

Por otra parte, es claro que la incorporación de la innovación tecnológica es una condición necesaria pero no suficiente para el desarrollo sostenible que, si bien puede considerarse una moda mundial, a partir del Informe Bruntland, se ha convertido en una exigencia de competitividad para mejorar la inserción en los mercados internacionales, y en una necesidad para evitar barreras de entrada a dichos mercados. A fin de cuentas, no sólo es necesidad y exigencia, también es conveniencia en la medida en que permite transformar altas inversiones y elevados costos en actividades redituables y de ahorro mediante el fomento de la producción limpia.

La innovación tecnológica, el desarrollo de nuevas tecnologías, la adaptación de las ya existentes, la transferencia de tecnología y las evaluaciones de tecnologías son fundamentales en todo proceso de cambio y de modernización. Sin embargo, es innegable que el 27

Capítulo 1

cambio tecnológico per se es necesario pero no suficiente para alcanzar la nueva tabla de estándares de eficiencia y productividad que presupone el desarrollo sostenible. Esto quiere decir que el cambio y el progreso técnico deben complementarse con las actividades de los propios gobiernos, de las empresas, de la cooperación internacional y en general de la sociedad civil. Muy a menudo, una de las principales barreras existentes para la adopción de nuevas tecnologías —como las tecnologías limpias— es la falta de información y la dificultad para obtener la que ya existe. En resumen, se plantea que los esfuerzos sean integrales e integradores, de tal manera que las “buenas prácticas” se desarrollen mediante el establecimiento de alianzas y asociaciones entre el gobierno, la empresa y la sociedad civil.

Un aspecto importante de este debate consiste en esclarecer la distinción fundamental entre la tecnología y la ciencia. Así, puede afirmarse que el cambio tecnológico como tal consiste, por una parte, en la innovación —es decir, la introducción de un nuevo producto, proceso o sistema— y, por otra, en la difusión, o sea, la aplicación de las innovaciones en nuevos contextos. El cambio tecnológico proviene así de incrementos modestos o pequeñas mejoras realizadas por las empresas, los trabajadores y los consumidores con el objeto de mejorar la eficiencia y el desempeño. La innovación profunda implica cambios de mayor trascendencia en el statu quo de la tecnología.

Diversos estudios empíricos y teóricos apoyan la idea de que el cambio tecnológico surge generalmente por el lado de la demanda y no por el de la oferta. Asimismo, diversos autores —dentro de los cuales sobresalen sin duda alguna Freeman y Soete (1997)— sostienen que la orientación del cambio tecnológico recibe influencias de actores tales como el mismo gobierno, las empresas privadas y los grupos de consumidores, con controles descentralizados y difusión de los resultados, con énfasis en el desarrollo de innovaciones incrementales y profundas —también llamadas radicales— que permiten la participación de un gran número de empresas y que actúan en función de complementariedad de políticas.

Adicionalmente, toda empresa funciona dentro de un contexto de posibilidades tecnológicas y de mercados provenientes del creci28

Capítulo 1

miento de la ciencia y la tecnología en el mundo así como del mercado mundial. Su supervivencia y crecimiento dependen esencialmente de la capacidad para adaptarse a un medio externo cada vez más dinámico. En Freeman y Soete (1997) y Malerba (1992) se encuentran interesantes análisis teóricos al respecto.

En suma, puede argumentarse que los objetivos económicos y ambientales requieren que las tecnologías cumplan un doble criterio: primero, que sean capaces de transformar la industria y los sistemas de transporte, con uso intensivo de materiales en procesos y sistemas eficientes en la utilización de los mismos, con bajos costos ambientales, con residuos reciclables, con desechos mínimos o sin desechos y con efluentes benignos; y, segundo, que permitan que las empresas y las sociedades en general vivan de las ganancias más que del consumo del capital natural.

Los elementos anteriores llevan a interpretar implícitamente que el daño ambiental en el tiempo es en esencia una función del consumo de insumos de procesos ambientalmente insostenibles, así como lo es de la generación de contaminación, desechos postconsumo y otros. Esto quiere decir que la transformación tecnológica para la sostenibilidad ambiental no es más que el proceso que permite reducir el daño ambiental por unidad de producto (o valor agregado), de forma tal que sea posible compensar los incrementos en la producción, y es fundamentalmente en este sentido que el cambio y la transformación tecnológica se constituyen efectivamente en pivotes del desarrollo sostenible.

5. RECOMENDACIONES DE POLÍTICA Desde la Conferencia de Estocolmo en 1972, el Informe Brundtland en 1987 y la Cumbre de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente y Desarrollo en Río de Janeiro en 1992, el concepto de desarrollo sostenible cuenta actualmente con más de 100 definiciones. Adoptando la definición del Informe Brundtland puede ser entendido como “aquel tipo de desarrollo que satisface las necesidades presentes 29

Capítulo 1

sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para satisfacer las propias”. Este principio se ha convertido en los últimos años en el eje de políticas y programas en muchos países, así como en la fuerza direccional de la cooperación internacional y de muchas empresas de todo el mundo. Sus objetivos de triple alcance (triple bottom line) buscan de manera simultánea la prosperidad económica, la calidad ambiental y la equidad social.

El reto del cambio tecnológico se constituye, por su parte, en el eje principal de transformación en la industria y depende tanto de la innovación como de la difusión y aplicación de las innovaciones a nuevos escenarios. Las transformaciones tecnológicas son esenciales para lograr la sostenibilidad ambiental y, en ese sentido, son procesos que tienden no sólo a reducir la degradación ambiental por unidad de producto o valor agregado, sino que además deben hacerlo a un ritmo mayor que el incremento de la producción para provocar cambios reales en la calidad ambiental.

Pese al rápido deterioro ambiental de la región centroamericana experimentado en los últimos años, los esfuerzos gubernamentales y del sector privado no han sido suficientes ni constantes para producir o generar cambios importantes ni en los procesos de producción ni en los patrones de consumo, a fin de revertir la tendencia actual de degradación del medio natural. La respuesta centroamericana al desarrollo sostenible se puede encapsular en la Alianza para el Desarrollo Económico y Social (ALIDES), que se ha planteado como la estrategia regional orientada a mejorar la calidad de vida de los centroamericanos en un esquema amplio de sostenibilidad política, económica, social y ambiental. Si bien en cada país se han creado o se están creando los Consejos Nacionales de Desarrollo Sostenible (CONADES), los recursos para su funcionamiento son escasos y las actividades y consensos alcanzados mínimos y todavía sin impacto notable.

El escenario internacional, regido por cumbres de mandatarios, protocolos, acuerdos y convenios, ha propiciado la formación de diversos mecanismos e iniciativas orientados a velar por el cuidado y la calidad ambiental con impactos muchas veces directos sobre los planes y programas nacionales. Para Centroamérica, la mayor influencia se ha dado a través de los programas y proyectos de coope30

Capítulo 1

ración y asistencia técnica y financiera de las principales Instituciones Financieras Internacionales (IFI). Estos programas se han formulado y ejecutado con una notable desarticulación con los sectores productivos y empresariales, con un énfasis claro en sus primeras etapas en la preservación y protección de los recursos naturales. Sin embargo, ya han comenzado a materializarse nuevas propuestas de trabajo conjunto con los sectores productivos.

La incorporación del tema ambiental en la agenda internacional ha generado cambios en la lógica, orientación y funcionamiento de la cooperación técnica y financiera internacional. A medida que aumenta la conciencia ecológica y ambiental, la comunidad internacional orienta su cooperación hacia iniciativas que favorecen el desarrollo sostenible. Mediante la cooperación internacional se puede reducir o aumentar los obstáculos al comercio, facilitar la cooperación internacional se pueden reducir o aumentar los obstáculos al comercio, facilitar la transferencia de tecnología y el acceso a los mercados, e incrementar los recursos técnicos y financieros.

La cooperación internacional de los países desarrollados a los países en desarrollo en áreas vinculadas al medio ambiente se define —en gran medida ante los contribuyentes de los países desarrollados— como una inversión en apoyo a las exportaciones de tecnologías y servicios ambientales. La operación y el mantenimiento de tecnologías ambientales requieren una alta capacitación. Esto explica por qué los productores de tecnologías limpias tienen cada vez más interés en que la asistencia técnica propicie cambios en las regulaciones ambientales y en la utilización de tecnologías limpias.

Del debate sobre la relación entre comercio internacional y medio ambiente existen diferencias no resueltas relacionadas con el comercio con fines ambientales, a pesar de una presencia mínima de las normas ambientales en el sistema multilateral de comercio, en las que, bajo ciertas circunstancias, se autoriza a hacer prevalecer legítimamente sus objetivos de salud y seguridad pública y sus fines nacionales de carácter ambiental sobre la obligación general de no establecer medidas comerciales restrictivas. El Convenio de Basilea y el Protocolo de Montreal son los mejores ejemplos de restricción al comercio con fines ambientales.

31

Capítulo 1

En el desarrollo reciente de las negociaciones de acuerdos internacionales se observan diferencias antagónicas entre los intereses de los países industrializados y los países en desarrollo. Los primeros se empeñan en prevenir el dumping ecológico y los segundos el proteccionismo disfrazado. En ambos casos el objetivo de preservar el medio ambiente parece ser secundario. El libre comercio de los países industrializados está asociado a la adopción de normas comerciales de calidad como las ISO 9000 y 14000 que, pese a su carácter voluntario, funcionan en la práctica como obligatorias, puesto que facilitan el acceso a nuevos mercados o la ampliación de los existentes. En ese sentido, operan con características bastante similares a las barreras no arancelarias.

La firma del TLCAN subrayó la sobresaliente importancia de las condiciones ambientales en las relaciones comerciales, cuando se integran economías con marcadas diferencias en reglamentación ambiental y fiscalización. Fue el primer tratado de libre comercio que permite restringir el comercio para asegurar el cumplimiento de los objetivos ambientales. El logro de la incorporación de la dimensión ambiental en el TLCAN es atribuible en gran parte a la presión de los grupos ambientalistas en alianza con los sindicatos laborales y el sector privado interesado en mantener niveles de protección. Los principales efectos ambientales del TLCAN en México han sido la creación de nuevos organismos ambientales, el fortalecimiento de los que ya existían, y la identificación de un mercado ambiental comercialmente atractivo para las inversiones estadounidenses y canadienses en tecnologías ambientales.

Es claro que la normativa ambiental está siendo estandarizada, en gran medida, por los grupos económicos que dominan los mercados internacionales, cada vez más abiertos y competitivos. El sector público y los grupos económicos locales de los países en desarrollo están reaccionando, en cierto modo, a la presión que ejerce la comunidad internacional a través de normas de calidad y la cooperación internacional para el desarrollo.

La presión derivada de la comunidad internacional hacia la estandarización de normas ambientales incide indirectamente en el sector productivo local, y directamente en la creación y fortaleci32

Capítulo 1

miento de instituciones de protección ambiental. En este nuevo escenario resulta irrelevante que los países en desarrollo se empecinen en denunciar las formas de protección comercial encubierta utilizadas por los países desarrollados. Posiblemente sería más eficaz orientar la respuesta a las señales del escenario internacional hacia la búsqueda de espacios que el nuevo sistema de comercio multilateral permite para subvencionar tecnologías que beneficien al medio ambiente. El peor escenario para México y Centroamérica sería la adopción de una actitud pasiva, ya que de esta manera se estaría aceptando la imposición de decisiones externas sin control alguno. En cambio, con la adopción de una actitud cooperativa y responsable, además de velar por los intereses nacionales, se aumentaría la posibilidad de movilizar inversiones de los países industrializados.

Las relaciones entre la industria y el medio ambiente resultan bastante evidentes cuando se piensa en las emisiones y descargas específicas de la primera a medios bien identificados como el aire, el agua y la tierra. Ante tal situación, el papel de los gobiernos consiste en integrar una política y un marco regulador con objetivos ambientales lo suficientemente claros tanto para las empresas como para las industrias y responder de esa forma a las fallas existentes en políticas y mercados. Asimismo, adquieren un papel importante las labores de supervisión y seguimiento, que permitirían conocer los niveles de cumplimiento. Esto ha llevado a que muchos países estén elaborando e implementando Planes Nacionales de Políticas Ambientales (PNPA) con el propósito de destacar las prioridades nacionales y el ciclo básico de políticas ambientales: planeación (establecimiento de objetivos y metas ambientales), implementación (regulaciones 18 y mecanismos de mercado); seguimiento (de la implementación de los planes, calidad ambiental y desempeño ambiental de la industria).

La acción gubernamental, y específicamente la regulación ambiental de los países, sugiere que si bien existe un conjunto importante de legislación reciente —en muchos casos sin reglamentación— en materia ambiental, una buena parte está asociada a los efectos del ambiente en la salud humana, por lo que el ámbito de acción, regulación y ejecución ha recaído y continúa recayendo en la actividad desarrollada por los Ministerios de Salud Pública, los cua33

Capítulo 1

les se han preocupado por controlar y establecer la norma para evitar o reducir la contaminación del agua, aire, suelos y alimentos.

No obstante, la existencia de una legislación en materia de recursos naturales y medio ambiente no implica necesariamente que existan políticas públicas coherentes que busquen la sosteniblidad ambiental y económica. En el marco regulatorio de la región se encuentra, por una parte, un grupo de leyes que controla el acceso y uso de los recursos por medio de las políticas fiscales y financieras y, por otra, leyes que regulan los controles de las actividades productivas, las cuales pueden ser laborales, de seguridad o ambientales. El objetivo del primer grupo de leyes promulgadas en la región consiste en ordenar el uso, acceso y protección de los recursos naturales, sin buscar realmente la vinculación con la actividad productiva o con los sectores empresariales, ni mucho menos con la sosteniblidad de los mismos. En este sentido, las externalidades de la producción no se reconocen y se ignora tanto el impacto sobre el medio ambiente como sus costos reales.

El marco regulatorio vigente se caracteriza por su perfil de ordenamiento y control, por la carencia del aparato institucional con capacidad de velar por su cumplimiento, vigilancia, control y sanción y, en muchos casos, por la falta de participación de los sectores interesados o afectados por dichas disposiciones. Así, su instrumentación efectiva se ve frustrada por la falta de recursos humanos calificados, de adecuados sistemas de capacitación, de financiamiento, de laboratorios especializados, de tecnología, de parámetros específicos y bien definidos y en general de un Sistema de Innovación Tecnológico Ambiental (SITA) capaz de integrar los esfuerzos interinstitucionales e intersectoriales.

Desde el punto de vista microeconómico, y como denominador común en los países centroamericanos, las Evaluaciones de impacto Ambiental (EIA) han adquirido una enorme importancia y actualmente forman parte de las legislaciones y leyes ambientales como requisito indispensable para realizar nuevas inversiones o proyectos de urbanización y expansión. Sin embargo, los estudios de impacto ambiental no siempre se utilizan de manera efectiva por la ausencia de mejores bases de información, falta de articulación con otros estu34

Capítulo 1

dios, evaluaciones de riesgo y planificación contingencial y, principalmente, por la ausencia de instrumentos adecuados de supervisión y seguimiento.

En la mayoría de los países se han diseñado esquemas o marcos de regulación basados en el establecimiento de estándares de emisiones y residuos industriales considerados como peligrosos, 190 para el control de las operaciones industriales. Solamente en México, la generación de residuos peligrosos alcanza la cifra de 8 millones de toneladas al año, de las cuales se calcula que sólo 26% se gestiona adecuadamente. Para Centroamérica no existen cifras confiables sobre este fenómeno, pero se estima que la magnitud del problema es aún más aguda que en el caso mexicano.

El esquema basado en estándares, si bien exitoso en casos específicos, revela al mismo tiempo la necesidad de mejorarlo y complementarlo mediante la utilización de mecanismos de regulación e incentivos, con el fin de que éstos últimos faciliten la innovación tecnológica y la aplicación de políticas económicas. Por ejemplo, las medidas clásicas de control de emisiones responden a objetivos de corto plazo, propiciando medidas de control “al final del tubo” como la construcción de plantas de tratamiento y la utilización de filtros y purificadores, los cuales no hacen más que elevar los costos de la empresa con el agravante de no generar ningún tipo de retribución o beneficio económico. Los enfoques más integrales, empero, responden a objetivos de mediano y largo plazo, que se apoyan en tecnologías limpias y utilizan medidas preventivas que minimizan el desperdicio, elevan la eficiencia, reducen costos y elevan la rentabilidad y competitividad de las empresas.

En cuanto a los precios, es importante que algunos instrumentos económicos como los impuestos y otras medidas fiscales reflejen mejor el principio de “el que contamina paga”. Las externalidades ambientales, por ejemplo, deberían ser asumidas de tal forma que los productores, transportistas y consumidores absorban los costos ambientales totales y acaben por modificar sus patrones de consumo. Es fundamental que los países utilicen incentivos económicos orientados a inducir transformaciones tecnológicas en las industrias y a la vez difundir la aplicación de tecnologías limpias.

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Capítulo 1

A pesar de que la dimensión ambiental ha sido incorporada en varios países de la región, la mayor parte de los recursos e iniciativas están destinados a las áreas de biodiversidad, deforestación y degradación del suelo. Además de contar con recursos limitados, la mayor parte de los proyectos de investigación ambiental financiados por los Consejos de Costa Rica, Guatemala y México están enfocados a la agroindustria y el mejoramiento de especies animales.

La actividad científica y tecnológica en torno al desarrollo de nuevos procesos y productos en México y los países centroamericanos es insuficiente, situación que se acentúa cuando se analiza la dimensión ambiental. Es necesario que los gobiernos de los países pongan más énfasis no sólo en crear un marco jurídico que obligue e incentive a las empresas a realizar actividades de investigación y desarrollo en tecnologías más limpias, sino también en desarrollar instituciones y mecanismos de apoyo y fiscalización de manera que la normatividad se refleje en acciones concretas del sector privado.

La investigación científica y tecnológica en los países de la región tiende a concentrarse en problemas forestales, agrícolas y de biodiversidad. Los fondos y programas creados en países como México, Costa Rica y Guatemala deberían dar mayor énfasis a los problemas ambientales relacionados con la industria manufacturera. Esto justifica, por ende, un mayor apoyo a las universidades, centros de investigación y laboratorios concentrados en la investigación científica básica y aplicada. Además del financiamiento de la investigación en medio ambiente, es de suma importancia promover y fomentar el incremento del acervo de capital humano. Las políticas aplicables al respecto son el impulso de mejores programas académicos en las universidades e institutos nacionales y el apoyo financiero a estudiantes que realicen estudios de posgrado en universidades en el extranjero.

La gran mayoría de las pequeñas y medianas empresas carecen de recursos físicos y humanos para emprender una estrategia de innovación. Sin duda, los fondos creados por los consejos nacionales de ciencia y tecnología, como el FIDETEC y el FONACYT, representan un gran apoyo para las empresas que tienen acceso a ellos.

También es importante crear mecanismos e instituciones que brinden 36

Capítulo 1

asistencia científica y tecnológica a las empresas que estén interesadas en realizar actividades de investigación y desarrollo ambiental. El gobierno y los medios de comunicación deben jugar un papel más activo en la creación de nexos sociales. Sería conveniente desarrollar de manera conjunta programas que ayuden a crear conciencia del problema ambiental. Asimismo, con apoyo de las cámaras empresariales, se podrían desarrollar proyectos de capacitación y concienciación que incentiven la innovación ambiental entre gerentes e ingenieros. Así, con el apoyo del sector privado organizado, sería aconsejable que el gobierno iniciara proyectos masivos de demostración de tecnologías más limpias, en la misma línea de los Centros Nacionales de Producción Más Limpia.

En el sector privado todavía no se encuentran iniciativas agresivas, armonizadas con políticas nacionales y sectoriales de desarrollo, que busquen la sostenibilidad y eficiencia ambiental de la industria manufacturera. De hecho, prevalece en el medio empresarial una actitud reactiva ante la aparición de regulaciones y controles ambientales más estrictos. Si bien el número de experiencias exitosas en la región no permite llegar a resultados concluyentes, aún predomina en el debate actual de los empresarios el enfoque convencional que sostiene que la regulación ambiental provoca no solamente mayores costos para los sectores productivos, sino que además desvía recursos de inversión que podrían destinarse a mejorar la productividad de la empresa. Por ende, se considera que frena el crecimiento industrial.

La postura opuesta define la regulación ambiental como un medio para promover la ventaja competitiva, y coloca al cambio tecnológico en el núcleo la transformación.

Es bastante claro que para el sector industrial los objetivos de crecimiento y rentabilidad parecen contradecirse con la sostenibilidad ambiental. Sólo las grandes corporaciones internacionales cuentan con los recursos y el acceso a la información y a la tecnología para impulsar los cambios tecnológicos necesarios y desarrollar las innovaciones pertinentes. También es notable que el sector privado está cambiando, posiblemente por la competencia, por las presiones de grupos organizados, por imagen o simplemente por presiones de mercado y de supervivencia. La experiencia actual en sectores y em37

Capítulo 1

presas seleccionadas permite inferir que sí es posible compatibilizar los objetivos de rentabilidad con el cuidado y la eficiencia ambiental.

Es claro también que la tecnología juega un papel primordial, y que es necesario encauzar la integración e interacción de esfuerzos a través de un Sistema de Innovación Tecnológico Ambiental.

Es preciso que, sobre la base de las condiciones propias de cada país, se busque reducir y finalmente eliminar las fallas de mercado, por ejemplo a través de intervenciones específicas del gobierno o mediante procesos progresivos de absorción de los costos sociales y ambientales.

Esto es posible si se fortalece y moderniza la institucionalidad y capacidad nacionales. Únicamente de esta forma se pueden compatibilizar los objetivos de crecimiento económico, conservación y protección de los recursos naturales con las exigencias de rentabilidad que busca la empresa. Las experiencias documentadas de muchos países desarrollados y en desarrollo sugieren que es posible hacerlo si se acompaña de la correcta dosis de voluntad política. También es necesario explorar nuevas alternativas para gestionar eficazmente los permisos de contaminación, que no funcionan en forma generalizada en ninguna parte, ya que sus mecanismos de aplicación no se encuentran del todo perfeccionado.

Aun así, ciertos países pueden considerar interesante experimentar con algunas de sus variantes.

Tal y como demuestran los pocos estudios empíricos disponibles y otros realizados en los Estados Unidos y Europa sobre las relaciones entre empresa, legislación, medio ambiente y tecnología, las raíces del crecimiento están estrechamente ligadas a los avances en la innovación y la eficiencia, lo cual se logra en muchos casos por aproximaciones sucesivas de conocimientos, pero en la mayor parte mediante la potenciación del capital humano. Lo que sí es innegable es el papel que juegan la tecnología, la innovación y el Estado. El protagonismo del Estado es fundamental en la medida en que es quien propicia —o debería propiciar— el entorno necesario para la competencia y la conservación, y su actividad no debería limitarse a ejercer medidas de ordenamiento y control; también debe fomentar la investigación y el desarrollo nacional. Además, provee las instituciones y aplica los instrumentos para lograr una mayor eficiencia de los 38

Capítulo 1

mercados y una correcta instrumentación de las políticas, piezas clave en la consecución del desarrollo sostenible.

En este entorno, el proceso de EAE que se podría proponer y generalizar se organiza en siete fases que constituyen un programa autónomo, con actividades y productos específicos, pero plenamente integrado en el proceso de formulación del plan, fases de la EAE y su relación con la planificación que se ilustran en la Gráfica 2.

La EAE interactúa de forma abierta con el proceso de planificación sobre la base de sus competencias planificadoras. En este modelo de procedimiento y metodología de EAE el equipo responsable de la EAE juega varios papeles durante su trabajo.

La EAE es un instrumento con una dimensión política, institucional y, naturalmente, social. No se trata pues de una mera herramienta técnica, cuya correcta utilización pueda depender de habilidades exclusivamente técnicas. La dimensión de la EAE está implícita en el propio carácter institucional, político, y social de los instrumentos evaluados, que son políticas, planes y programas. La magnitud de las consecuencias y las características intrínsecas de la planificación sobre la aplicación práctica de la EAE ha sido reiteradamente destacada en la literatura especializada.

A la complejidad derivada de la dimensión política, institucional y social de los instrumentos evaluados, se añade la complejidad propia de su proceso técnico de elaboración, incrementada además por la necesidad de coordinación y consenso entre agentes que frecuentemente representan intereses diferentes y, en ocasiones, contrapuestos.

La complejidad del proceso de EAE —y de la propia planificación— es también, en gran medida, un problema de participación, búsqueda de consenso y transparencia entre todos los implicados en su elaboración. El éxito del proceso de EAE requiere por lo tanto, además de un procedimiento y una metodología técnica apropiados, una capacidad de gestión y coordinación que incorpore de manera efectiva otros criterios adicionales, difíciles de preestablecer en forma de guía práctica.

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Cap铆tulo 1

Gr谩fica 2. Fases de la EAE y su relaci贸n con la planificaci贸n.

Fuente: TAU Consultora Ambiental.

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Capítulo 1

6. CONCLUSIONES A partir de lo expuesto, se deducen suficientes razones que justifican la realización de experiencias concretas en el campo de la evaluación ambiental estratégica. Si bien resulta evidente la necesidad de abordar tales actuaciones, se requiere desarrollar un modelo de evaluación ambiental estratégica, de manera que se disponga de un marco común que haga consistente y coherente cada una de estas actuaciones particulares.

Es posible anticipar que difícilmente se podrá diseñar un único modelo de Evaluación Ambiental Estratégica (EAE), sino que probablemente se requiera idearlos según se trate de una política, un plan o un programa. De igual manera, cada sector (energía, vivienda, agricultura, etcétera) demandará un tratamiento específico, de acuerdo con su particular marco legislativo e institucional. Asimismo, dicho modelo deberá ajustarse a variables tales como el grado de sensibilización ambiental existente en el nivel de toma de decisiones y las particulares prioridades y contingencias a que están sometidos los distintos sectores, y que en definitiva influirán facilitando u obstruyendo la EAE. Al mismo tiempo, en la construcción del mencionado modelo habrá que considerar que se trata de una materia expuesta al cambio permanente y por lo tanto la flexibilidad debe ser un atributo de dicho modelo. Tal característica se desprende básicamente del estado fundacional de esta materia en el país y por- que además la evaluación ambiental estratégica se involucra con los procesos de toma de decisiones, los que en sí mismos son dinámicos.

Aun considerando la complejidad que representa el diseño de uno a más modelos de EAE, se estima indispensable avanzar en este campo. En la medida en que la sociedad y los tomadores de decisiones cuenten con más y mejor información podrán implementar medidas que contribuyan no sólo a detener y revertir el deterioro ecológico del país, sino también a promover un manejo sustentable de los recursos naturales y fomentar una cultura ambiental que contribuya a la conservación de la naturaleza.

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Capítulo 1

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CAPÍTULO 2

Comportamiento Energético y Emisor: Variables Clave Para Un Modelo Económico Sostenible Yolanda Fernández Fernández 1 Blanca Olmedillas Blanco2 Mª Ángeles Fernández López3

Sumario: 1. De economía, desarrollo y desarrollo sostenible, 2. Ámbito de análisis y marco teórico, 3. Análisis de la intensidad emisora y sus factores explicativos en la UE, Estados Unidos y China, 4. Conclusiones, 5. Bibliografía.

Resumen El propósito de este trabajo es analizar si la actividad económica y el consumo de energía son los determinantes principales de las emisiones de CO2. El estudio se realizará para diferentes áreas económicas, independientemente de sus compromisos medioambientales (reflejados en la adhesión o no al Protocolo de Kioto). La intención última es doble: por un lado, observar si los países han tomado medidas energéticas y medioambientales que redunden en un crecimiento sostenible. Por otro, estudiar si los países que públicamente han mostrado su compromiso con el medio ambiente a través de la firma del 1

Email: yolanda.fernandez@uam.es Dpto. Análisis Económico: Teoría Económica e Historia Económica, Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales, Universidad Autónoma de Madrid, España.

Email: blanca.olmedillas@uam.es 3 Dpto. ADE y Economía, Facultad de Ciencias Jurídicas y Económicas, Universidad Camilo José Cela, España. Email: mafernandez@ucjc.edu 2

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Capítulo 2

Protocolo de Kyoto están alcanzando modelos económicos más eficientes y menos consumidores de energía que los que no han decidido adherirse a ese compromiso medioambiental.

Palabras clave: emisiones de CO2, PIB real, consumo de energía, intensidad emisora.

Abstract The aim of this paper is to analyze if economic activity and energy consumption are the main determinants of CO2 emissions. The study was carried out to different economic areas, regardless of its environmental commitments (reflected in the adherence or no to the Kyoto Protocol). The ultimate aim is twofold: first, to confirm whether countries have taken energy and environmental measures that result in sustainable growth. Furthermore, to study whether countries that have publicly shown their commitment to protect the environment by signing the Kyoto Protocol, are achieving more efficient and less energy consuming models than those who have not decided to join this environmental commitment.

Keywords: CO2 emissions, GDP, energy consumption, emission intensity.

Clasificación JEL: Q51, Q43

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Capítulo 2

1. DE

ECONOMÍA, DESARROLLO Y DESARROLLO SOSTENI-

BLE.

La ciencia económica trata de la forma en que los individuos asignan unos recursos escasos entre fines alternativos y que compiten entre sí. El origen está en la palabra griega οἰκονομία (oikonomia), la cual hace referencia al estudio de la administración del hogar. Con el tiempo, ese concepto se fue generalizando a ámbitos más amplios que el propio hogar, hasta llegar a la concepción actual4 anteriormente señalada. La economía es producto de la acción humana: no hay ciencia económica sin la intervención del hombre. Es por tanto, una rama de conocimiento social, cuya evolución ha estado influida por el momento histórico, personal y social en el que se ha ido desarrollando. Los problemas tratados por la economía han ido cambiando, así como las herramientas de análisis y los enfoques.

De esta forma, con el paso de los siglos, la preocupación de los pensadores económicos fue evolucionando, aunque si ha existido un tema recurrente en la preocupación de los economistas ese ha sido la búsqueda de explicaciones para el crecimiento económico; que en una etapa más reciente ha virado hacia el desarrollo sostenible.

En relación al crecimiento económico, quizás fueron los mercantilistas en el siglo XVII los primeros preocupados por dar una respuesta al origen del crecimiento de las naciones, entendido como acumulación de riquezas, y que se basaba según estos autores fundamentalmente en los superávits comerciales. Los economistas clásicos, con Adam Smith como principal autor, sostienen que la riqueza descansa en la acumulación de factores de producción, cuya disponibilidad supone a su vez un límite al crecimiento. La aportación de estos autores clásicos está a medio camino entre la filosofía, la políti4

Según la primera acepción de la Real Academia de la lengua Española (RAE) es la “administración eficaz y razonable de los bienes”, mientras que la tercera habla de la “Ciencia que estudia los métodos más eficaces para satisfacer las necesidades humanas materiales, mediante el empleo de bienes escasos”.

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ca y la economía, pues ninguno de ellos realiza un análisis económico propiamente dicho y sus reflexiones van más orientadas hacia la organización de la sociedad. Ya en el siglo XX es cuando aparecen los primeros modelos formales que explican el crecimiento económico, modelos tanto de carácter clásico 5 como keynesiano 6.

El salto cualitativo hacia el contexto de desarrollo sostenible se produjo en un momento mucho más cercano en el tiempo, a la vez que se trataba el tema desde una perspectiva mucho más interdisciplinar (Aguado et al., 2009). Desde la perspectiva económica, el debate gira hacia la cuestión de los límites del crecimiento, incluyendo por primera vez en los modelos las variables ambientales. Y surgen dos posturas contrapuestas, 1) la postura neoclásica que deriva en la “economía ambiental” y cuyo objetivo es lograr la sustitución de los recursos naturales por tecnología y 2) la “economía ecológica” que se centra en la limitación del crecimiento dada la finitud del planeta.

En todo caso, cada vez es mayor la atención hacia las consecuencias de la acción humana sobre las variables medioambientales. En el análisis de la cuestión medioambiental, la primera dificultad a tener en cuenta sería el tipo de bien del que se trata. El medio ambiente es un bien público y como tal no se le pueden aplicar los principios de rivalidad y exclusión; es decir, su consumo no impide que otros individuos lo consuman simultáneamente y no es posible evitar el consumo una vez producido el bien (con la fijación de un precio, por ejemplo, como sucede con los bienes privados). Esta dificultad ha sido tratada ampliamente en la literatura económica y el enfoque teórico aparece en los trabajos de, entre otros, Pigou y Coase. De los muchos temas, parece que las externalidades y los derechos de propiedad son los más relevantes en relación a las cuestiones medio ambientales globales. Muchos economistas están de acuerdo en que Pigou y Coase, aunque no estaban interesados en cuestiones ambientales, sientan las bases conceptuales para la discusión sobre lo que más tarde se ha venido considerando como la economía ambiental (Aguilera y Alcántara, 1994).

5

Los modelos iniciales serían los de Solow y Swan, ambos de 1956.

Para una revisión de los modelos de crecimiento económico ver, por ejemplo, Galindo y Malgesini (1993).

6

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Entre las actuales corrientes investigadoras relativas al desarrollo sostenible destaca la que presta atención a la relación entre la producción real, el consumo energético y la contaminación ambiental. En este marco, este capítulo intenta aportar algo de luz y revisar el comportamiento de dicha relación en tres áreas económicas bien diferentes y con distintos planteamientos medioambientales como son China, la Unión Europea (UE) y Estados Unidos.

La base teórica de este trabajo es la identidad de Kaya, a partir de la cual se tratará de observar si los resultados alcanzados en términos de emisiones en las áreas económicas consideradas están condicionados por: a) el modelo energético y b) el compromiso medioambiental. En relación al modelo energético, las variables estudiadas son la intensidad energética y el factor de carbonización y en relación al compromiso medioambiental se considerará la adhesión o no al protocolo de Kioto y, en particular, si las medidas que se han tomado en algunas regiones para alcanzar su cumplimiento han podido implicar cambios en las variables y relaciones a estudiar. Este último aspecto ya ha sido tratado en la literatura económica (Fernández et at. 2014, 2015) como un posible nuevo factor explicativo, el factor regulación.

2. ÁMBITO DE ANÁLISIS Y MARCO TEÓRICO La elección del ámbito geográfico: EE.UU., UE y China se basa fundamentalmente en su actitud ante la protección al medio ambiente así como su nivel de desarrollo económico. De esta forma, Estados Unidos y la Unión Europea entrarían en la categoría de países desarrollados, mientras que China sería clasificada como potencia en desarrollo, con una tasa de crecimiento del PIB muy superior al de las otras zonas de análisis, pero con un PIB per cápita muy inferior. En relación a la postura respecto a la protección medioambiental, la Unión Europea no sólo ha firmado el protocolo de Kyoto sino que se ha erigido en firme defensor de políticas proteccionistas sobre el medio ambiente, mientras que China y Estados Unidos han decidido no firmar. En el caso de China, además, ha manifestado claramente su prioridad de crecimiento aún a costa de la utilización de fuentes energéticas fósiles, de ofertas limitadas y muy contaminantes.

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La relevancia de los países elegidos se ve reflejada, no sólo en su importancia política en el escenario global actual, sino también por las cifras (tabla 1), que muestran como, por término medio, entre las tres economías generan la mitad del PIB real mundial y explican el 50% de la energía primaria consumida, superando ligeramente la mitad de las emisiones de CO2 mundiales.

Tabla 1: PIB, Energía primaria y emisiones de CO2 (Periodo 1990-2012).

PIB usando paridad de poder adquisitivo (miles de millones de dólares americanos de 2005) Media Mediana Desviación Máximo Mundo 57.146,01 54.394,41 14.028,54 82.900,58 Estados Unidos 11.412,91 11.668,44 2.049,26 14.231,58 China 5.533,75 4.401,10 3.498,22 12.968,57 Unión Europea 12.096,73 12.289,39 1.692,15 14.342,77 Peso relativo zona (%) 50,81 50,76 0,94 52,14

Mínimo 39.510,32 8.222,94 1.507,55 9.707,32 49,19

Oferta de energía primaria total (millones de toneladas de petróleo equivalente) Mundo 10.607,59 10.160,82 1.520,21 13.371,03 8.780,25 Estados Unidos 2.165,63 2.191,15 126,73 2.337,00 1.915,05 China 1.516,14 1.186,80 644,39 2.894,28 847,95 Unión Europea 1.695,11 1.692,65 60,37 1.793,71 1.598,99 Peso relativo zona (%) 50,72 50,78 0,49 51,61 49,95 Emisiones de CO2 (millones de toneladas de CO2) Mundo 25.191,26 23.972,65 3.683,99 31.734,35 Estados Unidos 5.382,76 5.479,44 314,88 5.773,51 China 4.413,28 3.396,15 1.936,28 8.205,86 Unión Europea 3.867,74 3.899,22 156,09 4.067,76 Peso relativo zona (%) 54,26 54,24 0,71 55,23 Fuente: Elaboración propia a partir de los datos de AIE (2014).

20.973,87 4.834,98 2.244,86 3.504,88 52,89

En lo que respecta al marco teórico y con el objeto de relacionar variables ambientales y económicas, se realiza una descomposición factorial de las emisiones de CO2. El punto de partida son los modelos IPAT que se basan en la descomposición de una identidad 52

Capítulo 2

para expresar una variable de impacto medioambiental como producto de otras variables. Según la formulación original, el impacto ambiental (I) es resultado del producto de tres “elementos causales”: la población (P), la actividad económica (A) y la tecnología (T)7.

Dentro del enfoque que son los modelos IPAT, es de general aceptación la identidad de Kaya (1989) con el objeto de estudiar los factores explicativos de las emisiones, así como su importancia relativa en la generación y reducción de las emisiones.

Siguiendo a Roca y Alcantara (2001) y Fernández et al.

(2013), la identidad con la que se trabaja es la siguiente:

Donde las emisiones (CO2) aparecen explicadas por tres factores: -

El índice o factor de carbonización ( ), que refleja que las emisiones dependen de las emisiones por unidad de energía, La intensidad energética ( ), que muestra la eficacia en el uso de la energía por unidad de producto. y el factor escala, que viene recogido por el PIB real8.

La expresión (1) se puede reordenar de la siguiente forma:

7

En Roca (2002) se presenta el modelo en detalle, así como sus limitaciones.

En este trabajo se agrupan los factores afluencia y población de una identidad de ] en el factor escala del PIB real Kaya tradicional [( ) . Esto no implica que la población no tenga efectos en la evolución de las emisiones de CO 2, sino que no es objeto de este trabajo, que se centra en averiguar la relevancia de la intensidad energética y el factor de carbonización en la evolución de la intensidad emisora en cada una de las regiones estudiadas.

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Capítulo 2

Esta identidad indica que la intensidad emisora (

) es igual

a la intensidad energética ( ) por el factor de carbonización ( ).

Estos factores explicativos y cuál de ellos determina en mayor medida la evolución de las emisiones y de la intensidad emisora, han sido objeto de diversos estudios teóricos y empíricos 9.

En este trabajo se considera que el factor más significativo en la evolución de la intensidad emisora es una cuestión puramente empírica y no puede generalizarse. Lo más conveniente es analizar cada país o región a lo largo del tiempo, ya que tanto el factor de carbonización como la intensidad energética pueden contribuir a explicar la evolución de las emisiones de forma significativa y también variable.

Para ello hay que tener en cuenta, respecto a la intensidad energética, que se ve directamente influida, entre otros, por la estructura de la demanda de bienes y servicios, por la eficiencia energética en la producción y el consumo y por los modos de transporte. Así, regiones con similares niveles de PIB per cápita pueden tener diferentes niveles de intensidad energética. En lo que respecta al factor carbonización, es conveniente considerar que son el mix energético y la tecnología desarrollada los que determinan en mayor medida su valor (ver Roca y Alcántara, 2001, y Ang y Choi, 2002).

Al igual que Roca y Alcántara (2001), consideramos que existe una desvinculación en sentido fuerte entre emisiones y crecimiento económico si las emisiones se reducen a lo largo del tiem-

9

Ejemplos de las diferentes versiones son, por una parte, Mielnik y Goldemberg (1999), que argumentan que la evolución de la intensidad energética presenta una trayectoria histórica bien definida y estable, por lo que el índice de carbonización, mucho más variable, es más útil para explicar la evolución de las emisiones. Por el contrario, para Ang (1999) la evolución de la intensidad emisora se explica fundamentalmente por la intensidad energética y no por el índice de carbonización. Una conclusión similar es la obtenida por Sun (1999) quien considera que la hipótesis de la curva de Kuznets ambiental no es más que una consecuencia de la evolución de la intensidad energética.

54

Capítulo 2 10

po . Y existe una desvinculación en sentido débil cuando disminuye la intensidad emisora debido al aumento de la renta11.

Los datos utilizados para aplicar esta metodología proceden de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), en su publicación “CO2 Emissions from fuel Combustion”, edición de 2014. Los datos utilizados abarcan el periodo 1990-201212. Las emisiones de CO2 se expresan en toneladas de CO2 equivalentes, el PIB se considera en términos reales, para lo cual se utiliza paridad de poder adquisitivo y se formula en miles de millones de dólares de 2005. Por último y en lo referente a la energía, se considera la energía primaria expresada en millones de toneladas de petróleo equivalente. En particular, la AIE realiza estimaciones de las emisiones de CO2 e indicadores relevantes, como la intensidad energética (E/PIB) y el factor de carbonización (CO2/E). La intensidad emisora (CO2/PIB) ha sido elaborada a partir de los datos ofrecidos por la AIE. Establecido el marco teórico y las fuentes estadísticas, a continuación se analiza la desvinculación entre emisiones y crecimiento económico y los factores explicativos de la intensidad emisora en cada una de las áreas económicas consideradas en el período 1990-2012. A su vez, este periodo temporal se dividirá en dos subperíodos: 1990-2005 y 2005-2012. La razón para determinar los subperíodos se encuentra en el intento de analizar la influencia del compromiso medioambiental, considerando como tal la firma del Protocolo de Kyoto, en la evolución de las emisiones. Puesto que en 2005 la UE puso en funcionamiento el comercio de derechos de emisión de CO2 como principal instrumento de mercado, con el objeto de alcanzar los compromisos de reducción de emisiones firmados en el Protocolo, esta división en subperíodos nos permitirá analizar por una parte, la repercusión que tales compromisos han tenido en las variables analizadas a partir de 2005 y por otra parte, si estos compromisos marcan una clara diferencia respecto a las áreas económicas que no los han adoptado.

10

11

Matemáticamente la desvinculación fuerte implica: (

)

.

La desvinculación débil implica: 12 El periodo considerado está condicionado por los datos existentes para la Unión Europea.

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Capítulo 2

3. ANÁLISIS DE LA INTENSIDAD EMISORA Y SUS FACTORES EXPLICATIVOS EN LA UE, ESTADOS UNIDOS Y CHINA La consecución de un modelo económico sostenible pasa necesariamente por la reducción de las emisiones de CO2. El gráfico 1 muestra la evolución de las emisiones de CO2 para las zonas geográficas consideradas desde 1990 hasta 2012.

Hay que destacar, en primer lugar, el gran incremento de las emisiones de CO2 en China con una tasa interanual media para el período considerado de 6,07% frente al 0,19% experimentado por Estados Unidos y el -0,67% de la Unión Europea. En 1990 China emitía en torno a un 55% menos que EE.UU. y un 45% menos que la UE. Esta situación se mantiene hasta 2003, año en que supera las emisiones de la UE. En 2006 se convierte en el primer emisor de CO2 superando a EE.UU. La evolución seguida por las emisiones chinas es tan significativa, que pasa de ser el país que menos contaminaba en 1990 de los considerados a emitir en 2012 casi tanto CO2 como EE.UU. y la UE juntas. Por tanto, China no presenta desvinculación fuerte de las emisiones a lo largo del tiempo.

Gráfico 1: Emisiones de CO2 (millones de toneladas).

Fuente: Elaboración a partir de los datos de AIE (2014).

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En el caso de la UE, la evolución de las emisiones de CO 2 muestra una desvinculación fuerte para todo el período considerado, ya que presenta una caída de las emisiones a lo largo del período. A partir de 2005, año en que se inició, en período de prueba, el comercio de derechos de emisión esta tendencia reductora se consolidó, lo que pondría de manifiesto la eficacia del citado comercio y en definitiva los compromisos medioambientales adquiridos.

En lo que respecta a las emisiones en EE.UU., estas aumentan de forma continuada hasta 2005 y a partir de dicho año comienzan a disminuir. Esta reducción es más intensa los últimos años del período considerado. Por tanto, la desvinculación fuerte entre emisiones y crecimiento económico a partir de 2005 en EE.UU. pone de manifiesto el creciente interés de EE.UU. por el medioambiente y el desarrollo sostenible.

Considerando esta evolución de las emisiones de CO 2 en la UE, EE.UU. y China, y puesto que las emisiones están íntimamente relacionadas con la dinámica de la actividad económica y con el uso de energía, analizaremos a continuación si además hay una desvinculación débil entre la evolución de las emisiones y el crecimiento económico. Para ello estudiaremos la evolución de la intensidad emisora y en qué medida puede ser explicada teniendo en cuenta el uso de energía por unidad de producto y las emisiones de carbono por unidad de energía primaria. Esto permitirá determinar qué factor tiene mayor relevancia en la evolución de las emisiones, la intensidad energética o el factor carbonización. Además, se tendrá en cuenta que los tres ámbitos geográficos considerados se han planteado la reducción de emisiones de forma muy diferente y con distinta intensidad por lo que el período analizado se divide en dos, como se explicó anteriormente.

La evolución de estas variables aparece en los gráficos 2, 3 y 4 para EE.UU., China y la UE respectivamente. En los todos los casos se toma 1990 como base 100.

57

Capítulo 2

Gráfico 2: Intensidad emisora, intensidad energética y factor de carbonización (1990=100).

Fuente: Elaboración a partir de los datos de AIE (2014).

Gráfico 3: Intensidad emisora, intensidad energética y factor de carbonización (1990=100).

Fuente: Elaboración a partir de los datos de AIE (2014).

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Capítulo 2

Gráfico 4: Intensidad emisora, intensidad energética y factor de carbonización (1990=100).

Fuente: Elaboración a partir de los datos de AIE (2014)

En términos generales, en las tres regiones estudiadas se observa que el mayor índice es el factor de carbonización (emisiones por unidad de energía). También hay que destacar que tanto en la UE como en EE.UU. la tendencia de este factor es decreciente, claramente en la UE, lo que muestra que los compromisos ambientales adquiridos tras la firma del Protocolo de Kyoto por parte de la UE van en la dirección correcta, consiguiendo un cambio en el mix energético y en la tecnología tendentes a la reducción de emisiones. Sin embargo, en China la evolución es creciente apreciándose una ligera disminución los últimos años del período.

Se observa también que mientras en la UE y en EE.UU. la intensidad energética (energía por unidad de producción) está por encima de la intensidad emisora (emisiones por unidad de producción), en China ocurre lo contrario: la intensidad emisora supera a la intensidad energética, poniendo de manifiesto que el objetivo prioritario de la economía china es el crecimiento del PIB. Para analizar de forma detallada en qué medida la intensidad energética y el factor de carbonización explican la intensidad emisora y en última instancia las emisiones, se presentan en las tablas 2, 3 y 4, en tasas de variación interanuales medias, los resultados obtenidos 59

Capítulo 2

para las variables estudiadas en el período considerado 1990-2012 así como para dos subperíodos analizados.

Tabla 2: Tasas de variación interanuales medias para Estados Unidos (%) Estados Unidos 1990-2005 2005-2012

CO2 (1)=(2) +(3) 1,13 -1,60

1990-2012

0,19

E 1,25 -0,99

PIB (2) 2,92 1,05

CO2/PIB (3)= (4) + (5) -1,74 -2,62

E/PIB (4) -1,62 -2,02

CO2/E (5) -0,12 -0,61

0,51

2,52

-2,28

-1,96

-0,32

Fuente: Elaboración a partir de los datos de AIE (2014).

Tabla 3: Tasas de variación interanuales medias para China (%).

China 1990-2005 2005-2012

CO2 (1)=(2) +(3) 5,25 5,36

1990-2012

6,07

E 4,31 6,30

PIB (2) 9,42 9,08

CO2/PIB (3)= (4) + (5) -3,81 -3,41

E/PIB (4) -4,67 -2,55

CO2/E (5) 0,90 -0,88

5,61

10,28

-3,82

-4,23

0,43

Fuente: Elaboración a partir de los datos de AIE (2014).

Tabla 4: Tasas de variación interanuales medias para la Unión Europea (%).

Unión Europea 1990-2005 2005-2012

CO2 (1)=(2) +(3) -0,10 -1,60

1990-2012

-0,67

E 0,54 -1,04

PIB (2) 1,97 0,77

CO2/PIB (3)= (4) + (5) -2,03 -2,35

E/PIB (4) -1,41 -1,80

CO2/E (5) -0,63 -0,57

0,00

1,73

-2,36

-1,70

-0,67

Fuente: Elaboración a partir de los datos de AIE (2014).

En lo que respecta a la evolución de la intensidad emisora, en ambos períodos y para las tres zonas consideradas, se observa que disminuye ya que las tasas de variación interanuales medias son negativas, por tanto, existe una desvinculación débil entre emisiones y crecimiento económico. Ahora bien, hay diferencias sustanciales en la interpretación de los datos. Así, para la UE se constata además de la desvinculación débil, una desvinculación fuerte entre emisiones y 60

Capítulo 2

producción para los dos subperíodos considerados, ya que disminuyen las emisiones a lo largo del tiempo. Para China, sin embargo, la disminución de la intensidad emisora es debido a que la tasa de crecimiento del PIB es muy superior al crecimiento de las emisiones de CO2, que en ningún momento disminuyen. En EE.UU. para el primer período, 1990-2005, hay una desvinculación débil mientras que para el segundo, 2005-2012, también existe desvinculación fuerte.

En el caso de China es significativa la acusada reducción de la intensidad emisora en ambos períodos: -3,81% para 1990-2005 y 3,41% para 2005-2012 muy superiores a las registradas en la UE y EE.UU. La razón es el importante crecimiento experimentado por el PIB en este país, que alcanza una tasa de variación interanual media para todo el período considerado (1990-2012) de 10,28% frente al 1,73% de la UE y el 2,52% de EE.UU. Por tanto, y en cuanto a la intensidad emisora se refiere, los datos muestran que la UE es la zona que mejores resultados ha conseguido para todo el período analizado ya que la desvinculación fuerte pone de manifiesto una producción más eficiente en términos medioambientales, lo que es acorde a la prioridad que para la UE supone el medioambiente.

Este resultado también se observa en EE.UU. entre 2005-2012 consiguiendo invertir la tendencia registrada en el primer período considerado 1990-2005 donde tanto PIB como emisiones crecieron, si bien la producción en mayor medida que las emisiones. Este resultado para 2005-2012 muestra que aunque EE.UU. no firmó el Protocolo de Kyoto, sí está tomando medidas reductoras de la contaminación. ¿A qué causa obedece este comportamiento de la intensidad emisora? El análisis de los datos muestra que es la intensidad energética la que en mayor medida determina la intensidad emisora en las tres zonas consideradas, mostrando disminuciones de mayor cuantía que el factor de carbonización en todos los períodos considerados.

De hecho, en la declaración de Sidney en 2007 sobre cambio climático, los países miembros del APEC 13, entre ellos China y EE.UU. se 13

APEC, es el Foro de Cooperación de países de Asia-Pacífico, integrado por Australia, Brunei, Canadá, Chile, China, Core del Sur, Estados Unidos,, Filipinas, Hong Kong, Indonesia, Japón, Malasia, México, Nueva Zelanda, Papua Nueva Guinea, Perú, Rusia, Singapur, Tailandia, Taiwan y Vietnam.

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comprometieron, entre otras medidas, a reducir en un 25% la intensidad energética para 2030.

Un análisis más detallado de este factor evidencia, sin embargo, claras diferencias en los dos períodos analizados. En el primer período 1990-2005 en las tres zonas la disminución de la energía por unidad de producción se debe al mayor crecimiento experimentado por el PIB frente al aumento producido en el uso de energía. En el segundo período considerado 2005-2012, la situación se invierte para la UE y EE.UU. ya que la disminución de la intensidad energética se debe a claras disminuciones en el uso de la energía mientras la producción aumenta, lo que refleja una mayor eficiencia energética en la producción en ambas zonas. A diferencia de lo ocurrido en la UE y en EE.UU., en China aumentos en el PIB van acompañados de aumentos en el consumo de energía, es más, para seguir aumentando su producción en un 9% en el segundo periodo, su consumo energético crece en 2 puntos respecto al periodo anterior (de 4,3 a 6,3%), reflejando así una producción menos eficiente en términos energéticos a partir de 2005.

En cuanto al factor de carbonización, para todo el período considerado 1990-2012 disminuye en la UE y en EE.UU: -0,67% y 0,32% respectivamente. Sin embargo, en China aumenta un 0,43%.

Puesto que este factor refleja el mix energético y la tecnología se evidencia que mientras en la UE y EE.UU. se están haciendo esfuerzos encaminados al uso de una energía menos contaminante, en China no se están tomando medidas en este sentido.

Un análisis más detallado muestra que para el subperíodo 19902005, la disminución del factor de carbonización en la UE y en EE.UU se debe en el primer caso a una caída en las emisiones de CO2 acompañadas de un aumento en el consumo de energía, mientras que en EE.UU. se debe a un aumento en mayor proporción de la energía que de las emisiones. Ambos casos, especialmente la UE, ponen de manifiesto el uso de una energía menos contaminante. El caso contrario ocurre en China, donde el aumento del factor de carbonización nos pone de manifiesto el uso de una energía altamente contaminante.

Para el subperíodo 2005-2012, en la UE y EE.UU. tanto las emisiones como la energía disminuyen, lo que unido a un aumento en la producción, determina el comportamiento de la intensidad emi62

Capítulo 2

sora en estas zonas y refleja una producción más eficiente tanto a nivel energético como medioambiental. En China, la disminución del factor de carbonización en este período es el resultado de importantes aumentos en la energía acompañados de aumentos, también significativos pero de menor cuantía, en las emisiones, corroborando una producción menos eficiente a nivel energético y medioambiental.

En definitiva, el análisis realizado muestra que tanto en la UE como en EE.UU. las medidas adoptadas encaminadas a reducir las emisiones de CO2 con el objetivo de conseguir un crecimiento sostenible están siendo eficaces, aunque todavía no sean suficientes. Sin embargo, en China los datos muestran que su objetivo prioritario sigue siendo el crecimiento económico, aunque con una preocupación menor por el medioambiente.

4. CONCLUSIONES En la actualidad es incuestionable que el análisis económico a largo plazo incluya, como uno de sus objetivos prioritarios, la consecución de un crecimiento sostenible. Frenar las consecuencias de la acción humana sobre el medio ambiente y, en última instancia, reducir las emisiones de CO2 a la atmosfera implica, para las diferentes economías, cambios significativos tanto desde el punto de vista de la oferta como de la demanda (tecnológicos, en el mix energético, en la estructura de la demanda de bienes y servicios, en la eficiencia energética en la producción y el consumo…). Es por ello que las respuestas ofrecidas por las diferentes economías han sido muy variadas.

Así, algunas economías (por ejemplo, la Unión Europea) han optado por un compromiso medioambiental global, materializado en la firma del Protocolo de Kyoto y cuya primera manifestación fue la puesta en marcha, en 2005, del comercio de derechos de emisión.

Otras economías, (EE.UU.) sin embargo, se han decantado por la toma de medidas medioambientales nacionales. Y otras, consideradas emergentes o en vías de desarrollo, en las que los objetivos medioambientales tienen, de momento, un carácter secundario.

En este contexto, el objetivo de este trabajo es, utilizando como base teórica la identidad de Kaya, analizar y comparar la evolución de 63

Capítulo 2

las emisiones de CO2 y la intensidad emisora, así como de sus factores explicativos: intensidad energética y factor de carbonización, en tres áreas geográficas que representan los diferentes planteamientos medioambientales: la UE, EE.UU. y China en el período 1990-2012. Del análisis realizado destacan las siguientes conclusiones: -China no presenta desvinculación fuerte pero sí débil entre emisiones y producción. Esto significa que, aunque aumentan las emisiones, lo hacen a una tasa inferior a la tasa de incremento de la producción, lo que se traduce en una disminución de su intensidad emisora. Sin embargo, esto no se puede interpretar como un gran avance en el camino de la reducción de las emisiones. De hecho, China se ha convertido en el mayor emisor, alcanzando un volumen de emisiones de la misma cuantía que EE.UU. y la UE juntas, con tasas de crecimiento muy elevadas que no se reducen a lo largo del periodo (alrededor del 5%) -EE.UU., de forma similar a China, no muestra desvinculación fuerte entre emisiones y producción aunque sí débil disminuyendo su intensidad emisora. Pero, a diferencia de China, la tendencia en sus emisiones es a disminuir alcanzando una tasa de crecimiento de 0,19% para todo el período considerado.

-La UE es la única que muestra una desvinculación fuerte entre emisiones y producción, ya que en todo el período considerado se evidencia una reducción de las emisiones de CO2. Además, presenta también una desvinculación débil, con reducción de la intensidad emisora, más acusada en el segundo período considerado 2005-2012.

-Para las tres áreas económicas consideradas la disminución experimentada por la intensidad emisora viene explicada, fundamentalmente, por la intensidad energética. En los casos de EE.UU. y la UE también el factor de carbonización contribuye a la evolución de la intensidad emisora ya que presenta tasas de crecimiento negativas.

En China, al contrario, este factor aumenta ligeramente atenuando la caída de la intensidad emisora. Este análisis pone de manifiesto claramente un menor uso de energía por unidad de producción y en EE.UU. y la UE una energía menos contaminante.

64

Capítulo 2

Para observar en qué medida los compromisos ambientales adquiridos por cada zona han determinado los resultados alcanzados, el período analizado se ha subdividido en dos: 1990-2005 y 20052012. De los dos subperíodos adquiere especial relevancia el segundo, en el que entra en funcionamiento en la UE el comercio de derechos de emisión. El análisis realizado evidencia la eficacia tanto del comercio de derechos de emisión establecido por la UE como las medidas adoptadas por EE.UU. De hecho, en este segundo subperiodo los resultados obtenidos por EE.UU. no son especialmente diferentes a los alcanzados por la UE, ambas zonas muestran una desvinculación fuerte, además de débil entre emisiones y crecimiento económico y ambas presentan mejorías en su factor de carbonización.

Esto implica que en la lucha contra el cambio climático lo más importante es que las medidas adoptadas sean eficientes y conduzcan a la reducción de las emisiones de CO2 y no tan importante que éstas sean tomadas a través de compromisos medioambientales globales.

Lo que es importante, por tanto, es que los países se involucren, de una u otra forma, en la preocupación por el medioambiente, que envíen señales claras al mundo, especialmente a las economías emergentes, de la importancia del medioambiente y consigan su implicación directa. En caso contrario, los esfuerzos reductores de algunas zonas se van a ver mermados considerablemente por el crecimiento de las emisiones de regiones no comprometidas.

Por último, del análisis realizado y a pesar de la eficacia mostrada por las medidas y compromisos adoptados, llama la atención la poca influencia del factor de carbonización en la evolución de la intensidad emisora, aunque sus tasas de crecimiento sean negativas.

Los resultados muestran que sería necesario incidir de forma más decisiva sobre este factor. Para ello, se requiere aumentar la producción de energías alternativas que conduzcan a mejorar el mix energético y por supuesto desarrollar nuevas tecnologías que redunden en menores emisiones y ahorros energéticos. Evidentemente, esto exige grandes esfuerzos en I+D pero sin estos cambios la consecución de un desarrollo sostenible no sería posible.

65

Capítulo 2

5. BIBLIOGRAFÍA Agencia Internacional de la Energía, Highlights (2014): CO2 Emissions from Fuel Combustion. http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/CO2EmissionsFrom FuelCombustionHighlights2014.pdf Aguado, I. Barrutia, J.M. y Etxevarria, C. (2009): “El desarrollo sostenible a lo largo de la historia del pensamiento económico”, Revista de Economía Mundial, 21, p. 87-110.

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CAPÍTULO 3

Efecto Invernadero y Sector Agrario.

Un Análisis Económico Regional Comparativo De Los Inputs y Los Outputs En Este Sector Dr. D. José Ruiz Chico1 Dr. D. Antonio Rafael Peña Sánchez2 Dra. Dª. Mercedes Jiménez García3

Sumario: 1. Introducción, 2. Metodología, 3. Resultados, 4. Conclusiones, 5.

Bibliografía.

Resumen Los países adscritos al protocolo de Kioto se comprometieron a reducir los gases de efecto invernadero para frenar el calentamiento global y garantizar la sostenibilidad de nuestro planeta. En este documento estudiaremos estas emisiones en el sector agrario, utilizando datos de la FAO, vinculando los outputs y los inputs de este sector.

Para ello, tras realizar diversos análisis, se puede comprobar la relación entre la evolución del peso de la agricultura y la emisión de estos gases. De esta forma, se puede verificar un mayor compromiso de los países desarrollados con la sostenibilidad del planeta.

1

Dpto. Economía General. Universidad de Cádiz (España). Email: jose.ruizchico@uca.es 2 Dpto. Economía General. Universidad de Cádiz (España). Email: rafael.pena@uca.es 3 Dpto. Economía General. Universidad de Cádiz (España). Email: mercedes.jimenezgarcia@uca.es

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CapĂ­tulo 3 Palabras clave: agricultura, desarrollo, CO2, sostenibilidad.

Abstract Countries which holded on the Kyoto Protocol committed themselves to reduce greenhouse gases to stop global warming and ensure the sustainability of our planet. In this paper we will study these issues in agriculture, using FAO data, linking the outputs and inputs of this sector. With such aims in mind, after performing various analyzes, the relationship between the evolution of the importance of agriculture and the emission of these gases can be proved. In this way, we can verify a greater commitment from developed countries with the sustainability of the planet.

Keywords: agriculture, development, CO2, sustainability.

68

Capítulo 3

1. INTRODUCCIÓN El sistema climático de nuestro planeta viene determinado por un conjunto de variables muy complejo, sobre todo por las emisiones procedentes del consumo de combustibles fósiles, así como de otros gases, provocando importantes consecuencias en la sostenibilidad de nuestro planeta. Esto provoca un calentamiento global en la Tierra que altera los ciclos naturales de energía, generando graves impactos ambientales (De Lara (2007), Narbona Ruiz (2006)).

De todos los sectores económicos, quizás sea la agricultura el sector más dependiente de las condiciones naturales, y por lo tanto del clima. Las condiciones climáticas existentes en continentes como Europa han sido muy positivas para este sector hasta este momento, constituyendo un factor determinante para su desarrollo. Esto implica que si cambian estas condiciones supondrá consecuencias importantes para la agricultura, alterando sus estructuras regionales medioambientales, económicas y sociales, derivadas del aumento de las temperaturas y de la modificación de los ciclos anuales de precipitaciones. El aumento de las sequías y de las desertificaciones imposibilitará la producción agraria en algunas regiones, afectando a su sostenibilidad. También tendrá grandes efectos en las plagas y enfermedades, que reducirán significativamente los rendimientos agrarios.

Podemos citar a García et al (2006) como ejemplo de los múltiples autores que argumentan que hay un consenso generalizado en que el calentamiento global está provocado por el aumento de las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (En adelante, GEI), sobre todo dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), hidrofluorocarbonos (HFCs), óxido nitroso (N2O), perfluorocarbonos (PFCs) y hexafluoruro de azufre (SF6). Estas emisiones se dispararon de forma drástica en el siglo XIX con la Revolución Industrial y los cambios en el uso de la tierra. No obstante nos encontramos con la paradoja de que actualmente muchas de esas actividades productoras de GEI son fundamentales para nuestra economía mundial.

69

Capítulo 3 Hemos de dejar patente que la agricultura no es únicamente una víctima que sufre el cambio climático, ya que también emite gases de efecto invernadero (CO2, metano y óxido nitroso), producidos por los cambios en la utilización del suelo y la propia producción agraria. Por el contrario, la agricultura extensiva ayuda también a reducir las emisiones con la eliminación de la quema de restos de cultivos en el campo, una práctica agrícola tradicional que es totalmente desaconsejable para la fertilidad de los suelos, agravando los problemas de erosión y desertificación. Además, la agricultura contribuye a la protección del clima, manteniendo las reservas de carbono del suelo, aumentándolas con la formación sistemática de humus, consumiendo menos energía (Cerdá Tena (2012)) y produciendo biomasa ecológica y sostenible para usos energéticos (Pérez de las Heras (2014)).

Bajo esta perspectiva, la agricultura puede contribuir de manera importante a la mitigación de los efectos del cambio climático y las consecuencias derivadas de la contaminación atmosférica en la sostenibilidad mediante una utilización más eficiente de la energía y a través de la producción de energías renovables (producción bioenergética). No debemos olvidar que la agricultura también produce energía en forma de biocombustibles y biomasa.

También se puede incidir positivamente en el cambio climático mediante la implantación de nuevas técnicas de trabajo más modernas que reduzcan las emisiones a la atmósfera (López (2013)) y contribuyan así a su sostenibilidad. Un ejemplo de ello es la agricultura ecológica.

La ventaja general que tiene la agricultura es que la energía solar se transforma directamente en energía, pero ésta disminuye cuanto más se utilice en el proceso productivo la energía de combustibles fósiles, o cuantos menos productos vegetales utilicen las personas de forma directa, sustituyéndose por productos animales. De esta manera, las explotaciones ecológicas renuncian al uso de fertilizantes minerales y de productos fitosanitarios industriales solubles en el agua, su utilización perjudica el balance de la agricultura tradicional.

García et al (2006) explican que, de esta manera, la agricultura ecológica permite reducir notablemente las emisiones de CO2 por ser un sistema de producción sostenible, por el ahorro energético que implica 70

Capítulo 3 el mantenimiento de la fertilidad del suelo a través de inputs internos (abonos verdes, rotaciones, labranza de leguminosas, etc.), por la no utilización de fitosanitarios y fertilizantes de síntesis y la baja externalización en la alimentación del ganado.

Según la definición del IPCC (Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático), las emisiones relacionadas de manera directa con la agricultura estarían entre el 10 % y el 12 % aproximadamente. Se calcula que la contribución agraria al total de emisiones de efecto invernadero estaría entre 8 500 y 6 500 millones de toneladas de CO2 equivalente (En adelante CO2 eq). Europa tendría un porcentaje de emisiones de gases de efecto invernadero inferior que a escala mundial (Aproximadamente un 9%). Desde 1990 la agricultura redujo un 20 % las emisiones en la UE-27, y un 11 % en la UE-15 (Jiménez Beltrán y Nieto (2010), Cardona y Pérez de Ayala (2007)).

Sin embargo, en este cálculo no se consideran las emisiones derivadas de los cambios de la utilización del suelo ni de la energía que se consume en la producción de fertilizantes y productos fitosanitarios o para el combustible de los tractores. Se exige entonces un nuevo escenario para el cambio que garantice nuestra sostenibilidad (Jiménez Beltrán (2009), Narbona Ruiz (2006)).

En este contexto, Martínez González-Tablas et al (2011) dejan patente la toma de conciencia colectiva sobre los problemas relativos a la sostenibilidad energética, sobre todo en las últimas cuatro décadas (Marquardt (2006)), presentando cinco puntos que definen las corrientes actuales de filosofía económica sobre estas cuestiones: 

Hay una aceptación general del problema de la sostenibilidad, patente en aspectos como los organismos internacionales, en los programas de los gobiernos, en la estructura de las administraciones públicas, en los planes de trabajo de las comunidades científicas y las universidades, en el tratamiento mediático, en la opinión pública, en los movimientos sociales y en los comportamientos privados.



Ha aumentado el conocimiento científico disponible, porque la comunidad científica se ha activado, estudiando los grandes problemas medioambientales que afectan a la sostenibilidad de una forma muy articulada.

71

Capítulo 3  



El origen de los problemas medioambientales actuales es social, a raíz de la explosión demográfica, del modelo de producción y consumo imperante y del descuido regulador.

Las previsiones y los escenarios se formulan como probabilidades, incluso bajo condiciones de incertidumbre difícilmente reducibles a probabilidad, porque es el único medio de tratamiento que permite el método científico ante estos problemas.

El mercado es incapaz de procesar toda esta problemática, por la naturaleza de los bienes y por las alternativas que se manejan, difícilmente medibles en dinero. No obstante, por otro lado, son importantes los dilemas de la regulación pública, carente de instituciones asentadas y dotada de instrumentos que generan a la vez riesgos potenciales.

Bajo este contexto, amparada baja la eficiencia energética y la sostenibilidad, nos planteamos analizar en este capítulo la emisión de gases de efecto invernadero por parte de la agricultura a nivel mundial, a nivel de países, con la premisa principal de diferenciar distintos perfiles de comportamiento entre los países desarrollados y los que están en vías de desarrollo. Vincularemos entonces imputs y outputs del proceso productivo agrario.

Para ello, empezamos este documento con una breve descripción general de esta problemática. En el segundo epígrafe planteamos la metodología que hemos seguido. Los resultados obtenidos en el estudio aparecen expuestos en los tres epígrafes siguientes, donde se presentan consecutivamente el análisis de las variables estudiadas, el análisis econométrico y el análisis cluster según el algoritmo de Howard- Harris. El documento termina con la presentación de las conclusiones y la bibliografía utilizada.

2. METODOLOGÍA Como acabamos de presentar, en este epígrafe presentaremos la metodología seguida en este estudio para conseguir los objetivos planteados en esta investigación y conseguir la caracterización de los países que conforman la muestra. En términos generales, desde una perspectiva clásica, los países son diferentes según la dotación de los 72

Capítulo 3 tres insumos o factores productivos principales: trabajo, tierra y capital. Se puede deducir por lo tanto perfiles diferentes de los outputs derivados de los mismos, que serían tanto la producción agraria obtenida como la emisión de GEI. La principal variable, objeto de estudio en este documento, son las emisiones GEI de la agricultura, que se ha configurado en los distintos análisis como variable más importante. Las emisiones totales contienen todas las emisiones producidas en los diferentes subdominios de emisiones agrícolas, generadas por los procesos de fabricación y descomposición en la producción agrícola y ganadera, y en las actividades de gestión. Todos estos gases están expresados en sus equivalentes de CO2, incluyendo por lo tanto los obtenidos a través de el cultivo del arroz (CH4), los fertilizantes sintéticos (N2O), el estiércol destinado a los suelos (N2O) y a las pasturas (N2O), los residuos agrícolas (N2O), el cultivo de suelos orgánicos (N2O), la utilización de energía (CO2, CH4, N2O), la fermentación entérica (CH4), la gestión del estiércol (CH4, N2O) así como la combustión de los distintos residuos agrícolas (CH4, N2O) y de la sabana (CH4, N2O).

La FAO tiene una base de datos mundial de estas emisiones, que son estimadas a nivel de países o regiones, según los datos de la actividad de FAOSTAT y con cálculos del Nivel 1, todo ello bajo las Directrices para los inventarios de GEI por países del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) del 2006. Vienen relativos desde 1961 hasta la actualidad, con actualizaciones anuales y proyecciones futuras para 2030 y 2050. Estos datos se incluyen en el Quinto Informe de Evaluación del III Grupo de trabajo del IPCC, ampliando las tendencias de análisis de los datos de actividad y de las emisiones de GEI hasta la actualidad, así como el interés de garantizar las posibles actualizaciones anuales automáticas en el futuro.

La FAO trabaja en estas cuestiones definiendo los indicadores agroambientales como unos índices que son capaces de describir y evaluar el estado y las tendencias del comportamiento ambiental de la agricultura, de manera que son útiles para proporcionar indicaciones útiles a los científicos y a los responsables de las políticas de medio ambiente, con respecto a los efectos de distintas políticas y a la eficiencia en el uso de los presupuestos en cuestiones medioambientales. La FAO considera 73

Capítulo 3 que estos indicadores deben ser sólidos, sencillos, oportunos y pertinentes para los distintos interesados en estas cuestiones.

El marco de indicadores más utilizado subdivide los indicadores ambientales en cinco categorías dentro del modelo fuerza motrizpresión-estado-impacto-respuesta (FPEIR), elaborado por la Agencia Europea del Medio Ambiente (AEMA) en 1999 y según el modelo presión-estado-respuesta (PER) de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE, 1993). El conjunto de datos de indicadores agroambientales disponible en FAOSTAT ha sido elaborado en consonancia con los marcos de indicadores agroambientales elaborados por la OCDE y EUROSTAT en los últimos 20 años.

Los datos de emisión que ofrece la FAO son estimados y no coinciden con la información notificada por los países miembros a la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC). Estos datos se difunden al público para facilitar la retroalimentación continua por parte de los países miembros, estando concebida su base para ayudar a los países miembros para evaluar y comunicar sus emisiones. De esta forma constituye un punto de referencia internacional muy útil para todos.

Por último, desde el punto de vista de los outputs, no debemos olvidar tampoco la producción obtenida en el ciclo económico aunque en nuestro estudio esté en un lugar secundario. Como medida de esta magnitud hemos utilizado el Valor Bruto de la Producción Agrícola que ofrece la FAO para todos los países del mundo. Este indicador viene medido en dólares americanos y expresados en términos constantes del periodo 2004-2006.

Desde un punto de vista económico, otros datos muy interesantes se encuentran en el contexto de los insumos agrícolas o factores de producción. En este punto se cubren las variables principales de inputs: Población activa de la agricultura: La FAO ofrece las series cronológicas de los datos de población agrícola económicamente activa. Conocida también como fuerza de trabajo agrícola, la FAO la define como la parte de la población económicamente activa que trabaja o busca trabajo en la agricultura, la caza, la pesca o la silvicultura. La serie consta de estimaciones y proyecciones de las diferentes fuentes originales, estando los datos referi-

74

Capítulo 3 dos a la población económicamente activa de la OIT (Organización Mundial del Trabajo) y cubriendo el periodo comprendido desde 1980 a 2020.

Superficie agrícola: La distribución de tierras en un país, distinguiendo entre tierra arable, pasturas y otras tierras, al igual que la importancia del factor “irrigación” son algunos de los grupos de datos más interesantes recogidos por la FAO. Los datos de la variable principal se expresan en miles de hectáreas. A diferencia de otros factores productivos, en el caso de la tierra son especialmente difíciles de resumir en un único indicador, ya que su productividad depende especialmente del agua y de las condiciones del suelo.

Reserva de capital neto: La estimación de la reserva de capital agrícola viene referida al valor asignado al capital físico disponible en el sector agrícola para la producción de otros bienes en un momento concreto.

La Dirección de Estadística de la FAO ha obtenido de manera indirecta estimaciones de la inversión agraria utilizando datos físicos sobre tractores, tierra de regadío y tierra dedicada a cultivos permanentes, ganado, etc. bajo los precios medios de 1995. Partiendo de estos datos la FAO estimó la reserva de capital agrícola, cuya variación anual se considera que refleja la inversión en la agricultura. La variable original utilizada en este estudio está medida en precios constantes de 2005.

Consumo de energía: Se mide a través del consumo de energía y emisión de GEI por país, por gas emitido, tanto en gigagramos de GEI emitido como de CO2 equivalente.

Plaguicidas, herbicidas, insecticidas y funguicidas: Estas variables recogen su uso por superficie arable y de cultivos permanentes, medidos como toneladas/1000 ha. Esta variable incluye los insecticidas, herbicidas, funguicidas, desinfectantes y cualquier otra sustancia cuya utilidad sea la destrucción, prevención, atracción, control o rechazo de cualquier plaga, incluidas las especies animales o vegetales no deseadas en los cultivos y que se presenten durante el proceso productivo, el almacenamiento, el transporte, la distribución y la fabricación de productos agrarios básicos o alimentarios, o incluso piensos que pudieran ser administrados a los animales para el control de insectos, arácnidos u otros ectoparásitos.

En este término se incluyen también las sustancias cuyo destino es la utilización como reguladoras del crecimiento de las plantas, desecantes, defoliantes, agentes para reducir la densidad de la fruta o que permitan evitar su caída prematura, y las sustancias que se aplican a los cultivos antes o después de su cosecha para proteger el producto del 75

Capítulo 3 posible deterioro durante el almacenamiento y transporte. Los datos se presentan desagregados en insecticidas, herbicidas y funguicidas.

Con las variables que acabamos de presentar, se han llevado a cabo análisis mono, bi y multivariantes con los datos recopilados en este estudio. Entre los análisis mono y bivariantes, destaca la obtención de estadísticas básicas y análisis de regresiones mediante mínimos cuadrados ordinarios. Como análisis multivariantes debemos resaltar especialmente el análisis cluster o de conglomerados, con la prueba F de Snedecor de diferencias de significación en las medias y el análisis discriminante. De forma más detallada veremos en cómo funcionan las metodologías de análisis más complejas que acabamos de presentar, siguiendo a Santesmases Mestre (2005): 

El análisis cluster, también conocido en terminología castellana como análisis de clases, grupos o conglomerados, busca clasificar una serie de elementos en grupos que sean homogéneos internamente, pero diferentes entre sí, utilizando para ello varias herramientas estadísticas.

Todo ello se realiza según la selección de ciertos criterios o bases de la segmentación, efectuada previamente como bases de entrada en el análisis. Los grupos se obtienen agregando unidades individuales (En lo que se conoce como técnicas ascendentes o building up) o dividiendo el total de la muestra en cada vez más subgrupos (2, 3, 4…) con un tamaño menor (Conocidas como técnicas descendentes o building down). Los elementos se clasifican atendiendo a todas las variables, sin destacar a priori ninguna sobre el resto.

Entre las técnicas descendentes, podemos destacar el conocido algoritmo de Howard-Harris, que es el que se ha utilizado en este documento, ya que tiene ventajas adicionales como que puede aplicarse a grandes muestras a diferencia de los algoritmos de Johnson o de KMedias. En este algoritmo se busca minimizar la varianza intragrupos en cada división y maximizar la intergrupos. Por ello utilizaremos el algoritmo de Howard-Harris con una agrupación de 3 clusters, por ser el resultado que nos ofrecía una mayor suma de cuadrados explicada por la división en grupos, aparte de producir una mejor información para el análisis que realizaremos a continuación.

Este análisis cluster presenta ciertos obstáculos en su desarrollo como pudiera ser la determinación de la medida de similitud entre los elementos, la elección del número de clusters que vamos a buscar e incluso el elevado número de operaciones que se deben realizar, exigiendo con cierta frecuencia variables métricas.

76

Capítulo 3 





Hemos utilizado también el análisis discriminante, una herramienta multivariable que nos ayuda a explicar la pertenencia de los individuos a unos grupos concretos. Este análisis puede ser visto como una variante de análisis de dependencias entre una variable que muestra la pertenencia a una categoría y una o varias explicativas, para predecir la probabilidad de pertenencia de cada sujeto a un grupo determinado.

Para comparar la asignación a los grupos, que ha sido estimada a través de funciones discriminantes, se utiliza la denominada “matriz de confusión”, una tabla de doble entrada cuyas filas recogen la pertenencia real al grupo, y cuyas columnas muestran la pertenencia estimada por el análisis discriminante. Los valores de la diagonal principal nos ofrecerían los potenciales aciertos de las funciones discriminantes, calculándolo como un porcentaje que divide la suma de los aciertos de la diagonal principal entre el número total de casos.

Hemos realizado también el análisis del lambda de Wilks, que nos mide las diferencias entre grupos a través de la comparación de la dispersión intragrupo con la dispersión total para el total de la muestra.

El nivel de significación global se calcula mediante la F de Snedecor y la X2 de Barlett, una prueba estadística de análisis factorial que contrasta la hipótesis de que la matriz de correlación es una matriz de identidad (Todos los términos de su diagonal principal son 1 y el resto 0), de manera que si se rechaza esta hipótesis, se podría llevar a cabo este análisis. Los valores de este estadístico estarían entre 0 y 1. Un valor próximo a 0 indica que la variable estudiada separa los grupos de forma correcta, mientras que la variabilidad intragrupo es muy reducida, rechazándose por tanto la hipótesis nula de igualdad de medias entre los grupos. Por el contrario, un valor cercano a 1 nos reflejaría que la variación dentro de los grupos y la total son muy parecidas respecto a la variable considerada, no siendo por lo tanto ésta una buena variable discriminante. El valor resultante se deberá a las diferencias dentro de los grupos, por lo que éstos estarían poco separados, pudiéndose confundir sus centros.

Como último análisis hemos llevado a cabo unos análisis econométricos mediantes mínimos cuadrados ordinarios entre la emisión de GEI, como variable dependiente, y los distintos factores productivos empleados en la agricultura como variables independientes en las regresiones. En los mismos se ha corregido la heterocedasticidad y la autocorrelación cuando ha sido necesario.

Con respecto a todos estos indicadores, los datos se han presentado como una tasa de crecimiento entre los años 2000 y 2010. Hemos 77

Capítulo 3 empezado el análisis de la muestra con todos los datos mundiales a nivel de países, prescindiendo de aquellos países en los que faltaba algún dato en las variables objeto de estudio. Aún así, se ha reducido la muestra final a 48 países de todo el mundo, en Europa, Asia, África y América.

3. RESULTADOS Pasamos a exponer los principales resultados obtenidos. 

Resultados obtenidos: Panorama general de las distintas variables estudiadas.

La tabla 1 muestra las estadísticas básicas de las principales variables estudiadas. Como se puede comprobar, las emisiones de gases de efecto invernadero han aumentado un 2,70% en el período objeto de estudio, un aumento bastante homogéneo a nivel mundial en el contexto de las variables estudiadas puesto que su desviación típica es la segunda más baja. Este aumento es mucho menos que proporcional del crecimiento del valor de la producción agraria (12,30 %).

Desde el punto de vista de los factores productivos, los dos únicos que reducen su peso en este período son la población activa (17,71 %) y la superficie agrícola (-2,98 %), siendo esta última variación la que tiene menos dispersión a nivel mundial. Esto contrasta tanto en signo como en intensidad, con el uso de insecticidas, herbicidas y funguicidas, así como con el consumo de energía, variables todas ellas que contrastan presentando notables crecimientos medios.

Incluso sus desviaciones típicas son las más altas de todas, destacando los mayores aumentos experimentados por países en vías de desarrollo (Etiopía, Lao, Bangladesh, Suriname).

Es notorio el caso de Etiopía (Así como de otros países de perfil similar), donde la agricultura ha tenido un gran desarrollo en esta década, fruto sin duda de sus características propias de economía incipiente.

78

Capítulo 3 Tabla 1. Principales estadísticas básicas de las variables objeto de estudio.

Variables Var. Emisiones CO2 de la agricultura.

Var. Valor bruto de la producción agrícola.

Var. Población activa de la agricultura.

Var. Superficie agrícola.

Var. Reserva de capital.

Var. Uso Insecticidas.

Var. Uso Herbicidas.

Var. Uso Funguicidas.

Var. Consumo de energía.

Media

Desv. estándar

Mayor Aumento

País

Mayor Descenso

País

+2,70 %

0,1764

+65,79 %

Etiopía

-28,97 %

Mauricio

+12,30 %

0,2737

+132,81%

Etiopía

-18,95 %

Grecia

-17,71 %

0,1925

+37,25 %

Etiopía

-63,16 %

Eslovenia

-2,98 %

0,0874

+28,58 %

RDP Lao

-20,69 %

Polonia

+2,13 %

0,1759

+53,13 %

Jordania

-32,11 %

México

+81,18 %

2,5124

+1580,00 %

Etiopía

-90,2 %

Grecia

+92,91 %

1,7769

+723,18 % Bangladesh -70,23 % Kirguistán

+238,84 %

11,0501

+7687,50 %

RDP Lao

-56,25 %

Islandia

+50,44 %

1,5479

+870,49 %

Suriname

-70,00 %

Sri Lanka

Fuente: Elaboración propia.

El gráfico 1 nos muestra los valores medios obtenidos por estos indicadores según el continente donde se ubican. En él se comprueba cómo Europa es el único continente en el que las emisiones de gases de efecto invernadero se han visto reducidas en el período 2000-2010. En África, Asia y América, estas emisiones aumentan en torno a un 15-20%, aunque este crecimiento es inferior al del valor de su producción agraria.

En este gráfico se aprecia cómo el peso de la agricultura es un factor característico a la hora de diferenciar los países desarrollados y los que están en vías de desarrollo, siendo en estos casos un sector fuerte e importante de sus frágiles economías locales. Por ejemplo, la media de la agricultura europea es indicativa de un sector en recesión, presentando las menores variaciones en todos los casos. Ade79

Capítulo 3 más, todas son negativas salvo la reserva de capital y el uso de insecticidas, que crecen 1 % y 38,26 % respectivamente.

Gráfico 1. Principales indicadores según continente.

Fuente: Elaboración propia.

En el extremo contrario, los países africanos presentan los mayores crecimientos de los continentes analizados, llegando a duplicar el valor presentado en la producción agraria y el uso de insecticidas con 80

Capítulo 3 respecto a América, el segundo continente en evolución en estas dos variables. Además, es notorio el caso del valor de la población activa agraria, al ser el único continente en la que ésta aumenta.

Obsérvese que todos los valores medios son representativos al 1% según la prueba F de Snedecor, salvo en el caso de la variación de la reserva de capital, que lo sería al 10%.  Resultados obtenidos: Análisis econométrico de la influencia de los distintos factores de producción agrarios sobre la emisión de GEI. Mediante la incorporación de las variables objeto de estudio en diversos análisis econométricos, se ha tratado de establecer las relaciones que a continuación se presentan en la tabla 2 a partir de estimaciones de regresión por mínimos cuadrados ordinarios. De todas las regresiones realizadas, se exponen las tres estimaciones más significativas. Las regresiones han superado los test aplicados de autocorrelación y multicolinealidad, y han sido corregidas de heterocedasticidad mediante el procedimiento de White.

Tabla 2: efectos del crecimiento de distintas variables sobre la emisión de GEI (modelos de regresión mco).

Fuente: Elaboración propia.

81

Capítulo 3 De los resultados obtenidos a partir de las estimaciones realizadas se deduce que todas las variables analizadas, por lo general, presentan una influencia positiva y significativa sobre el aumento de la emisión de GEI. Destaca especialmente el uso de insecticidas como factor común a las tres regresiones planteadas por ser altamente significativos (nivel de confianza del 99 %). El incremento del consumo de energía sólo sería significativo en la regresión 2 a un nivel de confianza del 10 % y en la regresión 3 a un nivel del 5%.

La evolución de la superficie agraria tendría un efecto positivo y significativo al nivel del 1 % según su estadístico t, destacando especialmente por presentar unos coeficientes particularmente altos en las regresiones 2 y 3. Esto denotaría una gran influencia sobre la emisión de GEI, constituyendo uno de los factores más importantes.

En la regresión 3 se aprecia también la significatividad al nivel del 5% del incremento de la reserva de capital, con un coeficiente muy notable de 0,1888. De esta forma los países que incrementan el capital disponible agrario contribuirían de forma muy destacable a la emisión de GEI. No debemos olvidar tampoco que la variable “Funguicidas y bactericidas”, recogida en la regresión 1, que tendría un efecto positivo y significativo al nivel del 1%. No obstante, su valor es el que denota una influencia menor sobre la emisión de GEI de todas las variables estudiadas.

Todo lo anterior pone de manifiesto que todos los elementos señalados tienen una influencia positiva sobre la emisión de GEI.  Resultados obtenidos: Caracterización de los países en perfiles según el análisis cluster.

En este apartado, intentaremos analizar la agrupación o segmentación de los países del mundo que han ofrecido la información más completa a nivel de volumen de datos para las variables estudiadas, en grupos homogéneos o clusters. De esta manera, se trata de analizar la evolución de las emisiones GEI en un conjunto de países a nivel mundial, para establecer una tipología de éstos con respecto a los imputs invertidos y los outputs generados en el proceso productivo.

82

Capítulo 3 Previo al análisis cluster en sí, debemos destacar algunos indicadores que definen y justifican el análisis realizado. En primer lugar, la tabla 3 nos estima la suma de cuadrados explicada por la partición en grupos de la muestra estudiada para el análisis que estamos realizando. Esta estimación es superior al 50%, sabiendo que además el incremento de la varianza explicada respecto al número inmediatamente superior de cluster es inferior o igual al 5%, dato que se ha configurado por defecto al realizar el análisis cluster.

Tabla 3. Análisis de la varianza para los análisis realizados.

Suma cuadrados total de la muestra

Suma cuadrados intragrupos (todos los grupos)

Suma de cuadrados explicada por la partición en grupos

7,23

2,34

67,65%

Fuente: Elaboración propia.

Hemos realizado otras pruebas estadísticas que hemos llevado a cabo tras el análisis discriminante a los clusters obtenidos, para obtener por esta vía la “matriz de confusión”, una tabla 2x2 que tiene por objetivo principal la validación de los mismos. Estas pruebas pertenecen en mayor medida a las técnicas utilizadas en el ámbito del análisis discriminante y se han llevado a cabo para verificar la exactitud de la clasificación en grupos generada en el análisis cluster. De esta manera, en la tabla 4 se puede observar el valor del indicador Lambda de Wilks de los clusters obtenidos, donde se puede concluir que las diferencias entre ellos son muy destacables por ser su valor próximo a 0. De este modo, podemos afirmar que los centros de los grupos claramente diferentes, diferenciándose a un nivel del 1% según el valor de su p.

Tabla 4. Determinación del lambda de Wilks.

Lambda de Wilks

F de Snedecor

Grados de libertad

p

0,1721

14,8139

8 y 84

0,0000

Fuente: Elaboración propia.

Partiendo de los datos utilizados pasamos a exponer el análisis cluster realizado, aplicando el ya explicado algoritmo de HowardHarris. Hemos seleccionado la variable que mide el diferencial de 83

Capítulo 3 precios agroalimentarios entre consumidores y productores y el mayor número de variables sobre seguridad alimentaria que garantiza una muestra de países lo más amplia posible. Todas están medidas en términos de crecimiento en el período 2000-2010. El análisis de las medias resultantes permite caracterizar los países de cada cluster, como se puede apreciar en la tabla 5.

En la misma se comprueba que todos los tests F de Snedecor rechazan la hipótesis de igualdad de las medias a un nivel del 1% según el valor de sus p, lo que implica que al menos un grupo tendrá media diferente de la del resto de clusters generados. De esta forma, cada factor tendría un comportamiento distinto con respecto a cada grupo.

Los grupos generados en este análisis se exponen a continuación. Obsérvese que en todos los casos la relación entre la emisión de CO2 y el valor de la producción agraria es positiva según nuestros objetivos medioambientales, ya que estas emisiones aumentan menos que proporcionalmente ante crecimientos del valor de la producción.

En cambio, cuando el valor de la producción disminuye, las emisiones se reducen en mayor medida. o

Cluster número 1, con 6 países, que suponen una octava parte de la muestra: Este cluster ofrece los mayores crecimientos medios de los 3 clusters obtenidos. Al observar los datos se comprueba que, de promedio, han visto aumentar las emisiones de CO2 de la agricultura un 35%, ante un incremento medio del 65,59 % del valor bruto de la producción agrícola. También ha crecido la población activa de la agricultura (7,56 %) y la superficie agrícola (7,49 %). Este colectivo se caracteriza por la ausencia de países europeos, formando parte del grupo Brasil, República Democrática Popular de Lao, República Dominicana, Etiopía, Perú y Jordania.

Tabla 5. Análisis Cluster de las variables objeto de estudio.

Variables

MEDIA

C. 1.

C. 2.

C. 3.

Nº elem.

48

6

28

14

Suma cuadrados

7,23

1,07

0,85

0,42

84

ANOVA / F Snedecor

Capítulo 3 Var. Emisiones CO2 de la agricultura.

Var. Valor bruto de la producción agrícola.

Var. Población activa de la agricultura.

Var. Superficie agrícola.

Media:

1,03

1,35+

0,92-

1,10

F(2,45) = 49,5568

Des.Est.:

0,18

0,17

0,07

0,11

p = 0,0000

Media:

1,12

1,66+

0,95-

1,24

F(2,45) = 69,8639

Des.Est.:

0,27

0,31

0,08

0,09

p = 0,0000

Media:

0,82

1,08+

0,70-

0,95

F(2,45) = 31,1040

Des.Est.:

0,27

0,21

0,12

0,08

p = 0,0000

Media:

0,97

1,07+

0,93-

1,00

F(2,45) = 10,2642

Des.Est.:

0,09

0,12

0,06

0,06

p = 0,0002

Fuente: Elaboración propia. o

o

Cluster número 2, con 28 países que abarcan un 53,33 % de la muestra, siendo por lo tanto el grupo más numeroso obtenido: Este colectivo presenta las menores valoraciones de los 3 grupos obtenidos, mostrando un descenso en los valores medios de las variables analizadas. Sería el único cluster donde esto sucede. De esta forma, las emisiones de CO2 se han visto reducidas en un 7,95 %, ante disminuciones del valor de la producción agraria (4,9 %), la superficie (6,65 %) y, sobre todo, de la población activa (29,73 %).

El 89,29 % de estos países son europeos, la gran mayoría de ellos miembros de la Unión Europea. Fuera de este ámbito geográfico, solamente se encuentran en este grupo Japón, República de Corea y Mauricio.

Cluster número 3, con 14 países, en lo que sería un 29,17 % de la muestra: Este cluster ofrecería un perfil intermedio entre los dos que acabamos de presentar, con variaciones no tan extremas como las suyas. Así, los países de este cluster han visto crecer las emisiones de CO2 procedente de la agricultura un 10,08 %, ante un incremento de la producción del 23,86 %. En cambio,

85

Capítulo 3 la superficie agraria no experimenta variación notable (-0,13 %), mientras que la población activa cae un 4,51 %.

América es el continente con más peso en este grupo (El 50% de sus componentes: Costa Rica, Canadá, Ecuador, México, Nicaragua, Colombia y Suriname), seguido de Asia (Bangladesh, Kirguistán, Sri Lanka y Tailandia). De Europa sólo forman parte Letonia y Islandia, aparte del país intercontinental Turquía.

Aunque estas variables no salieron representativas en el análisis cluster, en el gráfico 2 se muestra la tabulación de los valores medios de estas cuatro magnitudes según los clusters obtenidos.

Gráfico 2. Indicadores derivados del análisis Cluster.

20%

400%

17.42%

345.94%

300% 10%

200% 1.42%

100%

0%

39.35%

-0.79%

51.39%

0% Cl 1 -10%

Cl 1

Cl 2

Cl 2

Cl 3

Cl 3

VARIACIÓN USO INSECTICIDAS F(2, 45) = 4,2565, p = 0,0203

VARIACIÓN FACTOR CAPITAL F(2, 45) = 2,8101, p = 0,0708

1600%

200%

1547.08%

177.57% 154.18%

150%

1200%

100%

800% 400%

44.13%

50%

122.99% 16.42%

0%

0% Cl 1

Cl 2

Cl 1

Cl 3

Cl 2

Cl 3

VARIACIÓN USO FUNGUICIDAS F(2, 45) = 5,6971, p = 0,0062

VARIACIÓN USO HERBICIDAS F(2, 45) = 2,6967, p = 0,0783

Fuente: Elaboración propia.

86

Capítulo 3 Como se puede comprobar, son los países del cluster 1 los que más han visto aumentar el uso del factor capital, insecticidas, herbicidas y funguicidas. Por el contrario, los menores crecimientos se producen en el caso del cluster 2, el cual incluso llega a disminuir mínimamente si se analiza la variación del factor capital. El cluster 3 vuelve a ofrecer variaciones intermedias situadas entre los dos extremos anteriores.

Obsérvese que en el caso de las variaciones de del uso de insecticidas y funguicidas, los valores medios serían representativos a un nivel del 1% según la prueba de F de Snedecor, siéndolo al 10% para el caso de la variación del factor capital y del uso de herbicidas.

El test X2 de Bartlett realizado, que aparece recogido en la tabla 6, permite también rechazar la hipótesis nula de no correlación significativa. Esto significa que la matriz de correlaciones de la población no será igual a la identidad, por lo que se podría aplicar el análisis discriminante a las distintas variables y la obtención de la matriz de confusión correspondiente. Para ello, se puede tomar como variable dependiente o criterio una nueva variable categórica que identifica el grupo en el que se sitúa cada país, y como independiente, las variables utilizadas en el análisis cluster.

Tabla 6. Test de Bartlett.

Grados de libertad

X2

p

8

76,5580

0,0000

Fuente: Elaboración propia.

La matriz de confusión calculada con las funciones discriminantes obtenidas, con probabilidades previas iguales para cada conglomerado, aparece recogida en la tabla 7. Como se puede apreciar, el porcentaje de asignaciones acertadas por las funciones discriminantes es total (100 %), lo que implica una asignación casi perfecta que podría garantizar la asignación de cualquier país a su grupo correspondiente conociendo solamente sus indicadores.

87

Capítulo 3 Tabla 7. Matriz de confusión de los clusters generados.

GRUPOS REALES

Cluster 1

Cluster 2

Cluster 3

TOTAL

1

6

0

0

6

2

0

28

0

28

3

0

0

14

14

TOTAL

6

28

14

48

Fuente: Elaboración propia.

La tabla 8 nos muestra los valores de las funciones discriminantes generadas, según los centroides que hemos obtenido. El gráfico 3 recoge la representación gráfica de cada centroide. Por último, la tabla 9 recoge los coeficientes estandarizados de las distintas funciones discriminantes canónicas, así como las correlaciones entre las variables y las funciones discriminantes.

Tabla 8. Funciones en los centroides de los grupos.

FUNCIÓN 1

FUNCIÓN 2

CLUSTER 1

4,2591

-0,5213

CLUSTER 2

-1,4789

-0,1337

CLUSTER 3

1,1325

0,4909

Fuente: Elaboración propia.

88

Capítulo 3 Gráfico 3. Representación gráfica de los centroides.

1.0

0.5

-2.0

-1.0

Cluster 3

0.0 0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

Cluster 2 Función 2

-0.5

Cluster 1

-1.0 Función 1

Fuente: Elaboración propia.

Tabla 9. Indicadores relevantes de las variables objeto de estudio.

COEFICIENTES ESTANDARIZADOS

CORRELACIONES

FUNCIÓN 1

FUNCIÓN 2

FUNCIÓN 1

FUNCIÓN 2

Var. Valor bruto de la producción agrícola.

0,5570

-0,5978

0,9665*

-0,1554

Var. Población activa de la agricultura.

0,3192

1,0167

0,8236*

0,5490

Var. Superficie agrícola.

0,0266

-0,0514

0,6231*

0,0131

Var. Emisiones CO2 de la agricultura.

0,4600

-0,0504

0,9222*

-0,1161

* Mayor correlación absoluta entre cada variable y las funciones discriminantes

Fuente: Elaboración propia.

89

Capítulo 3

4. CONCLUSIONES Podemos concluir este estudio resaltando la influencia que tiene la agricultura mundial en la sostenibilidad del planeta a través de la emisión de los gases de efecto invernadero, derivados de su actividad. Aunque obviamente este sector no sea el más relevante en estas cuestiones a efectos de economía global, no debemos obviar el importante papel que tiene desde el punto de vista de la viabilidad futura de nuestro entorno.

En el período 2000-2010, las emisiones de gases de efecto invernadero han crecido un 2,70% de media, en los países analizados.

Aunque dato podría ser preocupante desde la perspectiva de la sostenibilidad, sería bastante positivo ya que en ese periodo de tiempo el valor de la producción agraria ha aumentado en mayor medida (12,30 %). De esta forma, la agricultura se ha desarrollado a nivel mundial pero lo ha hecho ganando calidad desde el punto de vista de crecimiento medioambiental sostenible.

A nivel continental, es interesante resaltar que estas emisiones se han reducido notablemente en los países europeos (Casi un 7 %), mientras que en el resto de continentes han aumentado un 15-18 % aproximadamente. Estas tendencias contrapuestas denotan un compromiso bastante diferente con la sostenibilidad energética entre Europa y el resto del mundo. Aún así se debe destacar que el perfil de la agricultura es muy distinto en los países desarrollados (Un sector maduro y más estancado, tal y como sucede en Europa), mientras que en los países en vías de desarrollo la contribución a su economía es mucho más decisiva.

Esta dualidad entre Europa vs resto del mundo aparece también plasmada en el análisis cluster, por ser el conglomerado en el que predominan los países europeos el único en el que se ha reducido la emisión de gases de efecto invernadero en la agricultura, pero también el valor de la producción agraria y los recursos invertidos en la misma. Este perfil es característico de un sector maduro en una economía desarrollada.

90

Capítulo 3 Del resto de países se distinguen dos perfiles en los que aumenta la emisión de GEI, ambos dominados por países en vías de desarrollo. No obstante, el desarrollo de la agricultura es mucho mayor en aquel colectivo en el que más han crecido estas emisiones, estando más estancada en el otro.

Se puede concluir por lo tanto que hay un paralelismo entre la emisión de GEI y la evolución del peso de la agricultura en el total de la economía. En sentido, se dan dos perspectivas completamente diferentes a nivel mundial según el rol que ocupa la agricultura en las economías de los distintos países estudiados, según se deduce del análisis de las regresiones efectuadas y del análisis cluster realizado: 

Los países en desarrollo suelen tener una agricultura importante dentro de sus economías locales. Por eso, se comprueba cómo se trata de un sector con producciones crecientes y con un aumento importante del uso de sus factores productivos. En cambio, sus emisiones de GEI agrario se están disparando en el periodo objeto de estudio. Obviamente, en muchos de estos países se dan unas carencias alimentarias básicas para los cuales la sostenibilidad del planeta es una necesidad secundaria e incluso terciaria.



Los países desarrollados, aquellos que tienen una agricultura estancada y que comprueban incluso como ésta está reduciendo su participación en el total de sus economías, son los que más están reduciendo las emisiones de GEI agrario. Se muestran de esta manera más comprometidos con la sostenibilidad medioambiental, adoptando medidas y acuerdos con tal finalidad.

El sector agrario tendrá que adaptarse entonces de manera eficiente al cambio climático, puesto que de su éxito o fracaso dependerá la continuidad de su actividad. Es necesario actuar para minimizar en lo posible la incidencia negativa mediante un programa global de protección climática, acometiendo actuaciones para adaptar la actividad agraria al cambio climático y garantizar su sostenibilidad (Pérez de las Heras (2014)). La investigación y la innovación deben ser agentes primordiales contra el cambio climático y la emisión de GEI, debiendo ajustar el sector mediante el fomento de nuevas espe91

Capítulo 3 cies y variedades vegetales ante esta problemática, y potenciando la mejora genética animal y vegetal.

5. BIBLIOGRAFÍA Cardona, J.J. y Pérez de Ayala, J. (2007): Energías renovables para la sostenibilidad: III Foro Euromediterráneo de la Energía, Cuadernos de energía, nº. 15, p. 29-31.

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Santesmases Mestre, M. (2005): Dyane Versión 3. Diseño y análisis de encuestas en investigación social y de mercados. Ed. Pirámide, Madrid, 461 p.

92

CAPÍTULO 4

El Uso Racional De La Energía y Su Relación Con La Calidad Del Suministro Eléctrico Moreano Alvarado, Milton1 Figueroa Soledispa, Enrique Aníbal García Quilachamin, Washington2 Acebo Arcentales, Aleph3

Sumario: 1. Introducción, 2. Electrónica de potencia: Ahorro vs. Calidad de Suministro Eléctrico, 3. Uso racional de la energía: tecnología disponible, 4.

Conclusiones, 5. Bibliografía.

Resumen La necesidad de dispositivos que consuman una menor cantidad de energía eléctrica ha permitido el desarrollo de equipamiento eléctrico de considerable eficiencia gracias a las tecnologías basadas en semiconductores de potencia. Sin embargo, esta innovación trajo consigo una variedad de problemas de calidad de energía eléctrica que afectan en distintas formas a la red eléctrica y a los equipos conectados a la misma. En este documento se realizará una revisión a la tecnología existente y los problemas de calidad de suministro eléctrico asociados a su uso.

1

Docente de la Carrera de Ingeniería Eléctrica de la ULEAM, Master en Energías Renovables y Eficiencia Energética por la Universidad de Zaragoza – España.

2 Docente de la Carrera de Ingeniería Eléctrica de la ULEAM, Doctorante en Ingeniería Informática y Sistemas en la Universidad Nacional San Marcos de Lima – Perú.

3 Docente de la Carrera de Mecánica Naval de la ULEAM, Maestrante en Energías Renovables por el Tecnológico de Monterrey - México

93

Capítulo 4

Palabras clave: Calidad de la Energía Eléctrica, Ahorro de Energía, Electrónica de potencia, Armónicos.

Abstract The need for devices that consume a smaller amount of power has allowed the development of electrical equipment considerable efficiency through technologies based on power semiconductors. However, this innovation brought a variety of quality problems affecting electricity in various ways to the electrical network and equipment connected thereto. This paper reviews the existing technology and Power Quality problems associated with their use power is performed.

Keywords: Power Quality, Energy Saving, Power Electronics, Harmonics.

94

Capítulo 4

1. INTRODUCCIÓN Nuestra sociedad ha basado su modelo de desarrollo en el consumo indiscriminado de energía. Las fuentes de combustibles fósiles se están agotando y como consecuencia del consumo indiscriminado de los mismos, se han incrementado los GEI4 que se emiten a la atmosfera terrestre, siendo esta la principal preocupación de organismos internacionales tales como las Naciones Unidas, World Energy Council, entre otros.

El embargo petrolero de 1973 motivó la búsqueda de tecnologías que permitieran conseguir eficiencia en el consumo eléctrico de equipos y maquinarias. La electrónica de potencia apareció como solución a la eficiencia energética (Muhammad H., 1993) y fue utilizado en muchos dispositivos industriales y domésticos.

Pero este nuevo adelanto trajo consigo dos problemas: algunos equipos generaban problemas de calidad de suministro eléctrico y otros se volvían vulnerables a los efectos de los mismos. En este trabajo revisaremos algunas de las tecnologías en equipos eficientes disponibles en el mercado, los diferentes problemas de calidad de suministro eléctrico que generan en la red y las medidas que se pueden tomar para minimizar los efectos sobre la misma.

2. ELECTRÓNICA

DE POTENCIA: AHORRO VS CALIDAD DE SUMINISTRO ELÉCTRICO

Cuando adquirimos un electrodoméstico con alta certificación energética o una lámpara de bajo consumo, desconocemos el papel que juega la electrónica de potencia en la reducción del consumo eléctrico de dicho equipo. La razón de esto es que, durante mucho tiempo, la electrónica de potencia ha sido una tecnología posibilitadora, es 4

Gases de Efecto Invernadero

95

Capítulo 4

decir, juega solo un papel en el soporte al desarrollo de otras tecnologías (Sudria, Galceran, & Montesinos, 2005). Gracias a esto, el mercado actual ha permitido que la electrónica de potencia forme parte en una diversidad de equipos y aplicaciones, lo que le ha dado a esta un carácter multidisciplinar (Figura 1).

Figura 1. Disciplinas relacionadas a la electrónica de potencia (Sudria, Galceran, & Montesinos, 2005).

Para comprender la relación entre la electrónica de potencia y el ahorro de energía, analizaremos dos conceptos sobre esta temática: La electrónica de potencia es la técnica de las modificaciones de la presentación de la energía eléctrica conducida mediante controladores de la corriente actuantes sobre un flujo de electrones, que busca en primer lugar rendimiento elevado y en segundo lugar, fidelidad a las formas de onda buscadas (Martínez Garcia & Gualda Gil, 2006).

La electrónica de potencia se puede definir como la aplicación de la electrónica en estado sólido para el control y conversión de la energía eléctrica (Muhammad H., 1993)

96

Capítulo 4

Ambos conceptos nos plantean que la electrónica de potencia es el paso intermedio para una conversión de energía eléctrica eficiente mediante el uso de dispositivos electrónicos diseñados para ese efecto. Esta conversión eficiente se da gracias a la conmutación de dispositivos semiconductores de potencia, los mismos que van desde los diodos de potencia y los tiristores, hasta los IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) e IGCT (Integrated Gate Commutated Thyristor), estos últimos utilizados ampliamente en los procesos de transporte de la energía (Linder, 2006).

Los componentes mencionados anteriormente forman el circuito de potencia, sin embargo, se hace necesario establecer un circuito de control que recoja la información de entrada y salida de dichos componentes, lo que permitirá controlar adecuadamente todo el conjunto. Estos dos circuitos conforman un dispositivo basado en electrónica de potencia (Figura 2).

Figura 2. Esquema básico de un equipo con electrónica de potencia (Martínez Garcia & Gualda Gil, 2006).

97

Capítulo 4

El uso de dispositivos basados en electrónica de potencia produce ciertos beneficios en comparación con equipos de tecnologías anteriores a esta. Entre las ventajas tenemos: -

-

Mayores tiempos de respuesta gracias al control integrado (circuito de control).

Ausencia de partes móviles: lo que se traduce en menores costos de mantenimiento y mayor tiempo de vida útil del equipo y los componentes.

Reducción de peligro de explosión: la ausencia de partes móviles evita la producción del arco eléctrico.

A pesar de las ventajas antes mencionadas, la electrónica de potencia ha traído como consecuencia una disminución en la calidad del suministro eléctrico. Los problemas se relacionan principalmente con la distorsión de la forma de onda (Figura 3) que generan sus componentes en el proceso de conmutación del circuito de potencia.

Entre los problemas más comunes tenemos: -

Generación de corrientes y tensiones armónicas Interferencias o ruido de telecomunicaciones Distorsiones de voltaje de salida

Figura 3. Controlador para motor de corriente continua basado en electrónica de potencia: a) Diagrama con tiristores de 6 pulsos. b) Forma de onda resultante. (Dugan, McGranaghan, Surya, & Beaty, 2004).

98

Capítulo 4

En los últimos años se han hecho significativos avances en cuanto a la mejora de los circuitos de control de estos dispositivos, los que ayudarían a minimizar los problemas descritos anteriormente.

3. USO RACIONAL DE LA ENERGÍA: TECNOLOGÍA DISPONIBLE

Usar de forma racional la energía eléctrica, significa reducir el consumo energético sin que esto signifique sacrificar comodidad (Baggini, 2008). Para que un equipo pueda reducir la cantidad de energía eléctrica que consume, necesita ser eficiente y esto se consigue mejorando el diseño, materiales y su tecnología. La gran mayoría de equipamiento eléctrico eficiente en la actualidad utiliza la electrónica de potencia para conseguir este objetivo, sin embargo, su uso afecta en la calidad del suministro eléctrico como lo vimos anteriormente.

A continuación analizaremos algunas de las tecnologías eficientes disponibles comercialmente y como estas afectan a la calidad del suministro eléctrico.

3.1. Dispositivos de iluminación 3.1.1. Lámparas fluorescentes compactas (CFL) Las lámparas fluorescentes compactas o CFL en inglés (Compact Fluorescent Lamp) son la tecnología que reemplazó a los tradicionales bombillos incandescentes. Estas lámparas son la versión compacta de los ya existentes tubos fluorescentes con el sistema de balastro incorporado en su interior. Requieren de un 25% menos de energía eléctrica y ofrecen un tiempo de vida útil de entre 8.000 y 12.000 horas, cinco veces más que su rival menos eficiente.

Una lámpara CFL consiste en un circuito compuesto por un rectificador (AC/DC), un filtro (Capacitor) y un dispositivo inversor (DC/AC) de alta frecuencia (Chico Hidalgo, 2015). Dicho circuito permite el encendido material de mercurio del interior del tubo el cual pro99

Capítulo 4

duce la luz, así como también ayuda a disminuir el efecto parpadeo provocado por el arco eléctrico anulando el efecto estroboscópico de las antiguas lámparas fluorescentes con balastros electromagnéticos.

En la Figura 4 se muestra el esquema de una lámpara CFL. Figura 4. Configuración de una lámpara CFL (Chico Hidalgo, 2015).

El rectificador AC/DC tiene una configuración similar al de la Figura 5, y consiste en un rectificador de onda completa con dos diodos y dos capacitores. Algunos modelos disponen de inductancias para que actúen como filtros.

Figura 5. Diferentes configuraciones del rectificador AC/DC de una lámpara CFL (Chico Hidalgo, 2015).

100

Capítulo 4

Esta configuración de elementos produce picos de corriente y la forma de onda resultante posee un contenido armónico considerable. En un estudio realizado a varios tipos de lámparas CFL, se encontró que estas producen armónicos de bajo orden pero con magnitudes considerables, siendo el más importante el tercer armónico, en algunos casos aparecieron armónicos de orden par con valores también importantes.

En la Tabla 1 se aprecian los resultados de dicho estudio.

Tabla 1. Nivel de distorsión armónica producida por distintos tipos de lámparas CFL.

El flicker es un fenómeno de distorsión del voltaje en baja frecuencia que puede afectar a los sistemas de iluminación, sin embargo se considera que este tipo de lámparas es menos sensible en comparación con lámparas incandescentes (Cai, Cobben, Myrzik, Blom, & Kling, 2009). Sin embargo, un estudio demuestra que las lámparas CFL son más sensibles a las variaciones de voltaje que las lámparas incandescentes, lo que indica que el procedimiento estándar IEC-6100-4-15 utilizado para evaluar el flicker, no debe ser aplicado para lámparas de este tipo de tecnología (Azcarate, y otros, 2013).

101

Capítulo 4

Como mitigar los efectos sobre la calidad del suministro: la conexión simultanea de varias lámparas en paralelo contribuye en la reducción del THD5, debido a un fenómeno llamado dispersión el cual consiste en la cancelación parcial de las corrientes armónicas debido a la dispersión de los ángulos de fase de estas corrientes (ElSaadany & A Salama, 1998). Sin embargo, esta cancelación tiene mejores resultados cuando cargas idénticas operan simultáneamente, es decir, si la potencia se ve reducida el efecto se minimiza.

3.1.2. Iluminación LED La base de estos sistemas de iluminación es el diodo LED, que traducido al inglés significa diodo emisor de luz (Light-Emitting Diode). Funcionan de la misma manera que un diodo convencional dejando pasar la corriente eléctrica por un solo sentido, pero con la diferencia de que esta circulación de corriente genera luz de una forma mucha más eficiente que las lámparas CFL analizadas anteriormente.

Para aplicaciones comerciales, se requiere de la unión de varios LED para formar una lampara, por lo que se hace necesario el uso de un balastro electronico que pueda proveer una corriente constante a todo el conjunto. Estos balastros tienen una configuración similar a los utilizados en lámparas fluorescentes; disponen de un filtro (reactancia), un sistema rectificador con diodos, un capacitor para controlar el rizado de la onda y finalmente un convertidor controlado con pulsos para la conversión DC-DC (Figura 6).

Figura 6. Configuración básica de un balastro para luminaria LED (Uddin, Shareef, & Mohamed, 2013).

5

Total Harmonic Distorsion: Distorsión Total de Armónicos.

102

Capítulo 4

Los problemas de calidad de suministro eléctrico asociados a este tipo de dispositivos se relacionan con la inyección de corrientes armónicas que estos producen. Por otra parte, estos equipos poseen baja inmunidad a los huecos de tensión, lo que también podría ocasionar efecto flicker. Sin embargo, y gracias a los diferentes avances en cuanto a electrónica de potencia en estos dispositivos, no existen riesgos biológicos en la gran mayoría de lámparas led (Wilkins, Veitch, & Lehman, 2010).

Un estudio realizado con diversos modelos de lámparas LED concluyó que en todos los casos las lámparas generaban armónicos, debido al convertidor electrónico que los controla. El valor de THD varía desde un 30% a un 174%, comparado en base a la norma IEC 61000-3-2 (Tabla 2). Por otra parte, la sensibilidad a los huecos de tensión depende de su profundidad, de la duración del evento y del voltaje de operación del LED, que es dependiente de la configuración del balastro (Uddin, Shareef, & Mohamed, 2013).

En ese mismo sentido, se demostró que a una profundidad de hueco de entre el 32,5% y el 30% (Figura 7) se presenta una disminución en la cantidad de iluminación. A un 30% la lámpara se desconecta por completo.

Tabla 2. Nivel de armónicos para distintos modelos de lámparas LED (Uddin, Shareef, & Mohamed, 2013).

103

Capítulo 4

Figura 7. Impacto de un hueco de tensión sobre una lámpara LED (Uddin, Shareef, & Mohamed, 2013).

Como mitigar los efectos sobre la calidad del suministro: El uso de reguladores de intensidad lumínica o dimers no adecuados para las lámparas LED, podrían afectar al desempeño y provocar la aparición de flickers de baja frecuencia en estos dispositivos (Wilkins, Veitch, & Lehman, 2010). Los efectos de la corriente armónica producida por estos dispositivos se puede reducir usando filtros activos, pasivos y circuitos de llenado de valle, sin embargo, el uso de filtros activos puede mejorar el rendimiento de la lámpara al inyectar únicamente del 30% al 35% del THD. Al igual que en el caso de las lámparas CFL, el efecto dispersión se reduce cuando se utilizan diferentes modelos de balastros de forma simultánea.

3.2. MÁQUINAS ROTATIVAS 3.2.1. Motores de alta eficiencia y dispositivos de control de velocidad Los motores eléctricos son dispositivos conversores de energía, ya que transforman la energía eléctrica en energía mecánica. Durante esta conversión se producen perdidas debidas al efecto Joule (I2R) tanto en el rotor como en el estator, perdidas en el núcleo por los materiales magné104

Capítulo 4

ticos utilizados en la construcción (perdidas por histéresis y efecto Eddy), además de pérdidas por temperatura y fricción.

La mejora constante en los diseños y el uso de nuevos materiales han permitido el desarrollo de los motores de alta eficiencia, cuyo valor está dado en función de la potencia del motor. En general, para potencias de entre 1 y 500 HP, las eficiencias van desde el 85% al 96% para motores de 4 polos a 60 Hz y 600 Voltios de tensión de operación (Ni, 2012), lo que representa un incremento de la eficiencia del 6%, en comparación con un motor tradicional.

En general todos los motores de inducción requieren de altas corrientes de arranque para vencer la inercia mecánica del rotor. Estas elevadas corrientes de arranque pueden ocasionar huecos de tensión o DIPS, siendo mayor el efecto si existe una caída de tensión de por medio por ejemplo al final de un circuito de alimentación. De la misma manera, equipos más sensibles como lámparas o computadoras conectadas al mismo circuito pueden verse afectado por esta súbita caída de tensión.

Para mitigar los efectos antes mencionados, se utilizan dispositivos de control de velocidad o también llamados VSD (Variable Speed Drives). Un variador de velocidad consiste de un rectificador AC/DC, un filtro (capacitor) y un inversor DC/AC, cuyo salida es regulable en función de la aplicación requerida. En la Figura 8 se puede apreciar un detalle de los componentes de un variador de velocidad.

Figura 8. Componentes de un variador de velocidad (Baggini, 2008).

Sin embargo, el uso de estos equipos provoca que se inyecten corrientes armónicas a las redes en las cuales se encuentra conectado dicho equipo. La forma de onda resultante del inversor trifásico con105

Capítulo 4

siste en dos picos por cada medio periodo (Figura 9) lo que anula el tercer armónico siempre que la fuente de voltaje este balanceada. Si no está balanceada, los dos picos tendrán magnitudes distintas y se formará el tercer armónico (Baggini, 2008).

Figura 9. Corriente de una fase producida por un inversor trifásico (Baggini, 2008).

La distorsión armónica producida por un VSD varía en función de la velocidad y los niveles de torque a los que se estén operando. La distorsión producida por la corriente armónica del VSD es inyectada a la red, creando problemas como: perdidas en los transformadores, disparo de disyuntores, sobrecalentamiento en conductores, pulsaciones de torque, etc. (Saidur, Mekhilef, Ali, Safari, & Mohammed, 2011).

A estos equipos también se los hace responsable de ser una fuente de interferencia electromagnética (EMI). Esta interferencia puede afectar señales en circuitos de control, redes de comunicación de autómatas programables, sistemas infrarrojos, sensores ultrasónicos, de temperatura, etc.

Como mitigar los efectos sobre la calidad del suministro: en caso de que el efecto de los armónicos sea considerable, se recomienda reemplazar el sistema de 6 pulsos del inversor trifásico por uno de 12 106

Capítulo 4

pulsos, complementando además con el uso de filtros pasivos para los armónicos más importantes como lo son el #5, #7 y #11.

Para reducir el impacto de la interferencia electromagnética producida por los VSD se deben tomar medidas como por ejemplo: el uso de cable blindado para la conexión de fuerza con el motor, asegurarse de tener un adecuado sistema de puesta a tierra y conservar una separación apropiada entre los conductores de poder y control. Se aconseja el uso de cable blindado para las operaciones de comunicación y control que se requieran.

3.2.2. Tecnología INVERTER Los sistemas INVERTER forman parte de la tecnología más reciente en equipos de aire acondicionado de alta eficiencia, y funcionan mediante el cambio de la frecuencia del ciclo eléctrico a través de un dispositivo de control de velocidad, similar al explicado anteriormente. Los equipos de aire acondicionado tradicionales conectan y desconectan constantemente el compresor de frio para lograr que el área alcance la temperatura deseada en el espacio deseado. Sin embargo, esto podría traer como consecuencia caídas momentáneas de voltaje, picos de consumo innecesarios y reducción de vida útil del equipo de aire acondicionado.

Los sistemas de aire acondicionado equipados con tecnología INVERTER, regulan constantemente la velocidad del compresor para de esta manera alcanzar la temperatura deseada, sin la necesidad de conexiones y desconexiones repentinas (Figura 10) Lo que se consigue finalmente son ahorros de hasta un 25% en el consumo de energía eléctrica en comparación con la tecnología tradicional (Empresa Electrica de Cordoba - EPEC), además de mantener la temperatura estable sin cambios repentinos, reducción del ruido y aumento de la vida útil del equipo.

107

Capítulo 4

Figura 10. Funcionamiento de la climatización tradicional y la climatización INVERTER. (Boscoluz).

Si bien estos equipos utilizan electrónica de potencia similar a la descrita para los controladores de velocidad en motores de inducción, podría deducirse que los efectos de perturbación en la red se verán reflejados siempre que existan varios equipos similares en funcionamiento. Sin embargo, a pesar de esto último, no existen estudios que demuestren efectos a gran escala en la calidad del suministro eléctrico por el uso de esta tecnología.

3.3. TRANSMISIÓN DE ENERGÍA 3.3.1. Sistemas HVDC de transmisión de energía eléctrica.

Los sistemas de transmisión de energía de alto voltaje en corriente alterna o HVAC son los encargados de conducir la electricidad desde las plantas de generación hasta los centros de consumo.

Sin embargo en la actualidad se están convirtiendo en sistemas inefi108

Capítulo 4

cientes, ya que con el incremento en las distancias que las líneas de transmisión tienen que cubrir, la potencia activa que se transmite es cada vez menor debido al efecto inductivo producto de dicha distancia, lo que obliga a la utilización de mecanismos de compensación de energía reactiva (Bermejo Hernández, 2011).

Como solución a lo antes mencionado se está incentivando el uso de la tecnología de transmisión de alto voltaje en corriente continua o HVDC6. La electrónica de potencia que utiliza esta tecnología los provee de ciertas ventajas en relación a los sistemas HVAC tales como: -

Reducción de pérdidas (Figura 11) Fácil control del flujo de potencia activa ya que al ser sistemas en corriente continua, no se requiere el transporte de potencia reactiva.

Menor corriente de cortocircuito.

Mejoran la estabilidad del sistema eléctrico.

Figura 11. Relación del nivel de pérdidas en función de la distancia entre sistemas HVAC y HVDC (Bermejo Hernández, 2011).

Una de las desventajas del uso de esta tecnología radica en que los convertidores de estos equipos generan armónicos. En condi6

High Voltage Direct Current

109

Capítulo 4

ciones ideales, los sistemas de rectificación de 6 pulsos utilizados en estos sistemas producen armónicos en el lado de AC a frecuencias de (6K+/-1) f, donde K es cualquier valor entero positivo y f la frecuencia fundamental (Seifossadat & Shoulaie, 2006). Un esquema de los componentes de un sistema HVDC se muestra en la Figura 12.

Figura 12. Esquema de un sistema de transmisión en HVDC (Galarza Sánchez & Tinoco Romero, 2012).

Existen diferentes tecnologías de convertidores utilizadas en sistemas HVDC, los más conocidos son los que utilizan rectificadores IGBT o IGCT de 6 y 12 pulsos, y más recientemente la tecnología VSC (Voltage Source Converter), que puede controlar la potencia activa mediante la conexión y desconexión de los dispositivos del convertidor (Ignast Frau & Gutiérrez, 2005). Los convertidores de 6 pulsos generan armónicos tanto en el lado de AC como en el de DC y la distorsión total (THD) es del orden del 25% al 40%. De la misma manera, los convertidores de 12 pulsos generan un THD del orden del 9% al 11%. En la Figura 13 se puede apreciar el diseño de estos dos tipos de convertidores.

Figura 13. Convertidores utilizados en HVDC a) de 6 pulsos b) de 12 pulsos. (Bermejo Hernández, 2011).

110

Capítulo 4

Los sistemas VSC-HVDC de reciente tecnología han encontrado diversas aplicaciones, especialmente en algunas plantas de generación eólica, sin embargo, su uso también genera otros problemas de calidad de suministro tales como: bajo factor de potencia, interferencias electromagnéticas y distorsiones de voltaje. En la Figura 14 se aprecia un esquema con la configuración VSC-HVDC. Figura 14. Convertidor VSC- HVDC. (Bahrman, Johansson, & Nilsson).

Como mitigar los efectos sobre la calidad del suministro: los altos niveles de armónicos y de distorsión en la onda producidos por estos equipos obligan al uso de filtros y de otros dispositivos para mitigar los efectos perjudiciales de los armónicos. Se recomienda el uso de filtros pasivos en el lado de AC, los cuales se encargarán de absorber los armónicos generados por el convertidor y producir una parte de la energía reactiva. Se recomienda el uso de filtros pasivos de entre 3 y 24 Hz, complementados con filtros activos controlados electrónicamente, que permiten eliminar hasta los armónicos de orden 50 (Ignast Frau & Gutiérrez, 2005).

También es recomendable la utilización de condensadores en serie y bobinas de choque, los primeros se utilizan para líneas de transmisión largas para reducir el rizado y demanda de energía reactiva. Por otra parte, los segundos se utilizan para evitar interferencias en líneas telefónicas. En equipos VSC-HVDC se utilizan sistemas de filtros activos shunt, para de esta manera reducir el orden del THD de un 37 % en un sistema sin protección, a un 6 % aproximadamente utilizando los filtros antes mencionados (Badkubi, Nazarpour, Khazaie, Khalilian, & Mokhtari, 2012).

111

Capítulo 4

4. CONCLUSIONES La infinidad de equipos existentes en el mercado que de alguna u otra manera permiten un consumo más eficiente la energía eléctrica, requieren de una electrónica compleja y de dispositivos que soporten elevadas cantidades de corriente de carga, como el caso de los equipos utilizados en el área industrial.

Los sistemas de iluminación como los CFL´s o LED tienen un gran potencial de ahorro en el sector residencial y prácticamente han desplazado a la bombilla incandescente. La diversidad de fabricantes de luminarias requerirá de exhaustivos controles en cuanto a la calidad de los componentes electrónicos utilizados en su fabricación, ya que esto podría influir en una mayor o menor afectación sobre la calidad del suministro eléctrico en los sistemas eléctricos residenciales y por lo tanto, en los sistemas de distribución en baja tensión.

La mejor forma de conseguir un ahorro en el consumo energético en el sector industrial es dimensionando los motores y dispositivos de control de los mismos de acuerdo a las necesidades del proceso productivo. En el mismo sentido, los equipos con tecnología INVERTER están presentes cada vez más en el mercado de los electrodomésticos, sin embargo, es necesario aplicar controles de calidad similares a los que se sugieren para sistemas de iluminación, ya que al sector de los electrodomésticos es un mercado internacional con componentes provenientes de muchas partes del mundo.

Los altos costos han evitado el despegue comercial de la tecnología HVDC a pesar de las grandes ventajas que poseen estos equipos sobre sus similares HVAC. Los recientes avances tecnológicos permitirán que un futuro los fabricantes de equipos HVDC garanticen niveles de calidad de suministro eléctrico igual o mejor que en sistemas tradicionales en AC. Finalmente, los efectos del uso de rectificadores, inversores y dispositivos de electrónica de potencia sobre la calidad de suministro no 112

Capítulo 4

se pueden discutir, pero de forma paralela, la rama de la electrónica de potencia se encuentra desarrollando dispositivos para reducir y/o mitigar estos efectos. Los desarrollos futuros en filtros pasivos, activos y demás elementos, permitirán que la electrónica y la electrónica de potencia, pueda ser utilizada a mayor escala, lo que conllevaría a una reducción de precios y permitir un uso racional de la energía eléctrica.

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113

Capítulo 4

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Atlanta: IEEE.

114

José Luis Cordeiro, PhD1

CAPÍTULO 5

Energy in Peru: Scenarios for 2030

Summary: 1. Background, 2. Global Delphi Survey, 3. Scenario Matrix, 4.

Scenario I: National Paradise (Economy: Positive, Politics: Positive), 5. Scenario II: Economic Limpness (Economy: Negative, Politics: Positive), 6. Scenario III: National Hell (Economy: Negative, Politics: Negative), 7. Scenario IV: Political Challenge (Economy: Positive, Politics: Negative), 8. Importance of Scenarios for National Policy Goals, 9. Bibliography.

Executive Summary This article gives a summary of four energy scenarios for Peru in 2030.

The development of new natural gas reservoirs inspired this study of foresight methodologies to shape national public policy from environmental to political issues. The study included a global Delphi survey, with two sequential rounds, followed by the development and validation of scenarios with local and international experts. Using a typical STEEP (society-technology-economy-environment-politics) analysis, four scenarios were devised following a simple matrix approach with two orthogonal ¨Schwartz Axes¨. The final scenarios were called: (1) National

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José Luis Cordeiro, PhD (www.cordeiro.org) is founding faculty at Singularity University in NASA Research Park, Silicon Valley, California, USA, and adjunct professor at the Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT) in Russia. He is also director of the Venezuela Node of the Millennium Project, founder of the World Future Society’s Venezuela Chapter, and former faculty at Universidad Central de Venezuela (UCV) in Caracas. Email: jose@millennium-project.org.

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Capítulo 5 Paradise, (2) Economic Limpness, (3) National Hell, and (4) Political Challenge.

Keywords: 2030, energy, scenarios, Peru.

Resumen Ejecutivo Este artículo contiene un resumen de cuatro escenarios energéticos para Perú en 2030. El desarrollo de nuevas reservas de gas natural inspiró este estudio de metodologías de prospectiva para guiar políticas públicas con consideraciones desde el ambiente hasta la política.

El estudio incluyó un cuestionario Delphi global, con dos rondas consecutivas, seguido por el diseño y validación de escenarios con expertos locales e internacionales. Utilizando un típico análisis STEEP (sociedad-tecnología-economía-ecología-política), cuatro escenarios fueron desarrollados siguiendo una simple matriz con dos “ejes Schwartz” ortogonales. Los escenarios finales fueron llamados: (1) Paraíso Nacional, (2) Cojera Económica, (3) Infierno Nacional, y (4) Desafío Político.

Palabras clave: 2030, energía, escenarios, Perú.

116

Cap铆tulo 5

1. BACKGROUND During the end of the 20th century, several major hydrocarbon reservoirs were discovered in the Amazon rainforest of Peru. However, the location of such reservoirs made their production very difficult because of environmental and logistics challenges. First, ecological considerations are essential in such fragile ecosystems and, second, the transportation of the hydrocarbons through the jungle and then across the Andes cordillera presents major engineering obstacles.

Additionally, the social and cultural characteristics of the local inhabitants have to be properly taken in consideration. Finally, the economic and political conditions of the nation at large are very important in volatile countries like Peru.

Beginning the 21st century, the political decision to develop the major gas fields in the interior of Peru was taken. The government decided to also consider the long-term impact and consequences of such choices to celebrate the first 10 years of Camisea gas production in 2014. The foresight analysis proposed was a combination of Delphi survey with scenario analysis and was performed by the ESAN (Escuela Superior de Administraci贸n de Negocios) business school in Lima with the support of The Millennium Project and its worldwide network of nodes.

The final result included four basic scenarios detailing portraits of plausible future situations and the path to those situations.

Such scenarios are sufficiently vivid that a planner can clearly see and comprehend the problems, challenges, and opportunities that such developments would present. Scenarios are descriptions of situations that evolve from the present to some future state; rather than considering only snapshots of some future state, they usually describe chains of causality that move from present circumstances to the future. In short, scenarios are narrative descriptions of the future that focus attention on causal processes and decision points.

117

CapĂ­tulo 5

2. GLOBAL DELPHI SURVEY The study began with a global Delphi survey, with two sequential rounds, followed by the development and validation of scenarios with local and international experts. A total of 345 experts (roughly 30% from Peru and 70% from other countries) participated in the first round of the study that comprised 80 questions divided in two sections: the first section with an international emphasis and the second one with emphasis on Peru.

The first round of the Delphi survey also helped to design the scenarios using a typical STEEP (society-technology-economyenvironment-politics) analysis, based on the answers given by the experts. Within the time frame specified, the experts were asked to prioritize the STEEP variables as possible axes for scenarios. The international view emphasized the technology and economy variables, both with about 60% weight according to the first and second priorities, as shown in Figure 1. The society variable was considered as the least important under the given considerations.

Figure 1: International Views on Energy in 2030.

Source: Cordeiro based on Millennium Project (2014).

118

CapĂ­tulo 5 The national view emphasized the economy and politics variables for Peru in 2030. The economy variable had a weight of 72% followed by the politics variable with 52%, including both the first and second priorities indicated by the participants. Figure 2 shows the results and also indicates that the society variable was considered the least important, just like in the international view, under the same conditions. The local and international similarities and differences were then used to prepare a second round of the Delphi survey and the design of the scenarios for Peru in 2030.

Figure 2: National (Peru) Views on Energy in 2030.

Source: Cordeiro based on Millennium Project (2014).

The second round had a much smaller number of 13 questions divided in 3 sections. A total of 310 experts participated in this second round and their answers served to define additional ideas and validate the scenarios. Table 1 shows some of the questions asked in the first section of the second round of the Delphi survey.

119

CapĂ­tulo 5 Table 1: Delphi Survey, Round 2, Section 1 (example questions) Peru considerations for the 2030 energy scenarios.

Events

National Paradise

Economic Limpness

National Hell

Political Challenge

The oil price in 1.1 2030 is: Oil (in price in constant US 2030 dollars)

The oil price in The oil price in 2030 is: 2030 is (in (in constant US constant US dollars) dollars)

The gas price 1.2 in 2030 is: Gas (in price in constant US 2030 dollars)

The gas price in 2030 is:

The gas price in 2030 is:

The gas price in 2030 is:

(in constant US dollars)

(in constant US dollars)

(in constant US dollars)

Conflicts

Conflicts

Conflicts

Conflicts

Cooperation Others (specify)

Cooperation Others (specify)

Cooperation Others (specify)

Cooperation Others (specify)

1.3 Conditions in the South border of Peru

The oil price in 2030 is (in constant US dollars)

Source: Cordeiro based on Millennium Project (2014).

Besides brief descriptions of the major scenarios, the study also included additional considerations like wild-cards and weak signals. For example, the rapid emergence of fully electric cars and the fast spread of solar and wind energy should have an important impact in the electric sector matrix of Peru, which was historically dependent on hydroelectricity and more recently on natural gas plants as well.

120

CapĂ­tulo 5

3. SCENARIO MATRIX For the case of Peru in 2030, according to the Delphi survey, the economy variable was chosen as the most important variable, both as first and as second priority, and the politics variable was chosen as the second most important variable, also as first and as second priority. On the basis of these two variables – economy and politics –four scenarios were created and validated in the second round of the Delphi.

In the international view, it is worth noting that the technology variable was the most important variable, as first priority, which means that the experts have high expectations with regard to possible technological changes. However, in Peru, the technology variable only appears as the third variable, in order of priority, after the economy and politics variables. This seems to confirm that Peru does not generate, but instead receives, technology.

Considering the economy and politics variables as the two main STEEP variables for the development of energy scenarios for Peru in 2030, we can then develop four matrix scenarios based on an economy axis and a politics axis. Figure 3 shows each of the four possible scenarios, with their selected names, according to their location in the economy and politics axes.

Figure 3: Matrix Energy Scenarios for Peru in 2030.

Source: Cordeiro based on Millennium Project (2014).

121

Capítulo 5 The main driving forces should be independent of one another, to the extent possible, and form orthogonal “axes” (sometimes known as “Schwartz Axes” since Peter Schwartz, formerly with Shell and then with the Global Business Network, popularized this approach) in the complete scenario space. Two driving forces define a two-dimensional scenario space; if three such forces were defined, then the space would be three dimensional.

4. SCENARIO I: NATIONAL PARADISE (ECONOMY: POSITIVE, POLITICS: POSITIVE) The heavens call to you, and circle around you, displaying to you their eternal splendors, and your eye gazes only to Earth.

Dante Alighieri, Divine Comedy, 1321

The scenario corresponding to the positive quadrant both in the economy axis as in the politics axis can be called "National Paradise".

Under this paradise-like scenario, the economic and political conditions in Peru are continuously improving.

At the international level, the situation is also favorable both in the world and in the region. Latin America progresses at a brisk pace and follows the steps of China and India, with growth rates between 5% and 10% during almost two consecutive decades. Even much poorer countries like Bolivia are moving forward rapidly thanks to their abundant natural resources within a frame of economic and political stability. The regional electric interconnection is finally a reality, the gas sector is completing a complex network across Latin America, and a new grid between the region and North America has been developed.

Thanks to the continuous development of the Camisea gas field and the new discoveries in the Amazon jungle as well as in the marine platform, Peru strengthens its development of the natural gas industry.

122

CapĂ­tulo 5 Since 2020, Peru positioned itself as a new petrochemical country, with a strong industry that combines a great complex of fertilizers, an ethylene sector and a propylene chain. By 2030, the total petrochemical production reached 20 million metric tons per year.

After having taken advantage of gas production within the country, the existence of a supply greater than the internal demand has allowed exports of gas to North America, and exports to Chile also started in 2015.

Peru is additionally researching with artificial bacteria to produce fuel as well as mineral petrochemical products. Bioengineering seems to be the new source of future energetic products.

The long-term government strategy has achieved the coordination of the productive sectors in the economy. Left and Right wing parties support innovation as basic for economic growth. The income per capita has grown to more than 30,000 dollars in 2030, and a new knowledge economy is expanding.

The strength of the political system and the cautious management of the economy within a prolonged prosperity period have created investment conditions with many resources from the private sector.

The three main parties that are competing in the 2030 elections are credible institutions with internal democracies and strong legitimacy.

They thus provide continuity to the policies with unprecedented results in the history of Peru. The decentralization and institutional developments introduced by the democratic parties, especially in the southern sierra, have created the conditions to increase social inclusion and exclude the Andean fundamentalism that afflict other countries in the region. Agreement and consensus on complex issues was established as a way of political coexistence, thanks to alternation in power. Therefore, favorable conditions have been created to deal with long-term problems through long term proposals and solutions.

Natural gas for household use has been extended in Lima and other important cities in the country. Local expectations for access to gas have been reconciled with the creation of new regional gas pipelines. The exploitation of gas by physical pipelines and the use of 123

Capítulo 5 virtual pipelines have contributed to overcome the exclusion problems, resented by part of the population.

Due to the combination of different energy sources, new renewable technologies have been developed, including biofuels and hydroelectricity. Thus, a negative result in gas production would be easily compensated with other sources. The cautious use of the hydroelectricity has transformed the country into a net contributor to the smart electric grid established with the neighboring countries.

Peru is going through a long period of harmony and cooperation in energy matters, which has extended to the issues related with the use of water resources as well.

5. SCENARIO II: ECONOMIC LIMPNESS (ECONOMY: NEGATIVE, POLITICS: POSITIVE) Politics influences other spheres by means of public policy through the State. A problem which is common to the three countries (Colombia, Peru, and Venezuela) is the instability of the State; both due to its vulnerability in the face of external variables and its difficulty in designing and carrying out efficient policies that cover all the territory (and may thus fight against exclusion, as well as extra systemic actors).

Martín Tanaka, Andean Commission of Jurists, 2009 The conjunction of old and new problems, the excessive social inequality, the incapacity of the political systems to channel the social demands, the lack of conscience of "what is public", the weight of drug trafficking and the fragmentation of power without proper democratic governance, explain why coexistence has been eroded until reaching the frontiers of our unfeasibility as a society. The economic crisis also reveals common elements with other countries, models of economic management which reproduce instead of correcting the excessive vulnerability in the face of the external financing cycles, and insufficient adjustment in the face of the opening of the economy, related to the crisis in the growth of the State.

José Antonio Ocampo, United Nations, 2009

124

CapĂ­tulo 5 The scenario that corresponds to the positive quadrant in the politics axis and negative in the economy axis can be called "Economic Limpness". Under this scenario, the economic conditions have deteriorated and Peru is sailing on pessimist waters.

As an effect of the worst world crisis since the 1930s, people live with social turmoil and violent outbreaks from different sources such as drugs trafficking. Law enforcement agents try to control violent groups, patrols of vigilant peasants, and gangs of unemployed city youngsters. The population in the least favored socio-economic levels is heavily affected and this polarizes the political debate.

A positive aspect is that Peru is facing the economic crisis with a consolidated system of political parties. Despite many ups and downs, Peru has managed to keep its democratic institutions and to renew the presidency of the country every five years in transparent elections. The two major parties that compete in the elections are consolidated institutions, internally democratic and with legitimacy in the face of the electorate. With the lessons learned in the last decades, the parties manage the crisis without risking the system's viability. The political parties are taking advantage of their decentralized structures and their flexibility to manage the crisis based on the national agreement platform, which avoids risking the stability of the system.

Peru has not been alone, and Chile and Colombia have also managed to strengthen their democratic governments. Nevertheless, despite the good political results, Peru has not managed to capitalize its stability in order to boost its economy. For example, traditional exports still dominate the economy.

The economic crisis has exposed old economic models that amplify, instead of reducing, the excessive vulnerability in the face of world economy cycles. On top of it, a great part of the natural gas resources, and other fossil fuels, were consumed without having found new additional reserves. Peru seems to be suffering a transition similar to the one in the United Kingdom under Margaret Thatcher, after abandoning a model of strong public presence in the productive sector with heavy state intervention. In the 1980s, despite the British political stability, the so-called "Iron Lady" found great difficulties to 125

CapĂ­tulo 5 reactivate the British economy (which came from a dormant period of several years with an obsolete and over-dimensioned coal sector).

Without a clear policy to reactivate the economy, and without enough public funds to finance new projects, not even in the mining and energy areas, the economic future seems uncertain in Peru. The Camisea and Aguaytia gas fields are only remembrances in the mind of many Peruvians, and probably there will be no new foreign investments to search for more fossil fuels due to the loss of confidence in the region.

There has not been an important drive to develop alternative energies and the energy matrix has remained obsolete. It is a disappointment that greater investments have not been materialized in sectors that were so promising for the economy of Peru. The continuous centralization of the economy has not allowed an inclusive development of the different regions, nor the creation of a long-term vision for the whole country.

It seems that the only hope is the development of biofuels, which had been almost completely abandoned while the last hydrocarbon fields continued producing. Thanks to the support from Brazil, undisputed regional leader in bioenergy, Peru is just starting the production of bioethanol and biodiesel. Perhaps in a few more years, Peru may follow the path towards growth thanks to growing internal consumption and possible exports of hydroelectricity to neighboring countries and biofuels to the international market.

6. SCENARIO III: NATIONAL HELL (ECONOMY: NEGATIVE, POLITICS: NEGATIVE) In South America there is a serious problem where a new fundamentalism is growing, the Andean fundamentalism, which enlists great ethnic crowds, and in many cases is linked to, for example, the cultivation of coca leaves. That Andean fundamentalism, which may have consequences as important as Islamic fundamentalism, may be a stability danger in South America, which must be fought also with free trade to facilitate the spread of profits and advances in the world economy. There is a tendency, promoted by misery and

126

CapĂ­tulo 5 also by a bad political leadership, which leads to jump backwards, towards the 1960s or 1970s. When you see how the world trade multiplies and how the wealth of a few within the country grows, the tendency is to go back to models of statism, nationalization of assets.

Alan GarcĂ­a, President of Peru in Washington, DC, 2006.

The scenario corresponding to the negative quadrant both in the economy axis as the politics axis can be called "National Hell". Under this scenario, the economic and political conditions in Peru remind older people of the worst years in the 20th century.

The world economy has become more interconnected, with unavoidable benefits and risks for all the regions since globalization is also associated with volatility. After a prolonged calm due to low interest rates with a slow increase in the prices of commodities, the 2030 Asian crisis, announced by the collapse of the Shanghai Stock Exchange, spread fast to other financial centers and had immediate consequences in Latin America. This impact was worse for countries exporting energy and raw materials.

The production system in Peru has not diversified. Productivity in sectors not related with commodities and agroindustry have not improved their competitive position, in accordance with the 2025 recommendation by the World Economic Forum, in Davos, Switzerland. The social protection for the unemployed remained at low levels and the economic effects of the new Asian crisis were quickly translated into a considerable social malaise in Peru.

The economic crisis aggravated the country's politic fragility.

Plunged in complete economic and political volatility, Peru and some of its neighbors suffered a long stagflation.

The previous words by Alan Garcia had become premonitory.

Peru became battered by a new fundamentalism, the Andean fundamentalism, which mobilized ethnic crowds across borders (with very negative consequences like Islamic fundamentalism) and created great instability in the country's southern frontier.

Political violence appeared again, but it was no longer a conflict between the ideologies of the 20th century. Violence had the face 127

CapĂ­tulo 5 of Andean fundamentalism, and it mobilized passions of ethnic nationalism. Armed groups, peasant alliances, guerrilla armies, and death squadrons linked with drug cartels to confront regular forces like the national army, vigilant patrols and district communities.

When an important visitor was asked to give his suggestion, he repeated the famous words of Portuguese Nobel Laureate JosĂŠ Saramago to the Colombians: "You must give birth to your dead, take them out of this land, and give birth to them from your conscience. It will not be easy to give birth, but to carry them will be to continue in the nightmare that has already lasted two generations and caused 30 thousand disappeared and more that 3 thousand kidnapped.

It is something monstrous that has become usual, where the measure of reality is lost".

Similar to the large declines of hydrocarbon production in Venezuela, Ecuador and Bolivia due to the politization of the economy, it also happened in Peru. The Camisea gas field was no longer managed following business criteria and the foreign partners were expropriated. Like ExxonMobil and ConocoPhillips left Venezuela, Occidental abandoned Ecuador, and Repsol and Petrobras stopped operations in Bolivia during the early 2010s, the foreign operators were "invited to abandon" their operations in Camisea from 2015.

This was only the beginning of a slow downturn phase in the gas fields in Peru, which saw how their production fell due to lack of technical capacity, investment and markets.

The international situation was not much better, unfortunately.

After the fall of the Al Saud family in Arabia, a theocracy was established under the Al Mahmud clan and supported by the heirs of Al Qaeda and Osama Bin Laden. The difficult international context, together with the serious ecological problems during the 2020s, boosted the ecologist NGO's, and caused many projects to lose their financial viability. On top of that, several oil companies were prosecuted due to their direct implications in global warming. Cases such as the Exxon Valdez in Alaska now brought with them an organized reaction at several levels of society, for example, consumption boycotts in the fuel stations, legal suits in the courts, and personnel re128

CapĂ­tulo 5 sponsibilities of corporate boards. Several international companies in the energy sector were taken before court simultaneously in different countries.

Successive governments in Peru had great difficulty to attract the best professional talents and this weakened their operating capabilities. The old good years were not used to reduce the country´s dependence on hydrocarbons, which was in detriment of the hydroelectric potential, and Peru never took advantage of the growing range of emerging renewable technologies. This situation had aggravated the economic and social crises, thus creating a very uncertain base for future developments.

The energy integration with neighboring countries, that had given such good results at the beginning of the century, was now a source of friction and added risk to the traditional nationalist pressures of access to resources. These local problems had turned the southern frontier into a zone of uncertainty and potential conflict.

Indeed, a very bad time for Peru!

7. SCENARIO IV: POLITICAL CHALLENGE (ECONOMY: POSITIVE, POLITICS: NEGATIVE) The collapse of the Utopias had left a great void, not in the countries where that ideology made its tests and failed, but in those countries where many people embraced it with enthusiasm and hope. For the first time in history men live in a sort of spiritual exposure to the elements and not, as before, in the shadow of those religious and political systems that, simultaneously, oppressed us and consoled us. Societies are historical but all of them have lived guided and inspired by a group of beliefs and meta historical target ideas. Ours is the first society that is ready to live without a meta historical doctrine; our absolutes, whether religious or philosophical, ethic or esthetic, are not collective but private. Experience is risky. It is impossible to know if the tensions and conflicts in this privatization of ideas, practices and beliefs which traditionally belonged to the public life will not end by destroying the social factory. Men could again be possessed by the old religious furies and nationalist fanatisms.

Octavio Paz, Speech accepting the Nobel Prize, 1990

129

CapĂ­tulo 5 The scenario that corresponds to the negative quadrant in the politics axis and positive in the economy axis can be called "Political Challenge". The transit from the end of the 20 th century to the beginning of the 21st century developed in the void left by falling great ideologies. There consequences were worse not in the countries where such ideologies had been tested and failed but in those countries where many embraced them with enthusiasm and hope like possessed by old religious furies or nationalist fanatisms.

In the transit to the 21st century, Peru overcame the grave threat of political violence and terrorist groups like the Shining Path and MRTA. The end of chaos and terror quickly benefited the economy, and a market social economy was adopted with de-regulation and privatization of most of the public enterprises at the end of the 20th century. During the first two decades of the 21st century, different governments in Peru continued with stable macroeconomic policies in general terms.

Growth rates also benefited from the insertion of China in the world economy and its high demand for raw materials.

Multinational investments also helped to diversify the energy matrix of Peru, which after being heavily dependent on petroleum, changed to natural gas, and then investment in biofuels and alternative energies. Technological innovations followed an exogenous diffusion process, which materialized in more business opportunities for foreign private investment. Research and development at local level had shown several advances but without achieving a critical mass in comparison with other neighbor countries.

The economy of Peru is undergoing strong growth and consolidation, with the energy sector as one of the leading areas since the 2020s, and a cautious design of stable economic policy is maintained. Economic development continues despite a political sector that does not achieve an equivalent maturity.

The political sector has not been able to overcome the fragmentation of parties, the weakening of institutions, the electoral volatility, the irruption of outsiders, and the development of anti-systemic tendencies. The incomplete inclusion and participation in the economic and political process by those citizens still feeling excluded 130

CapĂ­tulo 5 has caused the proliferation of multiple actors with local or regional interests that make democratic governance difficult.

Just like in Italy after World War II, Peru has unstable governments that can’t plan too far ahead. This could perhaps be called the "Italian model" to indicate the time when Italy functioned economically and maintained good growth rates, but its political system underwent severe difficulties.

Over time, not one of the traditional parties has managed to maintain its legitimacy. The social exclusion feelings in the southern zones and the regions in the jungle of Peru continue to exist and provide surprises in the political arena during the elections. It is a volatile context in which the political premises are not perceived as lasting in the long-term, which makes it difficult for the government to provide answers to complex problems. In the political arena, Peru has not yet reached adulthood.

8. IMPORTANCE GOALS

OF

SCENARIOS

FOR

NATIONAL POLICY

This simple but real example shows how foresight methodologies can be used for national public policy decisions. Scenarios generally are used to aid in decision making and planning. A decision maker might use the scenarios to ask how his or her policy would fare in the range of situations depicted by the scenarios. The decision maker would obviously like to find a course of action that produces the desired results with the fewest chances for failure or unintended consequences in all of the situations depicted by the scenarios. Therefore it is essential that the scenarios in the set cover the widest span of plausible futures and that the content in each of them is detailed enough to reveal potential impediments or synergistic opportunities for the contemplated actions.

No scenario is taken as a forecast; rather each scenario indicates what might be (or what ought to be, in the case of normative scenarios). Scenarios are generally produced in sets of at least four to 131

Capítulo 5 capture a broad range of possibilities, and it is necessary to span a wide range of possibilities.

No scenario is ever probable; the probability of any scenario ever being realized in its totality is minute. Accuracy is not the measure of a good scenario; rather, it is: • Plausibility (a rational route from here to there), • Internal consistency, • Description of causal processes, and • Usefulness in decision making.

9. BIBLIOGRAPHY BP. (2014). BP Statistical Review of World Energy. London, UK: BP. http://www.bp.com/en/global/corporate/about-bp/energyeconomics/statistical-review-of-world-energy.html Cordeiro, José Luis. (2011). “The Energularity” in Moving From Vision to Action.

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London, UK: Shell: http://www.shell.com/global/future-energy/scenarios.html

132

CAPÍTULO 6

“Estrategias Locales De Aprovechamiento Energético En El Reuso Del Agua” María Alicia de los Ángeles Guzmán Puente 1 Matt Hare2 Ana Elisa Peña del Valle3

Sumario: 1. Introducción, 2. Justificación, 3. Sección uno, 4. Sección dos, 5.

Sección tres, 6. Fotografías del proyecto, 7. Sección cuatro: Tlaltenango, 8.

Conclusiones, 9. Bibliografía.

Resumen Estrategia local para uso de sistemas que aprovechan energía en abasto de servicios públicos, como el agua y su doble aprovechamiento, es el tema de este proceso. Se trata de reutilizar el agua ya servida en casa4 que posterior al uso normal, se canaliza como microriego de huertos familiares. Para esto se implementa un dispositivo denominado FILAGREC, tecnología concebida con una visión participativa y comunitaria para una transferencia tecnológica activa, esto detona procesos comunitarios, que trabajan en espacios domésticos a

1

UAEM. Email: angelesg@uaem.mx UNAM. 3 UNAM. 4 Por servida se entiende el agua otorgada por el servicio público, el costo corre por parte del prestador de servicios, cobrada en los impuestos del ciudadano, el beneficio entonces es que ese costo sirve también para tratar el agua, y convertirla en riego de hortalizas o frutas.

2

133

Capítulo 6

través de grupos organizados en las comunidades. Como estudio de caso se tiene el de Barranca Chalchihuapan, en Tlaltenango, Morelos.

Palabras clave: FILAGREC.

energía,

agua,

estrategia local,

comunidades,

Abstract Local strategy to save energy in supplying systems, such as water and its doble using, supplied water with a doble proposal, after a normal use is watering orchads and fruit trees. This is using device called FILAGREC technology conceived with a participatory process of implementation. Thus is triggering community processes in domestic space, promoted through organazied groups within communities. This study case is in Barranca Chalchihuapan in Tlaltenango, Morelos, and México.

Keywords: energy, water, local strategy, communities, FILAGREC.

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Capítulo 6

1. INTRODUCCIÓN Esta investigación es parte de un programa científico, teóricopráctico, en el que se ha trabajado desde la coordinación de gestión comunitaria del agua en la Universidad Autónoma del Estado de Morelos en convenio con otras ONG en diversas comunidades morelenses como San Agustín Amatlipac parte de los Altos de Morelos y Tlaltenango, parte de la barranca de Chalchihuapan. Los resultados han mostrado algunas pistas para comprender los procesos comunitarios participativos, en términos de servicios de agua potable y saneamiento.

Para el uso de tecnologías que lleven como meta la sustentabilidad, es importante trabajar en forma interdisciplinaria, con sus consecutivos logros sociales, ambientales y económicos, los trabajos empíricos que inspiran el escrito han promovido un sistema de reciclaje de agua en un proceso denominado Saneamiento Participativo que ofrece una procedimientos socioambientales para tratar el agua y utilizarla en huertos familiares, riegos de jardines o producción de biomasa vegetal. Además de su uso práctico como sistema de tratamiento, se ocupa de involucrar a los sujetos que lo usan, de modo que se responsabilicen en la adquisición del servicio de saneamiento, asimismo se gestiona con las instituciones encargadas de operarlo y mantenerlo. (Guzmán, 2013) Articulando la gestión del saneamiento en un marco institucional en el que intervienen diferentes actores como la sociedad civil, el estado, el municipio, la academia y las empresas privadas. Redimensionando el importante de papel de cada una de estas instancias y organizaciones para alcanzar la meta del saneamiento en el poblado.

En el caso concreto de este escrito, se reflexiona a partir de La importancia del trabajo empírico y coordinación con los servicios públicos para los temas concretos del saneamiento como alternativa técnicas sencillas. Que nos ayudan a cuidar el gasto energético.

(Guzmán, 2013 y 2014) En esta primera etapa, en la barranca Chal135

Capítulo 6

chihuapan de Tlaltenango, existen algunos momentos importantes que aportan ideas para enfocar la estrategia comunitaria ligada al uso eficiente de energía, por aprovechar el agua como servicio público dotado en los hogares, y darle un doble propósito en un círculo virtuoso, regar plantas, principalmente alimentos. Esta reflexión conlleva a puntualizar las ventajas de un sistema en el uso eficiente de energía, y en las buenas prácticas hacia un desarrollo sostenible.

Este capítulo consta de cuatro secciones en las que se plantea la estrategia participativa para reutilizar el agua considerada de desperdicio, en el crecimiento de un huerto familiar, o el microriego de plantas de todo tipo. Esta estrategia se propone como una respuesta local en un mundo en crisis, donde las tecnologías alternativas son bienvenidas para responder a la problemática, y sobre todo cuando su transferencia tecnológica es cuidadosamente supervisada por profesionistas comprometidos con las comunidades.

La sección uno plantea la importancia de la respuesta local a los problemas energéticos del mundo, los variados ejemplos que existen con sus fortalezas y debilidades encontradas en algunas experiencias. La segunda sección nos plantea las ventajas de las tecnologías alternativas, sobre todo en la temática del agua. En la sección tres presentamos la metodología Filagrec (Filtro de Aguas Grises Recicladas) -filosofía amigable generadora de reciclajes de agua- de la que somos creadores y responsables, como un trabajo vinculado a la forma de participar con los grupos de usuarios y la tecnología sencilla de reuso del agua, la cuarta sección hace hincapié en la experiencia concreta de estos dos años en una colonia de la comunidad de Tlaltenango Morelos el uso de este filtro impartido con transferencia tecnológica asistida directamente ayuda a que la vida útil del agua sea más larga. Con un enfoque de protección ambiental a la barranca de Chalchihuapan, El consumo de esta agua en el huerto ayuda a que el agua sea reutilizada con un enfoque de aprovechamiento energético. El filtro aprovecha la salida del agua de la lavadora, no consume energía eléctrica porque no cuenta con algún dispositivo electromecánico especial, funciona principalmente con la gravedad.

136

Capítulo 6

2. JUSTIFICACIÓN El consumo de agua necesario por persona para vivir se estima en 80 litros diarios. Sin embargo en nuestro ámbito de concesión se consumen, en promedio, 300 litros diarios por persona en verano y los días de calor aumentan la demanda de agua potable y, por tanto, la necesidad de evitar su derroche. En esta época, además de ser utilizada para ingesta, preparación de alimentos, higiene y quehaceres domiciliarios, comienza a ser usada con mayor frecuencia y en actividades recreativas, como el llenado de albercas y piletas. Lo que nos lleva a reflexionar algo ya sabido el agua es un recurso agotable y cada vez más escaso a escala mundial. (Aguas Bonaerenses, 2002) Cabe destacar que al tratarse de un recurso limitado, su abuso por parte de un usuario o un sector tienen consecuencias para el resto de los consumidores, como menor presión o falta de agua. Así entonces pensar el uso de agua como un bien común, cuidada en comunidad es parte fundamental de la estrategia hacia el aprovechamiento energético adecuado en la distribución de la misma.

La generación de sistemas alternativos para el manejo de agua donde el sujeto (actor social, beneficiario de la comunidad) sea el principal responsable del uso de la tecnología amigable con el medio ambiente ligada al uso energético adecuado, y pueda, con sus manos, administrar y mantener dicho sistema, para ello la visión de lo local es fundamental, es el cometido principal del trabajo en campo, que permite detonar las ideas para este escrito.

Para llegar a esas metas es necesario conocer los programas de difusión de tecnologías, asimismo las estrategias que se usan para poder ser eficientes con el uso energético y el manejo de agua.

Es impactante conocer el momento de crisis energética que vivimos en nuestro planeta, “La seguridad energética constituye en la actualidad uno de los temas centrales a nivel mundial, debido a que afecta de forma esencial a las economías y la política de seguridad de los Estados, además, del aumento de emisiones de gases de efecto 137

Capítulo 6

invernadero que provienen de la producción y uso de este tipo de energéticos.

Encontrar el equilibrio entre seguridad de suministro, impacto ambiental y precios es la clave de la política energética futura que entronca con otros objetivos como una distribución adecuada de los servicios del agua y saneamiento. (Sánchez Cano 2011): la vinculación de agua y energía es fundamental, pues vemos que al agotar el agua como recurso natural, estamos poniendo en riesgo la vida misma. (Cabrera 2003) Además del aprovechamiento energético, esta estrategia vincula agua y energía, como un detonante de prácticas humanas que tienden a reducir la amenaza del agua contaminada en los drenajes que hay en zonas urbanas y rurales, que acaban directamente en algún cuerpo de agua, como en mares, océanos, lagos, lagunas y ríos.

El doble beneficio es que donde se sirve el agua limpia y se ensucia, allí también se le da tratamiento para usarla en riego de huertos.

Los sistemas de tratamiento más comunes son demasiado costosos y poco eficientes a nivel energético, (Guzmán, 1999) en este caso se presentan las estrategias de reciclaje de agua usadas en una colonia de Tlaltenango Morelos, como parte de las alternativas ecológicas, que dan un segundo uso a un agua que en muchos casos se consideraría completamente de desecho, haciendo que se pueda aprovechar para el riego de un huerto familiar.

3. SECCIÓN UNO 3.1. Estrategias locales como respuesta a un mundo en crisis En la actualidad para afrontar los retos que nos impone tener seguridad energética, y los riesgos del cambio climático, es importante considerar que las alternativas las darán los grupos locales que tengan más definidos sus sistemas de servicios públicos, sin tanto problema de desgaste por sistemas complejos. Tenemos claro que “los países no pueden crecer de manera sostenible o fortalecer su capaci138

Capítulo 6

dad de adaptación al cambio climático sin una gestión que considere mermas sostenidas en materia de disponibilidad, calidad y distribución del agua y su asignación a través de un proceso deliberativo sobre la base de necesidades económicas, sociales y medioambientales”. Banco Mundial 2014 “La seguridad energética constituye en la actualidad uno de los temas centrales a nivel mundial, debido a que afecta de forma esencial a las economías y la política de seguridad de los Estados, además, del aumento de emisiones de gases de efecto invernadero que provienen de la producción y uso de este tipo de energéticos”.

Encontrar el equilibrio entre seguridad de suministro, impacto ambiental y precios es la clave de la política energética futura que entronca con otros objetivos como una distribución adecuada de los servicios del agua y saneamiento. (Sánchez Cano, 2011). Así las cosas, los ejemplos en cualquier parte del mundo con un resultado exitoso pueden ser adecuadas para cualquier otra región o país del mundo.

3.2. La relación de la seguridad energética y el agua El agua y la energía están intrínsecamente interconectadas.

Todas las fuentes de energía (incluida la electricidad) requieren del agua en sus procesos de producción. Se requiere de la energía para que se pueda disponer de agua para uso y consumo humano (incluyendo el riego) a través del bombeo, transporte, tratamiento y desalación (ONU, 2014).

Es imperante tener claro que mientras más eficientes seamos en el uso de la energía, más posibilidades tendremos de aprovecharla de forma que sea duradera y menos costosa, así entonces la relación del uso de la energía, y la organización y administración de los grupos de usuarios, pasa a ser relevante como estrategia de cuidado de los recursos energéticos.

La forma en que la sociedad entiende la gestión conjunta de los recursos hídricos y energéticos se ha desarrollado con el tiempo.

Esta relación, tal y como se define hoy en día, se puede considerar 139

Capítulo 6

que es simplemente: La intensidad energética en el sector del agua y cuál es la intensidad del agua en el sector de la energía. Esto es, la cantidad de agua necesaria, directa o indirectamente, para la exploración, la extracción, la generación y la transmisión de la energía, y la cantidad de energía necesaria para la extracción, el transporte, la distribución, la recogida, el tratamiento y el uso final del agua (ONU, 2014).

De acuerdo con esta idea, la relación de agua y energía sería una relación de objetos e intensidades, es decir si el sector energético usa más agua, o el sector agua usa más energía para la dotación del servicio público… sin embargo la interdependencia y complejidad de estos sectores o recursos, tienen mucho que ver con las decisiones que los sujetos sociales resuelvan para el uso, y administración de dichos recursos.

Así entonces confirmamos la idea señalada por la UNESCO; La dependencia que tiene el agua del sector energético y la dependencia del sector energético del agua gira en torno a cuestiones elementales como son los sistemas de gestión del agua y de infraestructuras o la energía sostenible y la eficiencia de los sistemas (ONU, 2014).

Con el enfoque de la estrategia local de manejo de agua, basada a en un sistema de gestión participativa con energía sostenible y administración comunitaria, se ha trabajado fuertemente en estas dos últimas décadas, con referencias a distintos modelos de gestión, se comenzarán a detallar algunas respuestas locales, en general en la región latinoamericana.

3.3. Las respuestas locales en contraposición a los modelos de gestión con un vacío comunitario.

La mayoría de los países en América Latina han desarrollado reformas sectoriales, empezando por la creación de marcos normativos, aunque no han sido suficientes para solucionar los problemas a los que se enfrentarán en la etapa de implementación. Por lo que respecta a la prestación de los servicios, es posible encontrar algunas 140

Capítulo 6

características en los modelos de servicio público. El primer modelo consiste en transformar servicios públicos en entidades autónomas y autárquicas, de modo que deban autofinanciarse parcial o totalmente y rendir cuentas a los usuarios. Una segunda propuesta nace a propósito de una serie de circunstancias: la insatisfacción general con los resultados de la gestión privada, la percepción de que las instituciones reguladoras no cumplen con su papel, y una subsecuente estatización de las entidades prestadoras.

Para evitar esta situación, los organismos operadores de sistemas de agua y saneamiento pueden operar con diversos modos de gestión.

Tabla 1. Fuente: Elaboración propia.

Modos de Gestión Gestión Publica Directa

La prestación es realizada por la autoridad territorial responsable.

La autoridad decide delegar la operación a otra entidad Gestión Delegada Publica pública.

La autoridad territorial responsable designa a una entidad privada para la prestación por un periodo determinado, usualmente a través de un contrato de conGestión Delegada Privada cesión.

La autoridad es propietaria de los activos, se limita a controlar y a regular al privado en todas sus acciones y Gestión Privada Directa responsabilidades.

Otro de los aspectos importantes se refiere al proceso de descentralización en la gestión del servicio, que se ha mostrado como una tendencia cada vez más acentuada en América Latina y especialmente en México, donde se han impulsado las políticas públicas destinadas a otorgar mayor importancia al municipio.

La discusión del valor del agua y el saneamiento para mejorar la calidad de vida despliega diversas estrategias de gobierno, de intervención financiera y de empresas de servicio, relacionadas con los 141

Capítulo 6

cambios en el marco jurídico, con los temas de la participación y descentralización, particularmente del rol municipal y de las comunidades.

En este sentido es importante discutir cual es el papel que cumplen las comunidades y los grupos sociales en el manejo de los servicios de agua, con el enfoque de la municipalización (Jouravlev, 2001) y sobre todo en una relación adecuada entre el servicio para el uso de un recurso básico en la vida cotidiana. Así entonces, podemos plantear una relación importante entre el manejo local del agua a través de los colonos y/o grupos sociales de usuarios, y la tecnología utilizada.

Esto nos lleva a presentar una serie de tecnologías alternativas que pueden ser manejadas dentro del ámbito comunitario, sea de pueblos, colonias o condóminos con un nivel básico de organización.

4. SECCIÓN DOS 4.1. Tecnologías alternativas en el manejo del agua El uso de tecnologías alternativas ha planteado desde su inicio, el ahorro de la energía, y el cuidado ambiental, existen otros nombres que hacen alusión al mismo sentido: tecnologías apropiadas, tecnologías simples, eco-técnicas. Desde su inicio a finales de la década de los 70, se han sucedido luchas en la búsqueda de un modelo diferente de desarrollo. A pesar del poco o discontinuo apoyo institucional, comparado con el que se invierte en las tecnologías tradicionales, (2009, Masera Cerutti) han logrado un conjunto de estrategias de difusión y financiamiento que permiten llevar a cabo acciones concretas para un manejo sustentable de los recursos naturales y lograr una mejora en las condiciones de vida de los habitantes rurales.

Asimismo, ofrecen niveles aceptables de bienestar a comunidades que no han sido apoyadas en servicios básicos de drenaje y abasto de agua, de saneamiento, alimentación y disponibilidad de agua y energía). Los modelos de gestión para la instalación de las 142

Capítulo 6

técnicas alternativas, han sido manejados por organizaciones no gubernamentales en su mayoría, como ejemplo en el corredor biológico mesoamericano (2009, Vignau Esteva) pero se complementa perfectamente con programas de gobierno que alcancen a los grupos de esas comunidades apartadas.

Los protagonistas de este manejo alternativo, han sido los usuarios (sujetos de la comunidad beneficiarios) de estos programas de difusión y transferencia tecnológica. Ligados fundamentalmente a las universidades e institutos tecnológicos, la Organización de las Naciones Unidas, el Banco Mundial, la Organización de Estados Americanos y diversas instancias gubernamentales— (2009, Vignau Esteva) en los departamentos de extensión y divulgación de ciencia y tecnología, como lo es en el caso de la UAEM (Universidad Autónoma del Estado de Morelos) el departamento de gestión comunitaria del agua, ligado a la Unidad de Transferencia Tecnológica de la Secretaria de Investigación. Los usuarios y beneficiarios quienes dan la validación de la eficiencia de estas técnicas alternativas.

En la actualidad, el campo de las tecnologías alternativas, en extremo diversificado, muestra la confluencia de dos corrientes claramente diferenciadas y a menudo contrapuestas. De un lado, instituciones públicas o privadas que operan conforme a la lógica dominante en la sociedad económica la aplican para el diseño y diseminación de productos que satisfagan la demanda de un mercado de consumidores cada vez más conscientes de la dimensión ecológica, (2009, Vignau Esteva). De otro lado, se realizan empeños independientes, que no sólo se ocupan de herramientas más apropiadas —ecológicamente sensatas, socialmente justas y económicamente factibles— sino que intentan también revertir la lógica misma que ha generado las inapropiadas. Su enfoque de la tecnología comprende la herramienta misma, la técnica, y su nexo lógico y social, la “logia”, (2009, Vignau Esteva) del logos, el conocimiento de, el que en ingles se utiliza el know-how, que en el fondo son los aspectos conceptuales.

Específicamente en términos de tecnologías para el cuidado del agua, se tendrá que comprender primero la importancia de controlar el uso de sistemas que derrochan la misma, por falta de visión.

143

Capítulo 6

De entrada se tiene que El uso del agua en los sistemas agrícolas, llamado uso consuntivo, consiste en extraer principalmente de ríos, lagos o aguas subterráneas el vital líquido, el cual ya no regresa al sistema, sino que es consumida por los cultivos. Este tipo de agricultura de regadío es crucial para la producción mundial de alimentos.

Se espera que los países en desarrollo expandan sus áreas de regadío en aproximadamente un 20% antes de 2030. En la actualidad, el 40% de la producción de alimentos proviene del 16% de las tierras agrícolas de regadío. A nivel mundial, la superficie bajo riego ha crecido a un ritmo constante de alrededor de un 5% cada diez años. Se estima que del 16% del recurso hídrico explotado, un 70% se utiliza en la producción de alimentos, así mismo se estima que un 10% de la producción de granos en el mundo depende de la extracción insostenible de los acuíferos. (FAO, 2002) La producción de alimentos, consume la mayor parte del agua potable extraída en los acuíferos del planeta, por ello aunque no es el tema principal de este documento, se resalta el dato, por el cercano beneficio de la producción de un huerto familiar o escolar con el saneamiento de un agua de desperdicio a través de Filagrec. La crisis actual de agua amenaza la seguridad de alimentos, por ello las inversiones se enfocan en mejorar la capacidad de almacenamiento de los reservorios existentes (represas), en buscar opciones hídricas (pozos, reutilización, etc.) y en optimizar las condiciones de los sistemas de distribución del servicio de agua a la población. (2013 Martínez) En este sentido el uso de técnicas sostenibles para el manejo del agua, que puedan ser conocidas por los pobladores de las localidades, es un reto importante, que este proyecto en Tlaltenango, adopta para beneficiar a la población. De hecho el trabajo es como parte de una acción de cuidado del servicio del agua potable, y el saneamiento.

Lo dicho anteriormente se vincula con lo que la FAO dicta como política hídrica en el sentido que estas acciones se realizan para mejorar los sistemas que suministran agua a la población tanto en cantidad como en calidad de agua abastecida. Lo anterior demanda tomar más en cuenta algunas externalidades negativas –concepto ligado al daño ambiental en términos económicos negativos- que pueden ser previstas con el uso de tecnologías amables con el medio ambiente.

144

Capítulo 6

En la mayoría de los tratamientos alternativos de agua residual se recolectan las aguas en tratamientos sencillos, con SuSaN (Sustainable Sanitation Network) una red para el saneamiento sustentable que agrupa más de 100 organismos a nivel internacional, (Von Munich, 2009) también los aportes para el saneamiento ecológico de otras organizaciones (Esrey, 2001) se converge en metas que difunden el nuevo paradigma de recuperar nutrientes de los efluentes.

Desde la Academia está el aporte de Filagrec, como una de estas técnicas alternativas cuya que generan procesos para abatir la contaminación y contribuir al cultivo de alimentos en los solares de las casas.

(Guzmán, 2009) Es por lo tanto cada día más urgente el impulsar enfoques más amplios y sostenibles que consideren los diferentes usos del agua (Cárdenas, 2009).

5. SECCIÓN TRES: FILAGREC Filagrec, metodología participativa para el saneamiento del agua, es concebido como una filosofía para el reciclaje de aguas, amigable y generadora de procesos participativos para cuidados ambientales – filosofía sustentada en la eco-técnica sustentable –económicamente viable, ecológicamente sana, socialmente aceptada- dado un énfasis a lo social como la parte más humana, en donde se analiza con detalle su funcionamiento eficacia y validez.

La riqueza humana en compartir el conocimiento con las comunidades, desde el origen de este sistema, nos deja claro que ellos nuestros maestros, los pobladores de las comunidades, han aportado un saber que nutre los avances en esta tecnología y metodología.

Confirmamos que desde el primer taller en 2002 hace doce años, los pobladores de las comunidades con su saber nos retroalimentan e inspiran dejando claro, que el aprendizaje es mutuo, lo hemos llamado un camino de doble vía.

El acercamiento comunitario, después de sentir que somos aceptados en la comunidad, proceso fundamental en las metodologías participativas (2006, Montero) se llevan talleres para transferir un 145

Capítulo 6

filtro de aguas grises ligado a un huerto familiar como última etapa del proceso de transferencia, y comienzo de la fase de acompañamiento con las visitas de seguimiento en los lugares de trabajo así se concibe a la propia comunidad actora de su propio desarrollo y por ello se ubica a un responsable comunitario, mismo que juega un papel de enlace con el equipo técnico universitario.

De esta manera la transferencia tecnología es un proceso de apropiación (Ostrom, 2000) que inicia por acercamientos donde la gente conoce, opina y genera polémica respecto al uso, mejoramiento y mantenimiento. Durante todo el proceso, responsables del programa de transferencia tecnológica de la UAEM y Arcuna, S.A. están en contacto con la comunidad para resolver las dudas que van surgiendo hasta que los propios contactos comunitarios lo consideren necesario, siempre dejando las puertas abiertas en caso de que sea necesaria la intervención del equipo de promoción técnica-social.

En esta tecnología el elemento principal está diseñado para que el agua proveniente de fuentes jabonosas, como son las salidas del lava trastes, del lavabo de baño o bien de la lavadora, pueda ser aprovechada para poder regar un huerto familiar, regar jardines o un humedal, generando de esta manera plantas de ornato o bien productos comestibles y/o medicinales.

Cabe mencionar que el agua o efluente de la salida del prototipo, es decir la que resulta de este tipo de filtrado, no es apta para el consumo humano. Es un agua que se aprovecha para riego, siendo que comúnmente se descarga por el drenaje y se mezcla con el agua negra – la que contiene las excreciones — así el proceso resalta una dinámica de aprovechamiento para que exista un mejor uso de este recurso hídrico, así se evita su desperdicio y se reduce la demanda de la misma.

Este proceso genera que las personas que utilizan este sistema aporten su “granito de arena” en pos de un mundo más ecológico llevando con ellos una conciencia ecológica. Esta actitud responsable está ligada a la cultura y a la estructura organizativa comunitaria, como lo muestran estudios parciales realizados en Perú que generan procesos participativos en temas de saneamiento en comunidades (Castillo, 2009, 146

Capítulo 6

Camino y León, 2008) que convergen con nuestra filosofía de llevarlo en acciones concretas de la vida cotidiana, con prácticas hacia la sustentabilidad y máximo aprovechamiento energético, en un circulo virtuoso de cuidado de agua y energía. (Castillo, 2009) La metodología Filagrec consta de varios pasos que se mencionarán a continuación:  Presentación del problema (Contacto entre la comunidad y Filagrec )  A las personas que conforman el cuerpo de Filagrec les es presentada una problemática en donde existe un desperdicio de agua en comunidades de escasos recursos.  En otro de los casos ellos exponen la problemática ante autoridades competentes de una zona en la cual se ve la posibilidad de instalar un dispositivo.

 Realización de encuestas (Diagnóstico)  Este paso es importante ya que orienta al personal de Filagrec para saber si es viable el poner un filtro de agua en el lugar, observando si hay interés en la comunidad para la realización del proyecto, así mismo la encuesta proporciona datos acerca de la propia comunidad como sus empleos, domicilio, historia del lugar, la forma en que ellos podrían ayudar en la barranca y la disponibilidad de horarios.

 Impartición de talleres. Capacitación y establecimiento de filtros  Se imparten talleres donde es fundamental el uso de la metodología participativa, que es hacer que las personas participen para poder adueñarse de la tecnología que proporcionará FILAGREC. 

Se promueve la sensibilización de las personas, con lecturas, uso de manuales, videos acerca de la situación ambiental y la problemática de la misma. También se presenta un ma-

147

Capítulo 6 pa geográfico con las cuencas hídricas donde se ubica la comunidad.  Capacitación por grupos, a través de la formación de equipos de trabajo para comenzar a instalar los filtros.  Con el apoyo de diversos manuales de implementación y de mantenimiento, se comparte el conocimiento para el uso del filtro.  Se forma un comité responsable del cuidado del dispositivo, haciendo que este genere producción en el huerto familiar o el humedal.  Con esto se genera la participación ciudadana y comunitaria para dar continuidad al desarrollo del proyecto.  Se continúa el proceso formativo y de retroalimentación con el enlace comunitario, miembro activo que está en constante interacción con los promotores del grupo universitario.

 Visitas al lugar Seguimiento  Una vez instalado el filtro se seguirá un proceso de monitoreo en la comunidad, para ver el nivel de concientización de las personas, el estado del filtro y la calidad del agua filtrada.  Estas visitas ocurrirán cada 15 días en el que las personas con el paso del tiempo se harán dueñas de la tecnología y necesitarán cada vez menos al personal de FILAGREC, generando ellos mismos propuestas para su mantenimiento y uso.

5.1. Función de Filagrec 5.1.1. Componentes Los materiales usados en el interior del filtro son:  Tezontle: encargado de retener los residuos más pesados o sólidos del agua jabonosa, ya que al lavar, no solo se genera la mezcla agua-jabón sino también desperdicios como papel, comida, etc.

148

Capítulo 6

 La arena se encarga de retener (y eliminar) una gran cantidad de los aniones generados en el lavado, y una fracción considerable también de microorganismos.  La grava no hace un filtrado importante, sino que acelera el proceso porque no genera un considerable tiempo de residencia debido a su forma sólida y no porosa, lo cual se traduce en mayor velocidad a la salida de ese bloque.

El programa que se aplicó en Tlaltenango, en 2014, es el que se presenta en esta sección, fue por parte del trabajo de la coordinación de gestión comunitaria del agua de la UAEM, con los prestantes de servicio social y la colaboración de la Universidad La Salle Cuernavaca, en su sección de servicio social.

La casa que se presenta es la de la señora Lucy Pliego Guzmán, habitante del poblado de Tlaltenango y vecina de la colonia de San Francisco Tenochtitlán y la ayudantía de dicho poblado.

5.2. Instrumentos utilizados en la metodología participativa 5.2.1. Encuesta- Taller- Implementación del filtro –Segui-

miento comunitario Encuesta: Nombre completo Dirección Religión ¿Cuántos miembros tienen su familia? ¿Cuántas hijas e hijos, nombres completos y edades? ¿Son estudiantes? ¿Tienen trabajo? ¿Qué actividades realizan los miembros de la familia? ¿Tienen algún conocimiento de trabajos con huertos familiares? ¿Le gusta el cuidado de sus plantas?

149

Capítulo 6

¿Considera importante trabajar con sus vecinos para un trabajo de bienestar común? ¿Qué historias conoce con respecto a la barranca? ¿Qué nos puede decir con respecto a las tuberías y el drenaje? ¿Sabe desde cuándo se construyeron esas ollas y cajas de drenaje? ¿Cómo le gustaría participar en un trabajo común para el cuidado de la barranca? ¿Cómo le gustaría participar en el establecimiento de un sistema ecológico para el tratamiento de las aguas?

Vaciado del primer día de encuestas 1 ¿Cuantos miembros tiene su familia?

3

1 2

6

2 ¿Cuántos hijos e hijas tienen?

6

3

9

3 ¿Qué edades tiene sus hijos¡

5

1 0 3 9

4 ¿Son estudiantes o trabajan? ¿Qué actividades realizan los miembros de su fami5 lia? ¿Tienen conocimientos de trabajos con huertos fami6 liares?

5

2 2

2

3 1 2 8

2

4

6

7 ¿Le gusta el cuidado de sus plantas? ¿Considera importante trabajar con sus vecinos para 8 un bienestar común?

6

0

6

6

0

6

3 9 ¿Conoce la historia con respecto a la barranca? ¿Sabe desde cuando se construyeron esas ollas y cajas 2 10 de drenaje?

3

6

4

6

Tabla 2. Fuente: Elaboración propia.

150

9

Capítulo 6

6. FOTOGRAFÍAS DEL PROYECTO

151

CapĂ­tulo 6

152

Capítulo 6

7. SECCIÓN CUATRO. TLALTENANGO 7.1.

Datos de la localidad

Localizado a 3 km del centro de Cuernavaca, es en este poblado donde Hernán Cortés en 1523, hizo la Iglesia del Señor San José y el Señor de la Misericordia, cuyas imágenes trajo de España, anteriormente llevadas a la Catedral de Cuernavaca. (González, 2014) Es uno de los 11 poblados existentes en Cuernavaca en el estado de Morelos. Estos poblados son:            

Acapatzingo Ahuatepec Amatitlán Chamilpa Buena Vista del Monte Chapultepec Chipitlán Ocotepec San Antón Analco Santa María Ahuacatitlán Tetela del Monte Tlaltenango

(Municipio de Cuernavaca, 2014).

Tiene una extensión territorial de 833,913.099 (INEGI; GOOGLE, 2014).

El poblado de Tlaltenango se encuentra en la delegación de Emiliano Zapata (Ayuntamiento de Cuernavaca, 2014) y el titular de la ayudantía de Tlaltenango es José Daniel Vázquez Hernández (Ayuntamiento de Cuernavaca, 2014) y su colaborador es el Biólogo Alejandro Guevara Martínez.

153

Capítulo 6

7.2. Ubicación de Tlaltenango Tlaltenango está ubicado entre la Colonia Jiquilpan y el fraccionamiento Analco y Lomas de Ahuatlán, al sur del fraccionamiento Jardín Tetela y al norte de la colonia La Pradera y San Jerónimo a 3km del centro de Cuernavaca (González, 2014). El poblado queda más claro cuando observamos la ilustración 1.

Ilustración 1 (Google Maps, 2014)

Como se ha mencionado Tlaltenango es un poblado ubicado en el municipio de Cuernavaca Morelos.

Dentro de esta localidad se realizó la instalación de filtros de aguas jabonosas, en la colonia de San Francisco Tenochtitlán.

Esta colonia se encuentra al oeste del poblado de Tlaltenango, al lado de cementerio de la misma localidad, al norte colinda con el fraccionamiento Jardín de Tetela, al sur con la colonia Analco y al oeste con Lomas de Ahuatlán con quien comparte una barranca de nombre San Francisco (Guevara Martínez, 2014).

154

Capítulo 6

El polígono de la colonia de San Francisco Tenochtitlán se muestra en la ilustración 2.

Ilustración 2 (Guevara Martínez, 2014).

7.3.

Pobladores de la barranca

En los registros del INEGI se obtuvo el número de viviendas y pobladores que están en la periferia de la barranca de San Francisco Tenochtitlán, cuya localización fue mencionada previamente. La colonia cuenta con tres manzanas conformadas por 45 viviendas en donde habitan 137 personas, distribuidos como se muestra en la siguiente tabla.

MANZANA 1 2 3

VIVIENDAS 5 19 21 TOTAL 45

Tabla 1 (INEGI; GOOGLE, 2014) 27

155

POBLACIÓN 18 59 60 137

Capítulo 6

En las siguientes imágenes se pondrán a algunos de los integrantes de la familia Martínez-Pliego.

Ilustración 3 Sra. Lucía Pliego.

Ilustración 4 Sr. Fernando Martínez y su nieto.

8. CONCLUSIONES Las estrategias locales para aprovechamiento energético y de agua, tendrán resultados óptimos cuando se articulen con procesos participativos en las comunidades, colonias, pueblos. Dichos deberán encontrar mecanismos para resaltan la participación del sujeto en la comunidad, como el beneficiario en el ahorro de la energía, y en el uso eficiente del agua.

Los sistemas pueden tener un doble beneficio, usar el agua en casa en lo cotidiano y tener un sistema ecológico de tratamiento en el hogar para evitar la contaminación de los ecosistemas alrededor de sus viviendas. Esto se logra por el uso de tecnologías alternativas de manejo de agua, como lo es el Filagrec que va ligada a la metodología participativa, así mismo, se enfatiza un sistema de transferencia en el que sea muy claro el procedimiento para su apropiación.

Utilizar bien la metodología implica enfocar las acciones hacia dinámicas de transferencia tecnológica en que la aceptación comunitaria, sea lo prioritario ya que es básico tener una buena actitud 156

Capítulo 6

para comprender los modos en que los usuarios ahora llamados beneficiarios de la tecnología, comprendan el funcionamiento y retroalimenten con su conocimiento y saber local a dicha tecnologías, que no son determinantes, siempre estarán abiertas a recibir modificaciones.

Así la transferencia tecnológica, detona procesos de apropiación y procesos de retroalimentación.

El uso adecuado del agua, cuando se le da un doble propósito, genera en sí mismo un aprovechamiento energético, que desgastará menos el sistema de energía del servidor público, teniendo en cuenta que la interdependencia y complejidad del sector energético para ser eficiente se vinculará con las decisiones que los sujetos sociales resuelvan para el uso, y administración de dichos recursos.

De este modo las estrategias locales para un mundo en crisis, se van construyendo con procesos comunitarios, que tienen que ser lentos. Pues se asegura que la forma de manejar y gestionar la tecnología apropiada este adecuada para la gestión eficiente.

Algunas consideraciones son las siguientes: Para alcanzar el aprovechamiento energético adecuado, ligado a los sistemas de agua en los hogares, existen formas de aprovechamiento al darle un doble uso, los costos se abaten además del beneficio en el cuidado ambiental, así entonces la relación del uso de la energía, y la capacidad organizativa de los grupos de usuarios, pasa a ser relevante como estrategia de cuidado de los recursos energéticos.

Las estrategias para el reciclaje del agua, cuando son concebidas en un marco integrado de modelos de gestión participativa, son un detonador de procesos de toma de conciencia, sobre todo de cuidados ambientales, y desarrollo humano.

De acuerdo a los programas en el que el banco mundial, la ONU. UNICEF, 2011. 4 Hantke-Domas y Jouravlev, 2011. Enfatizamos necesario invertir al menos en más del 50% del costo del proyecto en el seguimiento comunitario, para asegurar su apropiación y evitar que la tecnología alternativa pueda ser destruida o abandonada.

Fenómeno que hemos encontrado con frecuencia en estos diez años de trabajo en las comunidades de Morelos. Al observar los resultados 157

Capítulo 6

de programas gubernamentales, que impulsan tecnologías sustentables pero no se aseguran de que las comunidades se la apropien, la hagan suya.

Entre los logros que por el momento se consiguen en la divulgación de la tecnología Filagrec a través de los talleres y otros instrumentos metodológicos, se encuentra una sintonía con las personas acerca del buen uso del agua y las buenas prácticas necesarias para su utilización. Dicha cualidad es importante pues nos permite reflexionar sobre aspectos prácticos de la vida que no son muy valorados, como el cuidado del agua, así entonces al entrar en sintonía con las gentes del lugar se llegan a conclusiones teóricas importantes como la responsabilidad ciudadana por el ahorro energético, desde prácticas concretas de la vida cotidiana.

Desde la práctica y su reflexión complementada con la teoría del ahorro energético, se van llegando a aseveraciones útiles en la simple charla cotidiana, después de trabajar con el Filagrec en el patio de la casa, de este modo se encuentra un gusto por la calidad humana de las gentes de las comunidades al recibir estas tecnologías amables con el medio ambiente, lo que nos gratifica como universitarios en continuar el trabajo académico en la inserción comunitaria.

La metodología participativa, es un sistema lento comparado con lo que simplemente sería instalar una tecnología. Sobre todo porque se está formando recursos humanos y sociales capaces de gestionar su propio desarrollo.

Así la transferencia tecnológica, detona procesos de apropiación y procesos de retroalimentación.

Estamos en la colonia de Tlaltenango en el año dos con la tarea fundamental de que los beneficiarios se apropien de la tecnología usada, contribuyendo con sus el seguimiento desde la instalación del filtro en las casas puede ser de hasta cinco años, fortaleciendo el seguimiento, y las gentes siguen siendo amables y abiertas en recibirnos.

Así la sostenibilidad de sistemas que aprovechan energía para dotar servicios de agua potable y de saneamiento de la misma, en conjunto con sistemas de transferencia tecnológico son parte de una respuesta local en la que se enfatizan los siguientes procesos: 158

Capítulo 6 1) 2) 3) 4) 5)

Capacidad organizativa de la localidad Capacidad de tomar decisiones Conformación de un equipo de enlace comunitario y academia Apertura al seguimiento Posibilidad de réplica de la experiencia

Cuidando que por parte de la tecnología alternativa promovida exista el seguimiento por parte de quienes la promovieron, y por parte del proceso de transferencia tecnológica exista la apropiación en aras de un mantenimiento independiente en las localidades donde se promovió el proceso.

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159

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160

CAPÍTULO 7

Financial Returns On Savings In The Province Of Santa Elena: A Cointegration Approach And Sustainability María Ramos Escamilla PhD1 Juan Carlos Olives, MsC Lupe García Espinoza. PhD2

Summary: 1. Introduction, 2. Background, 3. Posing model to be estimated, 4. Relevant statistics, 5. Econometric analysis of the variables to be estimated, 6. Test of Weak Exogeneity, 7. Super-exogeneity, 8.Conclusions and recommendations, 9. Bibliography.

Abstract The financial return is the aim to achieving solidarity funds in the province of Santa Elena, this type of cooperative formed from various exogenous factors led to a culture of savings and credit it were led by women, that is why the development this paper proposes the revitalization of the economies in the communities studied in different geographical areas according to studies of energetic sustainability in the regions of San Vicente and Tambo during the period 2002 1

Universidad Tecnologica del Suroeste de Guanajuato. ramos@utsoe.edu.mx. Universidad Iberoamericana. Distinguished Academic FICSAC. Email: maria.ramos@ibero.mx 2 Universidad Estatal Península de Santa Elena. Faculty of Social Sciences. Santa Elena Campus, Libertad Principal Avenue, Ecuador.

161

Capítulo 7

2013 using cointegration and financial sustainability scenarios expected performance.

Keywords: Sustainability, financial resources, natural resources, profitability.

Resumen La rentabilidad financiera es el objetivo de lograr fondos de solidaridad en la provincia de Santa Elena, este tipo de cooperativas formadas a partir de diversos factores exógenos dio lugar a una cultura de ahorro y crédito que fueron dirigidos por mujeres, es por ello que el desarrollo de este trabajo se propone la revitalización de las economías de las comunidades estudiadas en las diferentes áreas geográficas de acuerdo a los estudios de sostenibilidad energética en las regiones de San Vicente y Tambo durante el período 2002 - 2013 utilizando el rendimiento esperado de cointegración y escenarios de sostenibilidad financiera.

Palabras clave: Sostenibilidad, recursos financieros, recursos naturales, rentabilidad.

162

CapĂ­tulo 7

1. INTRODUCTION The financial performance is probably one of the most used terms still less known by the people in the solidarity funds in the province of Santa Elena; undoubtedly this type of cooperative formed from various exogenous factors caused the culture of saving and responsible lending fence led by women forming over the years and being now an overcoming example of making economies more dynamic communities.

In the present study the financial variables that explain the profitability of savings banks in the province of Santa Elena for the specific case of San Vicente and El Tambo as first step of the research is analyzed and then compared.3 The literature argues that the profitability and development are measured by variables such as labor efficiency, credit risk, the presence of debt and equity, investment of resources and net profit that can be obtained in the activity; theoretical hypothesis to be contrasted with the results of this paper.

3

In the future paper with the communes of Zapotal, Rio Verde and San Pedro during the period 2002 - 2013 in the modeling of the profitability of the sector is taken into account variables such as the autonomy of resources, debt, profitability resource the same in each case, productivity, credit risks and the resources. In addition a more detailed review, a traditional financial analysis is performed using the time courses involved by some ratios in order to define certain robustness to possible risk predictions and productivity of this sector in future periods. Econometric techniques such as co-integration, the presence of weak exogeneity and superexogeneity apply. The latter analysis allows us to know which of the variables that explain the profitability of the savings appear to be structurally invariant over time, which admit taking certain policies and keep the possible positive development in profitability of this sector.

163

CapĂ­tulo 7

2. BACKGROUND The economic crisis the Ecuador had its main impact was on the domestic financial system in the period 1999- 2002, decreased confidence of people and companies producing reactions and behavior that affect the normal functioning of the economic, political, focusing in society negatively. One variable is the public confidence in a financial system, that it is considered as the cornerstone of economic performance; without which the system becomes chaotic and undermines the very structures upon which the organization of the Ecuadorian state.

Restoring confidence in the financial system, sued first, the knowledge of the root causes of the crisis, and secondly, the implementation of solutions to remedy the left negative impact.

A healthy, strong and reliable banking system rests on the conditions and resulting from their own actions, as well as the environment in which it operates.

In the first case the strength of the banking system depends, among others in profitability, portfolio healthy, strong enough heritage; adequate liquidity, appropriate and customer trust provisions. In the second case, the macroeconomic environment in which it operates is a significant constraint on the performance of banking; emphasizing more strongly the situation of the productive sectors; the growth of the economy and the impact of monetary, credit and exchange policies implemented by the relevant authorities.

In the current context of a still immersed in a difficult social, political and economic situation of Ecuador, microfinance industry is a viable solution to combat a significant part of the production crisis in the country by providing goods and services necessary for the development of representative micro business sector.

The assumptions into account the Ecuadorian microfinance experience relate to: 164

CapĂ­tulo 7 - The focus of the topic is closely related to the opportunities and incentives for decentralization.

- Considering the poor areas to the extent that social indicators are the lowest level of coverage and efficiency.

- Correspond to the rural poor areas. In the background is the targeting of rural financial services geared to the family economy in terms of savings, credit, and other financial incentives for demand-oriented services.

During this past decade it has been worked on improving access and quality of rural financial services to "small businesses and individual families and rural households" in order to contribute to poverty reduction, and in no way to claim that the abate poverty depends only on rural financial services in this case. Development policies in general depend on the design of policies that take into account the institutional, human factors incentives, financial and quality management accompanying the implementation of policies in this case, to abate poverty especially rural; issue that emerging countries have not yet achieved convincing answers, in some cases due to the imposition of intervention models considered demonstrative in multilateral funding agencies in particular.

Developed under this perspective financial services do not correspond to traditional and conventional norms have been operating through sustained by local financial institutions -EFL's unregulated characterized as unions and small credit experiences, NGOs some specializing in lending and recent times: rural banks, community banks, and other solidarity funds. All work under the hypothesis of improving access and quality of financial services, especially for the "micro and small enterprises" and local rural households in lowincome societies, consequently with different levels of poverty.

Remarkable in Ecuador's positive experience is that the supply of credit has been in response to demand and also the culture of saving, respond especially in rural areas through financial services cooperatives and co-financing.

Some discipline in the case of financial services who offered the most prominent non-governmental, community banks, rural banks may 165

CapĂ­tulo 7

consider them, solidarity funds, administered by the local community (groups and municipalities) in which the role of women is crucial to their participation in the management and portfolio control and demonstration of the benefits of social control approaches to operational transparency and efficiency responses all that makes the Ecuadorian experience a laboratory of unconventional realities regarding the administration and performance of rural financial services.

Despite the significant progress in recent years to expand and improve access to financial and non-financial microenterprise is estimated that in Ecuador only 7.2% goes to the sector. To potentiate the results and benefits of micro finance industry, not enough individual work of operators, it is necessary to generate synergies and business strategies to increase national capacity to provide highquality microfinance services with efficiency and effectiveness.

Current policies, changing the constitution has defined boxes saving frame them as a way of organizing the popular and solidarity economy.

With regard to the law of popular and solidarity economy, the fifth title mentions solidarity funds, savings banks and community banks in the Art. 101. solidarity funds, savings banks and community banks, and will be formed by contributions from its members, individuals who dedicate a portion of the proceeds of their work to a collective, as a savings and serves to loans to its members, who are residents and carry out their productive activities or services in the territory of operation of these organizations.

Article 104 have other functions, The solidarity funds, savings banks and community banks, credit unions in addition, promote the use of participatory methodologies such as solidarity groups, Wheels, Productive Funds and other Funds Mortuary that stimulate economic activities its members.

166

Capítulo 7

3. POSING MODEL TO BE ESTIMATED In order to model the profitability of the savings of the localities cited, is expected to summarize the main criteria that enclose the financial aspect, among which we have: the autonomy of resources, debt, profitability of financial resources, productivity, around credit risk and the equity of the same (Avilés, 2000).

This selection criterion variables, is somewhat limited, as there is abundant literature on the subject, so it is considered starting from a general analysis to the particular defining variables prove to be significant as proposed in existing studies (Avilés, 2000), which is taken into consideration for determining the profitability of the financial sector the above variables or equivalent depending on the environment.

Table 1 Variables description.

Nomenclature used R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12

Variables description Profitability: Net Income / Total Assets Autonomy: Equity / Oblivious Resources Debt: debt / Equity Resources Oblivious Resources Profitability: Net profit / Oblivious Resource s Return on Equity: Net Income / Equity Branch Profitability: Net profit / Branches Human Resource Performance: Net Income / Number of Human Resources Effectiveness Branch: Debt Capital / Branches Risk Assets: Loans / Total Assets Credits Oblivious resources Equity Training

Source: Description given by the authors.

For models to be estimated, a sample with semi-annual data is used, this frequency is justified according to the presentation of the respective financial statements performed by members of each of the soli167

CapĂ­tulo 7

darity funds. The study period covers a range considered between 2002 and 2013.

All original figures are, as mentioned above, the financial statements prepared and presented by members at meetings. Solidarity funds chosen for this study are those mentioned above, ie "Liberation and Progress" in the district San Vicente; and "Amistad" commune Tambo.

4. RELEVANT STATISTICS Below trend information is presented on credit movements boxes analyzed contrasting with the dynamism of the number of members and partners within the studied period.

Table 2 Annual series of loans, cash status, number of partners and Loans allocated per capita. Caja Libertad y Progreso (San Vicente) (In thousands of dollars).

Criteria Loans Outstanding* Book Box* Members Loans Average Members*

for

Year 2008 13964.3 9 14598.6 7 30

Year 2009 14396.4 3 15463.9 0 34

Year 2010 15969.3 9 17496.2 0 36

Year 2011 18965.4 0 19694.7 6 36

Year 2012 19574.5 4 20579.9 6 38

Year 2013 22111.3 7 24320.6 5 38

465.48

423.42

443.59

526.82

515.12

581.88

168

CapĂ­tulo 7

Graphic 1 Annual series of loans, cash status, number of partners and loans allocated per capita. Friendship Box (In thousands of dollars)

Source: Journals of the financial statements of the box during the period 2001 to 2014.

Table 3 Annual series of loans, cash status, number of partners and loans allocated per capita. Friendship Box (El Tambo) (In thousands of dollars) *

Year 2008 Loans 9436.87 Book Box 9864.38 Members 32.00 Loans Average for Members 294.90

Criteria

Year 2009 10650.76 11356.93 34.00 313.26

Year 2010 14967.84 15397.90 39.00 383.79

Year 2011 17598.50 18357.32 39.00 451.24

Year 2012 19675.70 19987.64 44.00 447.18

Year 2013 22111.37 25754.78 44.00 502.53

Graphic 3 Annual series of loans, cash status, number of partners and loans allocated per capita. Friendship Box (In thousands of dollars)*

Source: Journals of the financial statements of the box during the period 2001 to 2014. Prepared by the Authors.

169

CapĂ­tulo 7

According to Freedom and Progress box, the growth in both credit flows and the number of members, in 12 years the number of members went from being of 22 to 38 members is evident.

It is noteworthy that in the same period of years, the state's cash box increased 9-fold relative to the early years. This demonstrates both the importance of good organizational and accounting management by Club members based on effort and perseverance was maintained over time. Now being increasingly consolidating growth and total cash box, in order to in the medium and long term be counting potential parameters to think about being part of a credit union, but must meet requirements, consistency and economic and financial boom this box keep it on track.

Moreover, in the period between 2002 and 2004 in which the project under the supervision of PRODEPINE was implemented, the exponential growth of capital flows almost quadrupling over this period is evident. Within the same strengthened both welfare and progressive capital contributions, effective enforcement policy that resulted in the internalization of key members and partners who initially formed the box. After this period, between 2004 and 2005, a break in which is evident indicators declined, this caused a slowdown had cash on hand. In this period, stopped PRODEPINE technical and financial assistance to it, which had an impact on among members generate a decrease of trust, which is key in microfinance, causing some members to withdraw from the partnership and therefore the allocation of cash on hand declined.

As for the data of Friendship box has the same behavior as the previous case. The partners and associates increased over this period of time, ie, in 12 years went from 22 to 44 With regard to cash maintained an increasing trend over time, increasing almost 8 times the initial capital. Constancy, accounting practices and training were key in this period to maintain this trend.

Like the previous case, after PRODEPINE ended their technical assistance showed a decrease in both partners as of actual cash once again trust was diminished only by the thought that no assistance could fail or be unable to emerge with the accounting fee is wearing properly.The support of partners who were predisposed to 170

CapĂ­tulo 7

emerge and kept the pace of growth starting to accumulate a significant amount of cash.

5. ECONOMETRIC ANALYSIS OF THE VARIABLES TO BE ESTIMATED

5.1. Unit root test Always before working with variables is recurrent intertemporal know if these series are stationary or not conditions. To verify this condition holds the Unit Root test (UnitRoot Test) for all variables of the two boxes of the study.

Following the methodology test Phillips-Perron unit root (Appendix Table No.1), in which the null hypothesis that the variables have a unit root test, ie unsteady arises applied. All series were not reject the null hypothesis. The next step is to differentiate these variables in order to re-apply the test. The tested series rejected the unit root null hypothesis for which turn out to be stationary, ie have the same order of integration, of order I (1). It is important to model series have the same order of integration and which thus can be suitably formulated test Johansen (1992) for long-term dynamics of these variables.

5.2. Cointegration analysis For there to be a consistent model that can explain the dynamics of time-varying, it is important that the series have at least one relationship in the long term.

To apply the cointegration analysis, one must resort to the series that proved to be of the same order of integration, in this case I (1), in order to specify a relationship in the long run cointegration between sets to model.

A Vector Autoregressive (VAR) was modeled with the proper selection of lags, in this case 2 and with this specification we applied the cointegration test by the aforementioned method, Johansen (1992). The results are presented: 171

CapĂ­tulo 7 Table 4 Test of cointegration with Johansen method: Var (2).

Freedom Box (San Vicente) Relations None ** One relation Two relations Three relation

Statistics 177,89 115,73 74.65 54,52

Value (0.05) 116,59 85,53 49,89 38,68

Value (0.01) 124,87 95,53 62,42 43,62

Table 5 Test of cointegration with Johansen method: Var (2) Friendship Box (El Tambo).

Relations None One Relation Two relation Three relation

Statistics 157,29 112,73

Value (0.05) 114,29 82,53 46,49 36,64

52,58

Value (0.01) 129,37 91,43 61,42 42,69

Table 6 Coefficient Cointegration.

Profit 1.00 Standard Ds.

P1 1.98 (0.05)

P6 1.45 (0,39)

P9 1.32 (0.04)

P8 0.59 (0.16)

P12 1.95 (0.21)

Source: Own elaboration.

Table 7 Coefficient Cointegration

Profit 1.00 Standar Ds,

P1 0.23 (0.45)

P6 0.64 (0.02)

P8 0.54 (0,00)

P9 1.21 (0.19)

P12 1.30 (0.04)

In the case of St. Vincent, the results obtained by the method of Johansen (1992) are duly expected. The relationship between the performance of the box and the autonomy of it turns out to be positive, so that while their own autonomy from the experiences of each of the partners is consolidated, it affects directly leading to increased profitability box.

Furthermore, a direct relationship between profitability and human resources is evident, as long as major partners in the process, reduce some of the benefits but the final ratio of the ratio consists cause increases because the magnitude of the utility generated is greater than the increase in the number of members.

172

CapĂ­tulo 7

The effectiveness of credit checks as a fundamental reason for the existence of the boxes, the positive relationship suggests that the more loans exist, profitability will increase. This synergy of relationships, is the main engine experience and success of the boxes.

On the other hand, the percentage of training that occur in the year directly affect profitability way, so the experience and practice of accounting education, given in the box causes a positive effect, ie, if you want to maintain a significant profitability should not stop training in accounting, organizational and financial aspects.

The presence of the risk variable prevails in this model, the relationship between this variable and profitability is direct, so that the higher the credit risk, the higher the expected return on the stock.

In the case of St. Vincent, the results obtained by the method of Johansen (1992) are duly expected. The relationship between the performance of the box and the autonomy of it turns out to be positive, so that while their own autonomy from the experiences of each of the partners is consolidated, it affects directly leading to increased profitability box.

For savings of El Tambo "Amistad" is verified by the method of cointegration, that profitability has four variables that explain empirically. Just as in the analysis of the model of the previous case, one of the significant variables is autonomy. Explains much autonomy incidence because the boxes are maintained over time, for this case, the more autonomous it may manifest the strength to capture information and keep in time. The effect REMAINS POSITIVE, THE MORE YOU CAN MAINTAIN AUTONOMY IN THE BOX WILL INcrease profitability further.

The incidence of return on equity remains a positive effect in relation to performance, ie, as in the previous modeling (Libertad y Progreso), the increase in profits that prevails membership growth.

The risk variable is also be significant for this modeling, has a direct relationship to profitability. The risk of extending credit to energize the savings bank sector, therefore a restriction on them would reduce the profitability of the same; therefore it is essential to be rotating portfolio loans.

173

Capítulo 7

The training is significant as in the previous model, increasingly evident the importance of being able to stay and grow through attracting both partners and capital resources time.

Once we know the long-term relationship between these variables, it is necessary to determine the dynamics of the same system but in the short term. Following the methodology of Johansen (1992) the construction of a vector error correction, which has an overview of the dynamic behavior in the planning horizon arises.

Table 8 Vector Error Correction Error Correction Δ (Profit) Δ (P1) Δ (P6) Δ (P8) Δ (P9) ût-1 t*

Δ(P12)

-0.32 [-1.14]

0.03 0.39 0.14 0.43 -0.47 [ 0.93] [ 1.02] [ 0.24] [-5.02]** [-3.09]** * Statistical t ** Coefficient different from zero at the 5% level.

Source: Calculations provided by the Eviews 4.0 program. Preparation: The authors.

Table 9 Vector Error Correction Error Correction Δ (Profit) Δ (P1) Δ (P6) Δ (P8) Δ (P9) ût-1 t*

-0.32 [-0.18]

Δ (P12)

0.03 0.39 0.04 0.23 0.14 [ 1.34] [ 0.45] [ 0.13] [ 3.13]** [ 0.24]

* Statistical t ** Coefficient different from zero at the 5% level.

Source: Calculations provided by the Eviews 4.0 program. Preparation: The authors.

In the short-term model, the coefficient ut-1 shows the discrepancy between each of the variables in relation to their long-term condition, so the figure for this ratio represents the value that is gradually adjusting each semester to achieve this stability.

In the case of the box "Libertad y Progreso", the variables that satisfy the condition of significance are reacting to the system to be stable in the long term, and these are: loans and facilities provided trainings.

As for the credits, the value of 0.43 indicates that to a shock in the system, this variable is set each semester to positively contribute the balance of the system in the long term.

174

Capítulo 7

Another variable that adjusts the system to present volatility in the short term is that of training, this is negatively adjusted each semester to achieve stability in the system in the long run.

In the short-term model of the box "Friendship", the only variable that is significant to correct system volatility in the short term to stabilize in the long run is the claims.

This variable has a value of 0.23, indicating that in obvious alterations in the short term, or shock volatilities, this variable positively contributes that amount each semester as a setting for the system to stabilize in the long term.

6. TEST OF WEAK EXOGENEITY Econometric temporarily specify variables suggest a relationship in both the short and long term, but it is important to know whether the variables are omitted or included in the modeling process have no information relevant to its construction. For this, the weak exogeneity test is applied following the methodology proposed by Johansen (1992).

Table 10 Cointegration Restrictions (San Vicente).

Alpha Coefficients α1 = 0, α 2 = 0, α 3 = 0, α 4 = 0, α 5 = 0 Chi-cuadrado 42,25 Prob.

0,00

Source: Own elaboration.

Table 11 Cointegration Restrictions (El Tambo).

Alpha Coefficients α1 = 0, α 2 = 0, α 3 = 0, α 4 = 0, α 5 = 0 Chi-cuadrado 39,89 Prob.

0,00

Source: Own elaboration.

For both models, according to the arrangements of the parameterized results, not the hypothesis in which the coefficients of adjustment (α) of the variables tested are significant is rejected, so ac175

CapĂ­tulo 7

cording to this principle, the marginal generating processes have significant information for building long-term relationships.

The importance of this test is that if a variable does not meet this condition, and it is included in the models of long term, will incur deficiencies when conclusions derived thereof.

7. SUPER-EXOGENEITY Another econometric test that strengthens the inferences set forth in the models, is the test of super exogeneity. This test suggests that a variable can be used as a policy instrument, ie to be structurally invariant can make decisions on how to maintain or improve the relationship of these variables with respect to the dependent. The dependent variable, in the long run, only be affected by these variables, any other relationship or decisional decision will not alter the behavior of the more significant it might be.

The methodology suggested rejection of hypothesis called Lucas critique (1976) argues that under traditional conditions, the estimated econometric models parameters change and not remain invariant. Policy changes lead to agents modify their behavior in order to adapt to the new state. A consequence of this, the modeling raised could not be used to draw conclusions in the long run.

One of the most common ways to evaluate the structural invariance is to verify the significance of the squared residuals on marginal models of the same model, which should not be statistically significant. This methodology was suggested by Engels and Hendry (1993). Here are the results: Table 12 Results of the test of super exogeneity on marginal models. Freedom and Progress (San Vicente).

Variable R1 R6 R8 R9 R12

Coefficient -3.21 -2.15 1.49 -0.35 -0.65

176

P-VALUE 0.26 0.43 0.35 0.11 0.01

CapĂ­tulo 7

Table 13 Results of the test of super exogeneity on marginal models.

Freedom and Progress (San Vicente).

Variable R1 R6 R8 R9 R12

Coefficient 1.21 -1.35 2.52 0.46 -0.35

P-VALUE 0.24 0.34 0.43 0.00 0.01

According to the data obtained after the application of the test in San Vicente box the only variable found to be structurally invariant is that of training. While in the case of El Tambo, the two variables that are found to be invariant: loans granted and like the previous case, the training received.

8. CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS The aim of this study is to find evidence that modeling the behavior of the return on savings in the towns of San Vicente (Libertad y Progreso) and El Tambo (Friendship), both located in the province of Santa Elena, Ecuador. One reason that momentum to evaluate the dynamics of profitability was the fact that even the boxes after PRODEPINE technical assistance, they still exist after 10 years.

Yields have grown and maintained this trend towards the long term.

Quick access to timely credit for various activities, including production and consumption, has positioned the boxes as a source of productive development, be a reference both in the town and in their respective parishes. Stationarity tests, cointegration and exogeneity to develop and strengthen models that can be used as generators of policies that promote more sustainable over time and the peak of their performance were used.

For savings "Libertad y Progreso" is evident in the long-term positive relationships of autonomy, human performance and resources, the rotation of the credit risk of transactions and trainings may have in the year.

177

CapĂ­tulo 7

For autonomy, the importance of this variable and its sustainability over time the box is clear, since after having completed their participation consultancies both technical and economic resources PRODEPINE, boxes maintained the same growth trend than when they were assisted. Experience prevailed among members as a leading reference in the rise of the same, to the point of being referred within the commune as a source of progress and community support.

Regarding equity, profitability positively affects the performance of the box, in the pure effect of increasing partner to solve even more working capital deposits highlighted the incremental effect of the benefits of partner way, causing a positively related to the profitability of it.

Rotation of credits granted is one of the most important variables in this model, since its significance shows the spirit and rationale of the boxes. The importance of access to credit for productive investment or consumption grows by deposits earned interest, increasing cash on hand, and thus its overall profitability. Rotation loan boosts the positive evolution of the boxes in the long term, which generates movement in the profitability of the box.

The risk factor is present in the long-term model, which goes hand in hand with the rotation of easy and affordable credit, that is, while there is greater risk in the portfolio of loans granted, the greater the expected return of the box .

The importance of annual training for increasing financial returns is evident. On the one hand seeking timely help in handling financial statements, legal and tax causes the spirit of compromise control and order log is maintained, so that the existence of training generates sustainability and interest of the partners in time.

For the dynamics in the short term, to shocks or disturbances present in the systems, the variables that can establish order and tranquility trend are: the modeling system of the box "Libertad y Progreso", loans and conducting year of training are responsible for generating profits in the short term. In the modeling system of the box "Amistad" only streamlines the Variable credits to box in the medium term.

178

CapĂ­tulo 7

For the conclusions reached in the box "Friendship", the same variables studied are involved, so that inferences described in the previous section may be subject to this box.

Both boxes in their respective models have relevant information in the explanatory variables as exogenous turn out to be weak. This causes the inferences derived from each of the model are found to be significant and robust.

For the variables, which are statistically invariant over time, must be in the box located in San Vicente variable that stands out is training. While in the case of El Tambo, there are two variables that can generate some kind of sustainable policy: loans and assisted training.

For both models is demonstrated as sustainable over time because the training around topics such as movement of financial statements and tax culture. The generation of new loans can cause over time gradually increase of profitability.

Any restrictions given to this variable can be considered as a productive stagnation in the box unable to hold more benefits.

The following is recommended: Solidarity boxes should generate productive and consumer credit to all previously requested and meet certain requirements, taking timely recording of transactions, you can achieve boost the sector to a respective interest rate. The organization should implement a policy of appropriate payment, to avoid default and keep it low.

The distribution of earnings at year end may prove to be more efficient if you consider a percentage for the partner, a percentage for savings and the difference for the acquisition of any property or assets necessary for the operation of the box.

You should request further support on training that can provide on issues such as community organization, environmental security and management of the financial statements.New knowledge would lead, according to the super-exogeneity test, positively affect the profitability of the box over time.

179

Capítulo 7

Sign agreements with academic institutions in order for students to train and monitor the activities most frequently during the year, ensuring the generation of profitability and sustainability with the passing of the years.

9. BIBLIOGRAPHY ASAMBLEA NACIONAL: “Constitución de la república del Ecuador”. Año 2008 ASAMBLEA NACIONAL: “Ley de economía popular y solidaria”. 2010 AVILÉS CARMEN: “La rentabilidad en cajas de ahorro y cooperativas de crédito”; Las cajas solidarias, Año 2004.

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Escamilla, M. R., & Torrado, F. M. (2012). Tecnología fractal aplicada a los precios del consumidor racional. Investigación: cultura, ciencia y tecnología, (8), 32-37.

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Vargas, O. R., García, L., & Escamilla, M. R. Inclusive Growth Analytics: Case Study of Nicaragua.

180

Miguel Ángel Meléndez Guerrero1

CAPÍTULO 8

“Gobernanza y Sostenibilidad De Los Sistemas Socio-Ecológicos”

Sumario: 1. Introducción, 2. Dos sociedades, 3. Gestión de los sistemas socio-ecológicos, 4. Metodología, 5. Cavilaciones, 6. Conclusiones, 7. Bibliografía.

Resumen El trabajo analiza algunos cambios ocurridos en las competencias de las Ciencias Administrativas, desde el sujeto, para gestionar la dinámica sostenible, mediante una perspectiva socio-ecológica, involucrando esquemas de gobernanza. Mientras, el orden social emergente, obliga a la mejora de las competencias para enfrentar los desafíos.

Se comparan dos épocas sociales, la moderna y la posmoderna, estableciendo un diferendo en las formas de gestión. La investigación es cualitativa, teórica, con un enfoque heurístico-hermenéutico. Los resultados, advierten la necesidad de involucrar a los diversos actores sociales públicos y privados en un contexto altamente complejo y a multinivel, que sugiere para gestionar, múltiples disciplinas.

Palabras clave: Gestión, sostenibilidad, sistemas socio-ecológicos, gobernanza.

1

Email: huarache2007@gmail.com. Teléfono: 618-815-8960. Durango, Dgo., México, a 15 de marzo de 2015.

181

CapĂ­tulo 8

Abstract The paper analyzes some changes in the powers of Administrative Sciences, since the subject, to manage the sustainable dynamics, through a socio-ecological perspective, involving schemes of governance. Meanwhile, the emerging social order obliges the improvement of competences to face the challenges. Compares two social times, the modern and the postmodern, establishing a dispute in the forms of management. The research is qualitative, theoretical, with a heuristic-hermeneutic approach. The results, warn the need to involve the various social actors public and private in a highly complex context and multilevel, suggesting managing, multiple disciplines.

Keywords: Sustainability, management, governance, socio-ecological systems.

182

Capítulo 8

1. INTRODUCCIÓN Este capítulo, tiene la finalidad de abonar a las reflexiones realizadas en varios trabajos académicos, relacionados con los desafíos que las Ciencias Administrativas y las organizaciones enfrentan en esta época (Solís, López y González, 2014; López, 2001; Sosa, 2012; De la Red, 2009), retos vinculados con las condiciones impuestas por algunos de los fenómenos que determinan a la sociedad en que vivimos, como “sociedad emergente”, y que dan lugar, a que las organizaciones y sus administradores visualicen los acontecimientos y el contexto, para modificar y adquirir las competencias que les permitan adaptarse mejor a las exigencias necesarias para superarlos.

Los retos de la administración, se analizan desde el sujeto, es decir, del accionar de los administradores para gestionar a las organizaciones, se ubican considerando las siguientes perspectivas: 1. La necesidad de gestionar la información y el conocimiento.

2. La necesidad de gestionar la desigualdad y la inequidad, en la distribución de la riqueza. Y, 3. La necesidad de gestionar la dinámica sostenible y sustentable desde el punto de vista ecológico social, (Solís, et al., 2014).

Los mismos autores, sugieren que para gestionar estos rubros, los administradores están obligados a poseer las siguientes competencias:    

Pensamiento sistémico, Pensamiento multidisciplinario, Pensamiento verde, y La “habilidad de ser un “experto flexible”.

Dado que existe una presión social democratizadora en las Ciencias Administrativas, lo cual ha llevado a la generación de modelos participativos, donde se toma en cuenta el consenso y la opinión.

Con esta investigación se inician una serie de trabajos que servirán para revisar cada uno de los retos expuestos. En este trabajo, se examinará solamente una de las posiciones, la tercera, relativa a la capacidad de los administradores para gestionar la dinámica sostenible desde el enfoque ecológico social en el contexto Latinoamericano.

183

Capítulo 8

Así pues, el objetivo del presente trabajo es diferenciar los procesos, técnicas, habilidades y competencias que los administradores emplearon y de las que han de valerse, para gestionar a las organizaciones en dos estadios distintos de la sociedad ‒modernidad y posmodernidad2‒, considerando la emergencia de las soluciones que requieren las problemáticas actuales de las organizaciones, para mejorar su relación con los sistemas socio-ecológicos.

Se analizan las aportaciones que contribuyen al conocimiento, conservación y al uso sostenible de la biodiversidad como factores de desarrollo y bienestar de la población, en relación a la necesidad de gestionarlos.

La sociedad ha afrontado a través del tiempo cambios sociales, políticos, económicos y culturales y estos cambios han sido recorridos en distintos ciclos, narrados como una diversidad de rutas, para desembocar en una paulatina diferenciación social, que ha permitido a las organizaciones adaptarse para lograr los propósitos para los que fueron creadas.

Los administradores han jugado un papel determinante en el devenir de las organizaciones, puesto que han sido los actores preponderantes en los procesos de diferenciación de las estructuras sociales y culturales, en las distintas épocas.

Para el análisis de este trabajo, se consideran algunas de las competencias y conocimientos relevantes que los administradores han dominado y poseen o deben poseer, como parte esencial de su ejercicio en el desarrollo de las organizaciones en dos épocas distintas, la modernidad y la posmodernidad, denominada también “sociedad emergente”, distinguiendo implícitamente las capacidades que les permiten gestionar a las empresas o instituciones.

Se revisan también, los conceptos de sustentabilidad y sostenibilidad, así como sus implicaciones sociales, haciendo mención tácita de las cualidades y experiencias que los administradores requieren, para gestionar los distintos tipos de formas organizativas que intervienen en estos procesos: instituciones no formales, institu2

Lyotard, J-F. (2012) “Qué es lo Posmoderno”, en: Zona Erógena. Núm. 12.

184

Capítulo 8

ciones de carácter legal y normativo e instituciones formales basadas en los mercados (Martin-López; González y Vilardy, 2012).

Asimismo, damos una mirada a algunas aportaciones teóricas relacionadas con el concepto de ecología social o sistemas socioecológicos, destacando su relevancia en relación con los desafíos que la administración y los administradores tienen que asumir para gestionar a las organizaciones desde una perspectiva holística y sistémica de los ecosistemas, los seres humanos, la tecnología, el conocimiento local, las instituciones, pero sobre todo con la dinámica que se genera de estas interrelaciones.

Se describen algunos factores que pudieran obstaculizar la obtención de consensos o acciones colectivas, así mismo, las causas que dificultan el desarrollo de las competencias necesarias y el uso de cierto conocimiento ‒como el de las instituciones no formales‒ para gestionar a las organizaciones públicas y privadas, buscando la sostenibilidad para el mejor aprovechamiento de los recursos y la consecuente conservación de las capacidades de la biodiversidad para suministrar servicios a la sociedad.

Finalmente, se hacen algunas reflexiones acerca de la necesidad de gestionar y tomar decisiones en relación con la sostenibilidad y sus implicaciones sociales y la importancia que reviste la gobernanza como manera de aproximación hacia la co-gestión adaptativa y el fortalecimiento de la resiliencia socio-ecológica y su impacto regional.

2. DOS ÉPOCAS El rasgo básico que caracteriza a la sociedad moderna es “la creciente diferenciación de sus estructuras tanto sociales como culturales” (Bericat, 2001, p.12). Este proceso de diferenciación tiene su base en la división social del trabajo y de la actividad económica en unas funciones cada vez más particulares. También, plantea que Weber destaco que la modernidad estaba alentada por la racionalidad específica, una coherencia instrumental que vinculaba medios y fines (Bericat, 2001).

A finales del siglo XIX y al amanecer de la vigésima centuria surgieron movimientos importantes, como la revolución científica 185

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con aportaciones significativas hacia el modo de vida organizacional, la determinación en forma científica de métodos para realizar las labores, con preponderancia hacia la productividad y por extensión a la rentabilidad (Sosa, 2012).

Según Solís, et al., la organización empresarial surge como la institución más importante del sistema económico de mercado con la capacidad de convertirse en el espacio donde se lleva a cabo la integración del capital y el trabajo para la producción de bienes y servicios. La aparición de la empresa como fenómeno social plantea la necesidad de un campo propio del conocimiento: la administración y un actor fundamental, los administradores.

La Administración como disciplina nace hacia finales del Siglo XIX con los desarrollos de Taylor (1911) y Fayol (1916). En este mismo periodo surgen las teorías de la organización, fundamentadas especialmente en los estudios de Taylor, con un enfoque en la producción de los procesos de trabajo (Pfeffer, 1992).

Las teorías de la organización emergieron como un aporte a la solución de los problemas administrativos de la empresa industrial moderna bajo una perspectiva positivista, funcionalista y pragmática, orientada más a la prescripción, aspecto que influyó en la creación de una visión racional de la organización.

Según Morales (2012), a partir de las distintas teorías (administración científica, relaciones humanas, burocracia, comportamiento, contingencia y nuevas relaciones humanas) se concibe una mirada mecánica de las organizaciones y aunque cada una de estas teorías presenta características particulares, se hallan relacionadas en sus aportes teóricos desde el punto de vista del análisis y la noción del sujeto que las orienta. Con base en la revisión que realiza Morales (2012), se presentan algunas de ellas: En el caso de la Administración Científica ‒con Taylor a la cabeza‒ se avanzó en la concepción de la organización basada en la racionalidad y el control del proceso de trabajo, la producción y la demanda en masa, gracias a la aplicación de métodos de producción en el taller a través del estudio de tiempos y movimientos. El análisis se centra en el individuo, los procesos productivos y el puesto de 186

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trabajo, perspectiva que asume al hombre sólo como apéndice de la máquina, visto como un ser económico, que únicamente busca satisfacer sus necesidades.

En la Teoría de las relaciones humanas ‒representada por Mayo, Roethlisberger y Dickson‒ se asume un hombre de sentimientos y con necesidades de satisfacción en el plano afectivo, para lo cual, el estudio se basó en las acciones de las personas en el trabajo.

En la Teoría de la burocracia ‒con figuras como Weber, Merton, Crozier‒ el análisis está orientado hacia la organización, los individuos y los grupos; desde donde se asume al hombre como un ser político con capacidades estratégicas, es decir, capaz de tomar decisiones.

En la teoría del comportamiento ‒representada por Simon, Mart y Cyert‒ el examen se centra en el individuo y la organización, asumiendo al hombre desde un enfoque administrativo como un ser capaz de tomar decisiones en ambientes de incertidumbre y racionalidad limitada.

La teoría de la contingencia ‒donde sobresalen Woodward, Lawrence y Lorch, Burns y Stalker‒; a lo que se denomina contingencia, son las características situacionales entre las cuales se hayan la velocidad del cambio y el grado de complejidad del ambiente externo de la organización, las fortalezas y debilidades, los valores, las metas, las habilidades y actitudes de los administradores y de los trabajadores, así como los tipos de tareas, recursos y tecnologías empleados. Con ello se formula la idea de que no existe una sola manera de administrar, ya que las circunstancias cambian. El énfasis esta puesto en la organización y el administrador.

El centro de interés de estas teorías son las organizaciones modernas y, responden por lo tanto a los problemas inherentes a la productividad, la estructura, la estrategia y la competencia que obstaculizan el logro de la eficiencia de las empresas; de allí las raíces de sus referentes teóricos apoyados en disciplinas como la economía, las matemáticas, la psicología, la sociología y la antropología, entre otras.

De los anteriores planteamientos se deduce, que el sujeto moderno es considerado un artefacto social fabricado en las intrincadas relaciones organizativas de las estructuras mecanicistas, las cuales 187

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constituyen un entramado organizativo, donde solamente se realiza como sujeto racional, ético y epistemológico, mediante la exhibición de cualidades políticas, epistemológicas, económicas, sociales y estéticas (Sosa, 2012).

Así, ha podido tener logros en su vida organizacional, mediante un comportamiento laboral deseable, apegado a las directrices que guían sus acciones y su conocimiento bajo las condiciones que sugieren las metas organizacionales, convertidas en las funciones que realiza y su especialización. Ésta racionalidad institucional de las organizaciones modernas, se sujeta a formas organizativas con esta lógica operativa en pro de la eficiencia.

La modernidad, ha sido ajena a la dinámica del mundo cambiante, que acarreo una creciente complejidad, incertidumbre y caos; donde la comunicación se entiende como una herramienta administrativa; las decisiones se toman mediante la transmisión de información; se administra por objetivos y se mide el desempeño en función de los resultados obtenidos.

Los administradores aplican modelos, métodos y técnicas ante determinadas situaciones. Se administra, de manera planificada, estructurada y racional. La realidad organizacional se interpreta de manera insuficiente, frente a los cambios que impone la globalización, la cual, genera nuevas realidades lo que se hace más complicado a medida que las organizaciones crecen (TWI Press, 1998).

La ambivalencia de la modernidad invita a las organizaciones a transformarse, a reinventarse, a transitar hacia un nuevo modo de vida organizacional. A mediados del siglo XX, se hace evidente la transformación de las organizaciones (López, 2001), el mundo organizacional recorre un medio más complejo, distinto al que tenía, con cambios profundos, crisis y caos, advirtiendo el advenimiento de una nueva época.

En la búsqueda de clasificar a la sociedad entre una dualidad que implica el conflicto entre lo moderno y lo posmoderno; la simplicidad y la complejidad; lo clásico y lo emergente; Lyotard (1998), en relación a la naturaleza del saber en las sociedades más avanzadas, expresa: “que el saber cambia de estatuto al mismo tiempo que las 188

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sociedades entran en la edad llamada postindustrial y las culturas en la llamada edad posmoderna” (Lyotard, 1998, p.13).

Al referirnos al paradigma emergente, se estudian aspectos que consideran la cultura posmoderna y los condicionantes y factores característicos de la sociedad posindustrial, a su vez, denominada de muchas otras maneras por importantes autores como: Sociedad Postcapitalista, Drucker (1993); Era Digital, Tascopt (1997); Sociedad Informacional o Sociedad del Conocimiento, Castells (2002); Paradigma de la Complejidad; Schvarstein (1998); Pensamiento Complejo, Morin (1981). En el mismo tenor, surgen conceptos y aportaciones como: La Biología del Conocimiento, Maturana y Varela (1984); La Estructura de lo Complejo, Nicolis y Prigogine (1994); o Los Sistemas Sociales, Luhmann (1997).

Estos y otros autores, admiten la importancia de la información y la comunicación, la virtualización de las organizaciones, la multidimensionalidad, la complejidad y la transversalidad como paradojas que afectan tanto a la sociedad como a las organizaciones empresariales. La superación del esquema mecánico de la interpretación, el desplazamiento de límites tradicionales hacia una realidad y una nueva forma de producción de sentido organizacional.

Según Echeverría (2003), en Sosa (2012), las organizaciones y los administradores, ante las nuevas realidades y coyunturas, requieren desarrollar las siguientes aptitudes: difundir el poder de modo que la autodisciplina reemplace la disciplina impuesta desde afuera; el reconocimiento y comprensión de sistemas dinámicos complejos e interdependientes; la capacidad para construir modelos complejos que permitan anticiparse al entorno donde se encuentran, ayudando a identificar algunas reglas, patrones y sucesos para prepararse de cara al porvenir y la conversación para afrontar el cambio, con un dominio en el sentido integro de la palabra.

Las consideraciones anteriores, revelan una sociedad que emerge producto de la incorporación de la tecnología de la comunicación y de la información; que es también resultado del tejido de eventos, acciones, interacciones, retroacciones, determinaciones, azares, que constituyen nuestro mundo fenoménico.

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De allí, la necesidad para el conocimiento, de poner orden en los fenómenos rechazando el desorden, de descartar lo incierto, es decir, de seleccionar los elementos de orden y de certidumbre, de quitar ambigüedad, clarificar, distinguir, jerarquizar; estos aspectos hacen de la vida un fenómeno de auto-eco-organización extraordinariamente complejo que produce la autonomía, de aquí se pueden entrever aspectos del paradigma de la complejidad que emerge, (Morín, 1981).

En relación con esto último, la sociedad emergente como categoría, implica la necesidad de asumir que se está en presencia de una sociedad en la que predomina el conocimiento sobre los factores productivos sostenidos por la sociedad industrial, determinando nuevas formas de hacer las cosas y nuevas identidades asociadas al ser humano y su capacidad creativa.

Se está ante la presencia de un sujeto complejo, que tiene otra manera de relacionarse con su entorno, asumiendo la realidad compleja, donde prevalece la incertidumbre, el caos, la crisis, lo inesperado, la realidad de los nuevos tiempos. En su emergencia, surge la necesidad de abrirse a nuevos aprendizajes, a dejar ir el pasado, enlazar, articular y armonizar un saber distinto con él y con la sociedad, el ser humano reorientado hacia la búsqueda de nuevas estrategias frente a la emergencia de lo real (Pozzoli, 2006).

Rifkin (2000), establece que la riqueza ya no radica en el capital, sino en la imaginación y creatividad humana. De lo anterior se puede deducir, que el valor se crea por la productividad y la innovación, “ambas aplicaciones del conocimiento al trabajo” (Drucker, 1993, p. 8). Tal como se observa, lo anterior da relevancia al administrador como sujeto del trabajo y propietario de su conocimiento.

3. GESTIONAR LA SOSTENIBILIDAD SOCIO-ECOLÓGICA El desarrollo sustentable aparece en la Cumbre de la Tierra celebrada en Río de Janeiro en 1992 y se conceptualizaba como “el desarrollo que asegura las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para enfrentarse a sus propias necesidades” (Brundtland, 1987, p. 14), resultaba controvertido, ambiguo y, por tanto, difícil de medir a nivel académico. La ambigüedad del 190

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concepto, en parte, se ha debido a que fue concebido desde el mundo de los tomadores de decisiones, articulando todas las políticas ligadas a la gestión de las relaciones entre naturaleza y sociedad.

Posteriormente aparecen las ciencias de la sostenibilidad, definidas como “aquellas que estudian las relaciones socio-ecológicas de los socioecosistemas” (Martín-López, et al. 2012, p. 11), constituyen una aproximación interdisciplinaria a la ciencia que reconoce las limitaciones del conocimiento científico tradicional para abordar las relaciones complejas que se establecen entre las instituciones sociales y los sistemas ecológicos.

Esta ciencia interdisciplinaria sirve para tender puentes y derribar barreras entre dos mundos que han evolucionado de forma independiente: el del “saber” de las universidades y los centros de investigación y el del “hacer” de los administradores para alcanzar un “saber hacer” (Martín-López, et al.).

Las ciencias de la sostenibilidad han sido concebidas como la mejor estrategia para vincular el conocimiento científico con la acción para abordar la persistente crisis socio-ecológica actual y promover nuevos derroteros hacia la sostenibilidad. En cierto sentido, es una ciencia que está más definida por los problemas que aborda que por los cuerpos de conocimiento de las disciplinas que emplea en esta tarea.

Según Clark y Dickson (2003), las ciencias de la sostenibilidad se centran en trabajar con las relaciones dinámicas entre naturaleza y sociedad a través del concepto de servicios de los ecosistemas, asociado a las contribuciones directas e indirectas de los ecosistemas y su biodiversidad a los diferentes componentes del bienestar humano, poniendo la misma atención en observar cómo el cambio sociocultural determina la integridad y la resiliencia de los ecosistemas y de la biodiversidad, y cómo los cambios en los ecosistemas y la biodiversidad determinan, el bienestar humano a través del flujo de servicios de los ecosistemas.

Así, se habla del desarrollo sostenible y de sostenibilidad del desarrollo, que siendo dos conceptos distinguibles, aluden a la posibilidad de que un proceso de desarrollo pueda mantenerse ocurriendo 191

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a lo largo del tiempo, no sólo para las presentes sino también para las futuras generaciones, preservando la integridad de los ecosistemas y la existencia de las otras especies. Entonces, la sostenibilidad como noción implica sostener o mantener a lo largo del tiempo una determinada dinámica (CEPAL, 2007).

A la comparación entre extracción/reposición y entre producción de desechos/absorción, que parece simple, le conciernen retos analíticos y epistemológicos considerables, toda vez que su adecuada descripción, así como su aplicación en el campo de las políticas públicas, es decir, su gestión, implica la necesidad de contar con herramientas analíticas y de cuantificación que sean sistémicas, transdisciplinares y dinámicas, capaces de abarcar la creciente complejidad de varios sistemas (el económico, el social, el ecológico), que además discurren en permanente interacción y cambio.

Asumiendo esta complejidad, cabe decir que la sostenibilidad del proceso de desarrollo en cualquier localidad o territorio, estaría determinada por una serie de condiciones de sostenibilidad (relación entre magnitudes o entre intensidades, entre extracción/resiliencia y emisión de residuos/absorción-descomposición, dilución, entre otros (CEPAL, 2007).

Por su parte, Bala (2006), sostiene que la sustentabilidad social requiere adoptar una metodología amplia que incorpore tres aspectos: viabilidad económica, beneficio ambiental y que sea coherente culturalmente, también considera que los procesos socioeconómicos y ambientales son dinámicos, es decir, se afectan durante cada etapa desde la producción, hasta la disposición final de residuos, en consecuencia, cambios benéficos en los procesos de producción, derivaran en beneficios ambientales de corto y largo plazo. Es necesario entender la relación e interrelación compleja entre las prácticas industriales, las actividades del ser humano y los sistemas ambientales, es decir, el ecosistema social y el ecosistema natural, con el propósito de hallar soluciones efectivas.

En los últimos tiempos nuestro sistema socio-económico y su modelo de producción-consumo, se han expandido, globalizado, generando impactos graves en el sistema bio-geo-físico del planeta, de tal manera que ya se habla de una nueva era geológica llamada An192

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tropoceno (Crutzen, 2000; Glaser et al., 2008). La situación actual, exige entre otras cosas, la reconciliación entre ciencias sociales y naturales, y nuevos marcos de análisis basados en una perspectiva holística; entre ellos el marco de los SSEs. El término de SSE (Berkes y Folke, 1998), se utiliza para referirse a un concepto holístico, sistémico e integrador del “ser humano en la naturaleza”. Por tanto se entiende como un sistema complejo y adaptativo en que distintos componentes culturales, económico, políticos, sociales, ecológicos, y tecnológicos, están interactuando (Resilience Aliance, 2010).

Esto implica que el enfoque de la gestión de los ecosistemas y recursos naturales, no se centra en los componentes del sistema sino en sus relaciones, interacciones y retroalimentaciones.

Para Becker (2010), los SSEs se consideran como “objetos de frontera”, de tal forma que están débilmente estructurados y existen varias explicaciones para su interpretación y análisis en el ámbito trans-disciplinario, y por tanto, es necesaria su restructuración hacia “objetos epistémicos3”.

Jennsen y Ostrom (2006), utilizan la perspectiva de redes –redes de gobernanza– para representar los SSEs, con el objetivo de un mejor enfoque de las estructuras de relaciones e interacciones de los componentes del sistema.

Las redes consisten en nodos y conexiones. Por lo tanto es necesario elegir los atributos clave del sistema que deben traducirse en la estructura de una red. Los nodos simbolizan los componentes sociales y ecológicos. Así mismo existen diversos tipos de conexión, por ejemplo humano–humano o humano-especies.

La literatura sobre las redes de gobernanza está muy inspirada por las teorías de las redes políticas (Jessop, 2000; Kooiman, 1993; Pierre, 2000, Rhodes, 1997). Adopta prontamente la metáfora de la red para dar cuenta de las pautas multidimensionales de la interacción entre actores políticos diferentes, pero cambia el enfoque de la representación vertical, al encuadre de las redes horizontales en los 3

Objetos epistémicos, considerados como objetos materiales de una investigación.

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procesos del gobierno social. Por lo tanto, las redes de gobernanza proporcionan mecanismos nuevos y distintivos del gobierno basados en lo que quizá sea referido como una negociación racional (Jessop, 2002; Scharpf, 1997).

Como refieren Klijn, (1997) y Klijn y Koppenjan, (2000) networks es ya una metáfora popular difundida a través de las disciplinas de las ciencias sociales. De ahí, que los sociólogos acentúen las redes sociales, las redes profesionales, las redes económicas, las redes de comunicación. Según Raab y Milward, (2003) a veces el gobierno es unido por los términos de la “red”, así, se incrementa la noción de la “red de gobernanza”.

Según varios autores (Berkes y Folke, 1998; Seixas, 2005; Ruiz, 2011), la clave de la sostenibilidad reside en la resiliencia del sistema. Por ejemplo, Berkes et al., (2003), presentan un marco conceptual con el enfoque en las dinámicas de las interacciones –que se reflejan en las prácticas de gestión– entre los sistemas, los conocimientos y las instituciones. Por lo tanto, se enfoca en la manera de navegar estas dinámicas hacia el fortalecimiento de resiliencia y la capacidad adaptativa del sistema.

Según Stron y Müller (1999), por gobernanza debemos entender los procesos de interacción entre actores estratégicos. Conviene fijarse que dichos patrones de interacción, tienen su fundamento en las reglas del juego, es decir, en las instituciones formales e informales que restringen el comportamiento de los actores que cumplen una doble función: solucionar dilemas distributivos (Bardhan, 1999), y resolver problemas de información (Shepsle y Weingast, 1994), bajo contextos diferenciados con más o menos igualdad, con mayores o menores dotaciones económicas, y de conocimiento u otros.

Los sistemas de gobernanza son entidades dinámicas que incluyen una gran variedad y diversidad de instituciones y actores sociales, que interactúan en diferentes contextos y escalas espaciales.

En función de cómo los individuos humanos, las organizaciones, las tradiciones o reglas interactúan en un sistema socio-ecológico se determina la forma en que se toman las decisiones. Por tanto comprender el sistema de gobernanza es fundamental para entender la dinámica de los sistemas socio-ecológicos.

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Se entiende por instituciones el conjunto de reglas, normas y convenciones que regulan la interacción entre individuos y grupos sociales, así como entre estos y los ecosistemas. Además, dichas instituciones se pueden clasificar en instituciones formales y no formales. Las instituciones formales codifican las reglas mediante la legislación, normativa, mercados, o derechos de propiedad. Las instituciones no formales incluyen todas aquellas normas de comportamiento establecidas a través de la familia, la comunidad o a través de las tradiciones, costumbres o rutinas.

Williamson (2000), distingue cuatro niveles institucionales para gestionar los ecosistemas y los servicios que estos generan. El primero está contenido en la sociedad, ya que reconoce las normas, tradiciones, costumbres, valores, creencias, así como otras reglas sociales no formales. En el segundo nivel, se encuentran las reglas formales (leyes y derechos de propiedad). En el tercer nivel de análisis, se distinguen las instituciones de gobierno, estrategias, convenios, mecanismos de coordinación, los cuales son la base para la ejecución de las leyes y los derechos de propiedad. El último nivel de análisis hace referencia al continuo ajuste de precios que se da en los mercados (instituciones mercantiles y financieras).

Posteriormente, se ha establecido un modelo institucional basado en tres niveles –como el que se muestra en este trabajo– en el que, el segundo y tercer nivel se simplifican bajo el título de instituciones formales de carácter legal y normativo (Williamson, 2000).

La importancia de la diversidad funcional para establecer un sistema de gobernanza que transite a la sostenibilidad de los sistemas socio-ecológicos, refleja la necesidad de que la base del modelo de gobernanza descanse sobre las instituciones no formales (valores, normas, tradiciones, familia, etc.). Este hecho contradice la tendencia generalizada de simplificar la diversidad y complejidad institucional bien en los mercados o bien en las instituciones formales legales determinadas por el Estado (Ostrom, 2005).

La necesidad de mantener diversidad institucional que incluya los tres niveles encuentra sus raíces en el razonamiento propuesto por “la ley de la variedad requerida” (Ashby, 1960), el cual postula que “cualquier sistema de regulación requiere el mismo nivel de variedad 195

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de acciones, como la variedad de procesos que tiene el sistema a regular” (Ashby 1960, p. 12). Las implicaciones más relevantes de este razonamiento es que la gestión de sistemas complejos, como los sistemas socio-ecológicos, requieren necesariamente de diversidad de instituciones con el objeto de mantener la capacidad de generar diversidad de respuestas ante posibles perturbaciones (Evaluación de los Ecosistemas del Milenio de España, 2011; Gadgil, y Rao, 1994).

Por otro lado, dentro de cada uno de los niveles organizativos institucionales debe existir redundancia funcional, implicando que las mismas tareas sean asumidas por diferentes instituciones (Galaz, 2012).

Indistintamente se usan los conceptos de administración y gestión como parte intrínseca de la gobernanza. En este sentido, la gobernanza se ha visto como la solución para administrar políticas y proyectos donde los recursos son escasos, los problemas son complejos, hay muchos actores interesados, existe interacción de actores públicos, privados, centrales y locales, y se observa una creciente demanda de beneficios y de participación. De esta forma, la gobernanza, se impone hoy como un concepto central de las ciencias políticas, de la sociología de las organizaciones y de la administración en general (Mayntz, 2002).

4. METODOLOGÍA En el presente trabajo, se parte de una serie de supuestos teóricometodológicos sobre la interacción de la sostenibilidad y la sociedad, así como de la gobernanza para gestionarlas. Para la investigación se utilizó una estrategia de análisis bibliográfico, desde un enfoque heurísticohermenéutico, es decir, la búsqueda, revisión e interpretación de varios textos de distintos autores que permitió a través de la triangulación de información, progresar en el conocimiento y darle sentido a la información recogida de los textos, para, a partir de allí, generar una construcción teórica que se aproximara a la realidad de los cambios que se han dado en las Ciencias Administrativas, de una época a otra, y su impacto en el enfoque de los administradores para actualizar sus competencias con la finalidad de gestionar a las organizaciones y su relación con los sistemas socio-ecológicos.

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5. CAVILACIONES Si aplicamos los conceptos anteriores a la sostenibilidad del desarrollo a escala regional, los diagnósticos coinciden en que los principales problemas del desarrollo en relación a las tensiones ecosistémicas en la región, incluyen la sobreexplotación y agotamiento de los recursos naturales (incluyendo suelos borde costero y mares, bosques, agua dulce, entre otros), subrayándose la perdida de la biodiversidad; al tiempo que se llevan a cabo procesos crecientes de degradación y contaminación del aire, aguas y suelos asociados a procesos industriales intensivos, junto a procesos de urbanización y asentamientos humanos precarios.

Estos problemas, que son más bien estructurales en los países Latinoamericanos, se han visto agudizados por los actuales impactos del cambio climático en la región, entre los que se destacan cambios en los patrones de lluvias (inundaciones y sequias) y en las temperaturas, impacto en la producción agrícola, elevación del nivel medio del mar que afecta a los Estados insulares, al proceso turístico, y ha generado nuevos riesgos de salud pública.

Como se aprecia, los anteriores procesos de deterioro, no son problemas puramente ambientales, sino que surgen de la interrelación de las dinámicas socioeconómicas (producción, distribución, consumo, emisión residuos, disposición de desechos y asentamientos humanos de las personas que los llevan a cabo), en estrecha relación con los medios y procesos ambientales y ecosistemas correspondientes a los territorios en cuestión, procedan de lo local o sean consecuencia de “males” globales, como el cambio climático y el adelgazamiento de la capa protectora de ozono.

El desarrollo de sistemas de gestión/gobernanza capaces de favorecer la sostenibilidad, plantea profundos retos a los paradigmas vigentes en los campos de la ecología y las ciencias sociales. También, lleva a cuestionar los supuestos más frecuentes en que se basan actualmente las políticas conservacionistas y de búsqueda de la sostenibilidad. El desarrollo de sistemas de gestión sostenible implica, para esas disciplinas, reconocer e incorporar el carácter dinámico y 197

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complejo de la interacción de la diversidad de los ecosistemas y de las sociedades (Merino, 2006).

En la actualidad, las explicaciones generadas a partir de los paradigmas vigentes, resultan muchas veces parciales y reduccionistas. En consecuencia las propuestas de políticas que derivan de estos planteamientos, son las más de las veces generales e inviables al aplicarse a problemas y contextos particulares.

Uno de los elementos relevantes a considerar, es la perspectiva de que la mayoría de los ecosistemas, corresponden a territorios o a recursos valorados, utilizados y en algunos casos poseídos por colectividades. En consecuencia, la comprensión de las condiciones institucionales que dificultan o hacen posible la cooperación es un tema central para la gobernanza de la sostenibilidad.

Desde hace 20 años la Teoría de la acción colectiva (Ostrom, 1990), ha desarrollado una serie de herramientas conceptuales y metodológicas que permiten percibir la naturaleza de los recursos colectivos desde nuevas perspectivas, y que aportan importantes insumos para el diseño de políticas públicas.

La sostenibilidad de los esquemas institucionales para el manejo de recursos públicos y comunes ha sido objeto de un desarrollo teórico notable en las últimas dos décadas (Agrawal, 2001; Ostrom, 1990, 2005; Whyte y Martin, 2002; Borrini-Feyeraband, 2004; Molnar y Schere, 2004). La gestión del uso de cualquier recurso que se utiliza colectivamente plantea dilemas de acción colectiva, los cuales generan incertidumbre y riesgo para la viabilidad de las instituciones que buscan la preservación de los recursos comunes.

Por otro lado, conforme avanza el fantasma del cambio climático, y aumentan los picos petroleros y la escasez de recursos, las empresas luchan por mitigar la exposición a los riesgos comerciales y operativos por medio de la administración de sostenibilidad. Si bien este enfoque puede ayudar a minimizar las emisiones de carbono y la dependencia de recursos naturales insostenibles, no logra brindar a las empresas la ventaja competitiva ecológica que necesitan para tener éxito en la economía actual. Los negocios también deben 198

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aprovechar la sostenibilidad como una oportunidad para reducir costos y generar ingresos (Masero, 2011).

La sostenibilidad está cambiando la forma de vivir y trabajar.

Influye en los productos que compran los consumidores, las regulaciones que aprueban los gobiernos y las inversiones que realizan los negocios. Su influencia en los procesos de toma de decisiones se basa invariablemente en la psicología del riesgo más que en la oportunidad. Por ejemplo, el riesgo de daños ambientales, aumento de costos, disminución de recursos naturales, y el desplazamiento de comunidades, además de los verdaderos riegos que estos factores significan para los negocios.

Estos factores seguirán teniendo una influencia considerable en un contexto en el que el planeta está llegando a un punto de inflexión en lo que respecta a la producción de petróleo, la extracción de recursos y el ascenso de las temperaturas. Si las emisiones de gases de efecto invernadero siguen aumentando a la velocidad actual, se prevé que las temperaturas promedio aumentaran en cuatro grados (centígrados) para fines de este siglo. 4Dados los cambios climáticos, la escasez del agua también se convierte en una amenaza importante para la sostenibilidad general de la Tierra, se estima que para el año 2025, prácticamente un cuarto de la población mundial vivirá en países donde el suministro de agua será limitado.

Los problemas sociales y ecológicos que enfrenta el planeta son problemas sistémicos y problemas de gestión. Son sistémicos porque surgen de procesos con raíces profundas, complejos e interrelacionados que operan en y entre diferentes escalas de lo global a lo local. Estos problemas no pueden entenderse separándolos para el análisis por disciplinas académicas individuales. Son problemas de gestión porque su solución requiere una respuesta sostenida, coordinada y con objetivos por los responsables políticos. Se hace evidente que el término “sistema socio-ecológico”, simplemente indica un compromiso de adoptar una perspectiva holística, sistémica hacia elementos humanos y no humanos de una situación problemática de interés.

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www.guardian.co.uk

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6. CONCLUSIONES Las comparaciones indican que de una era época otra, los cambios ocurridos hablan de un proceso evolutivo: en la modernidad las organizaciones responden a problemas relacionados con la productividad, la estructura, la estrategia y la competencia con la finalidad de lograr la eficiencia, apoyados en disciplinas como las matemáticas y de ciencias sociales como la economía, la sociología y la psicología entre otras.

En cambio, la posmodernidad hace evidente la transformación de las organizaciones, ante las exigencias de un mundo globalizado, cambiante y complejo, con nuevas formas de producción de sentido organizacional, en el seno de una sociedad que emerge, producto de la incorporación de las tecnologías de la comunicación y de la información. Por tales motivos, se hace necesario que los administradores: 

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Promuevan la gobernabilidad ambiental, lo que implica fortalecer los instrumentos institucionales de integración social e impulsar la generación de identidades sociales que permitan la pertenencia de los individuos y las organizaciones a la acción colectiva. En tal sentido impulsar procesos de participación ciudadana que permitan exaltar los derechos individuales y colectivos resulta fundamental para solucionar conflictos ambientales y obtener un desarrollo sostenible.

Fomenten la participación ciudadana a través de “redes sociales5” que disputen la defensa de los intereses ambientales; donde diversos actores se articulan en marcos organizativos comunes desde los cuales intercambian recursos, negocian prioridades y, toman decisiones para obtener objetivos comunes.

Logren implicar a la comunidad para la construcción de consensos a partir de procesos participativos. Por tanto, son necesarios una mezcla de saberes por lo que requieren conocimientos no sólo experimen-

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Las redes sociales se entienden como la coordinación horizontal entre diferentes actores interesados en un mismo asunto con el fin de negociar y acordar una solución, (Klijn y Koppenjan, 2000). Ello supone la existencia de una identidad colectiva anclada en la presencia de valores, intereses y motivaciones compartidas.

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tales sino también experienciales, ligados a los acervos de conocimiento ecológico local que aún persisten especialmente en el medio rural.

La gestión de los sistemas socio-ecológicos debe ser llevada a cabo por sistemas institucionales “policéntricos”, donde cada unidad de manejo local goce de independencia para crear y fortalecer las normas locales, mientras que las instituciones a escalas organizativas superiores deben velar por los derechos y deberes de las instituciones locales y asegurar la transmisión de información entre niveles organizativos y entre instituciones del mismo nivel.

Un sistema de gobernanza que transite a la sostenibilidad debe estar basado en los principios de diversidad y redundancia institucional en los tres niveles institucionales: instituciones no formales, instituciones formales de carácter legal y normativo e instituciones formales basadas en los mercados.

Por tanto, existe claramente una necesidad de colaboración entre los científicos de las ciencias sociales y los investigadores de las ciencias bio-geo-físicas para intentar buscar alternativas y soluciones a la actual crisis ecológica y social en la que nos encontramos inmersos.

En este contexto, el concepto de socio ecosistema o sistema socioecológico nos ayuda a hacer operativa esta necesidad de trabajar en la interface naturaleza y sociedad desde una aproximación sistémica y desde el pensamiento complejo.

En el plano organizacional empresarial, para contar con una cartera de productos y servicios sostenibles con credibilidad, una organización debe tener un marco de gobernanza eficaz. Esto puede ayudar a garantizar que los criterios que se aplican para diferenciar estos productos y servicios al demostrar su valor de sostenibilidad no se vean socavados por una gobernanza deficiente que pueda dañar el prestigio de una marca.

Un marco de gobernanza sensato puede proporcionar una plataforma sólida para el crecimiento. Para lograr una ventaja competitiva ecológica contundente, hace falta que el crecimiento rentable, fundamental en el clima económico actual, traiga aparejados beneficios ambientales y sociales demostrables.

Impulsar la inversión para reducir el impacto ambiental, trae el beneficio dual de generar retornos financieros y cumplir con objetivos ambientales y sociales específicos. Muchas de estas inversiones se centran en sectores que comprenden necesidades y servicios esenciales, como la agricultura, el agua, la provisión de viviendas, la educación, la salud y la energía. La inversión para reducir el impacto ambiental de-

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Capítulo 8 muestra que es posible fusionar los objetivos financieros con los de sostenibilidad para crear una cadena de valor cohesiva.

Finalmente, en los términos más amplios, todo lo anterior responde a un imperativo evolutivo para desarrollar la capacidad mental del sistema socio-ecológico global; en el sentido que Bateson describió, se trata de "un sistema cibernético, donde el procesamiento total de información relevante, trabaja por ensayo y error completando la unidad (que es) inmanente... el total son los sistemas social y la ecología planetaria interconectados” (Bateson, 1970, p. 6).

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204

C A PÍ T U L O 9

“¿Hacia La Transición De Paradigmas?

De La Seguridad De Suministro A La Autonomía Energética En Entornos Urbanos y Regionales En México” Jorge Antonio Mejía Rodríguez1

Sumario: 1. Introducción, 2. De la seguridad energética a la autonomía energética, ¿enfoques teóricos opuestos o complementarios? 3. ¿Hacia una Transición de Paradigmas en la Seguridad de Suministro? 4. Proyectos Autorizados de Autonomía Energética (públicos y privados), con base en Gas Natural y Energías Renovables en México, 5. Conclusiones preliminares, 6. Bibliografía.

Resumen Si la seguridad energética nacional está siendo vulnerada al interior de algunos países latinoamericanos, a partir de los elevados costos de la factura eléctrica y del suministro irregular del gas natural, entre otros factores, los cuales, están socavando el funcionamiento eficiente de las empresas y de las instituciones; por ende, se impone preguntarse: ¿El concepto de la seguridad energética imperante, caracterizado para garantizar el suministro energético adecuado desde una perspectiva macroeconómica, se está resquebrajando? En particular, ¿Es posible aludir al concepto de Autonomía Energética como una opción novedosa en el proceso de transición energética hacia las energías renovables? Ante este panorama cada vez más frecuente de in1

Ciudad, Territorio y Sustentabilidad, Centro Universitario de Ciencias de Arte, Arquitectura y Diseño, Universidad de Guadalajara ( DCTyS-CUAAD-UDG), jormejiamx@yahoo.com.mx

205

Capítulo 9

certidumbre en la seguridad energética en entornos urbanos y regionales ¿estamos ante una transición de paradigmas? En este sentido, el propósito del presente trabajo consiste en dilucidar ambos conceptos, a efecto de mostrar que los esfuerzos organizacionales, tanto privados como públicos mediante las opciones de energías renovables- están alcanzando el autoabastecimiento energético en algunas ciudades y regiones de México, lo que podría estar prefigurando un nuevo patrón de autonomía energética en dichos espacios territoriales.

Palabras clave: seguridad energética, autonomía energética, infraestructura energética urbana y regional.

Abstract If national energy security is being violated within some Latin American countries from the high costs of electricity bills and irregular supply of natural gas, among other factors, which are undermining the efficient operation of enterprises and institutions; therefore imposes ask: Is the concept of the prevailing energy security, characterized to ensure adequate energy supply from a macroeconomic perspective, is cracking? In particular, is it possible to refer to the concept of Energy Autonomy as a new option in the energy transition towards renewable energy? Given this increasingly common scenario of uncertainty in energy security in urban and regional environments are we facing a transition of paradigms? In this sense, the purpose of this study is to elucidate the two concepts, in order to show that organizational efforts, both private and public-through-renewable energy options are achieving energy self-sufficiency in some cities and regions of Mexico, I could be foreshadowing a new pattern of energy independence in these territorial spaces.

Keywords: energy security, energy independence, urban and regional energy infrastructure.

206

Capítulo 9

1. INTRODUCCIÓN El enfoque imperante de la seguridad energética (seguridad de abastecimiento) a nivel internacional y nacional, se caracteriza por contar con una visión macroeconómica unidimensional, en donde predomina la noción de que las políticas públicas nacionales (Política Energética), tienden a garantizar de forma permanente, dicha seguridad de suministro energético, gracias a las grandes inversiones basadas en las megainfraestructuras avaladas por la noción de la ingeniería civil, que sustentan como una garantía irreductible y permanente, el abastecimiento energético –por fuentes primarias y secundarias- hacia las regiones y ciudades del interior de los países. Sin embargo, en la actualidad dicho paradigma está resquebrajándose, puesto que hemos sido testigos de ejemplos, de forma más frecuente, se presentan casos de inseguridad en el abastecimiento energético en algunas ciudades y regiones de México, ante lo cual, dicho modelo tradicional se vuelve inoperante.

El caso más concreto es el ocurrido recientemente en la región centro-occidente de México, en donde la Secretaría de Energía (SENER), la autoridad en la materia, decretó 19 “Alertas Críticas” durante el año 2012 y la mitad del año 2013, todas referidas al desabasto de Gas Natural, afectando con ello significativamente a las regiones del bajío y occidente del país, y en particular, a la región Guadalajara, que al estar ubicada al final del único gasoducto disponible del vetusto Sistema Nacional de Gasoductos, el panorama fue agravándose, aún más en esos meses, con el incremento de la demanda interna de ese combustible y, paralelamente, presentarse una reducción en la producción nacional de dicho energético. Cabe mencionar que, el costo estimado de las repercusiones en las industrias altamente intensivas en el uso de gas natural, en la región centrooccidente, respecto al desabasto del energético, durante el periodo referido, osciló entre los 100 y 150 millones de dólares diarios.

Por lo anterior, el propósito del presente trabajo consiste en dilucidar ambos conceptos, a efecto de mostrar que los esfuerzos 207

Capítulo 9

organizacionales, tanto privados como públicos -mediante las opciones de energías renovables- están alcanzando el autoabastecimiento energético en algunas ciudades y regiones de México, lo cual, podría estar configurándose como un nuevo patrón de autonomía energética en dichos espacios territoriales. El método seguido consistió en una revisión exploratoria de los conceptos de seguridad de suministro y de autonomía energética, así como de algunos casos organizacionales e institucionales, que a partir de la vulnerabilidad del primer concepto, algunas empresas están asumiendo el segundo concepto, es decir, adoptan la autosuficiencia energética como una estrategia competitiva, y con ello, romper con el paradigma paternalista paraestatal, aplicado desde los años cuarenta del siglo pasado en México, caracterizado por la promulgación de políticas energéticas centralistas de corte vertical, de arriba hacia abajo, con lo que sustituyen dicho paradigma centralista por otro enfoque novedoso, que permite entender ésta última, desde una visión inversa; es decir, de corte horizontal y con dirección de abajo hacia arriba y desde las regiones; con el objeto de romper con la vulnerabilidad energética experimentada, a través de la asunción de la autonomía energética organizacional, como una garantía real y objetiva del funcionamiento empresarial competitivo y sustentable. El trabajo se compone de cuatro partes, la primera parte, la introducción; enseguida, la segunda parte, referente al abordaje teórico conceptual de la seguridad energética y su contraparte, la autonomía energética; la tercera parte, relativa a la reflexión sobre la posibilidad de la transición de paradigmas entre ambos conceptos y la descripción de casos de proyectos de autoabastecimiento energético sostenible y, la cuarta parte, de conclusiones preliminares.

208

Capítulo 9

2. DE

LA SEGURIDAD ENERGÉTICA A LA AUTONOMÍA ENERGÉTICA, ¿ENFOQUES TEÓRICOS OPUESTOS O COMPLEMENTARIOS?

2.1 El concepto de seguridad energética Con el objeto de ampliar el panorama sobre los abordajes de la seguridad energética, a escala regional y urbana, cabe mencionar que “ésta debe ser entendida no sólo en términos de defensa y soberanía militar, sino también en el aspecto económico, para luego confluir en que una política de seguridad energética…debe jalonar espacios jurídicos, operacionales, institucionales e interdependientes, para garantizar el abastecimiento energético requerido en la continuidad del desarrollo económico y social… A este logro se llega bajo el aseguramiento de la eficiencia en el suministro del recurso energético, la eficacia en su distribución, la protección del medioambiente y las tareas que privilegien la sustentabilidad y la elaboración de marcos regulatorios adecuados para fortalecer el objetivo de equidad social” (Alarco Tosoni, Germán; 2006, p.117).

Por su parte, Menéndez Pérez F. y Feijoo, sostienen que a nivel global, la seguridad de suministro fue el condicionante básico hasta finales del siglo XX. Los estados eran fuertes y el tema energético preocupaba, después de dos guerras mundiales y la crisis del petróleo de los años setenta se buscaba garantizar el sistema energético, con la intervención de los gobiernos, como base del crecimiento económico y del desarrollo social.

De igual forma, los autores descritos resumen que la “liberalización del sector energético” parte de la idea de que “el suministro está garantizado por las fuerzas del mercado y el desarrollo tecnológico habido en la segunda mitad del siglo XX”. Hoy, los conflictos internacionales, y el comportamiento de las empresas introducen dudas al respecto.

209

Capítulo 9

Por ende, lo que está inmerso siempre en la mente de los gestores de los sistemas energéticos nacionales es el costo económico del conjunto y el costo final de la energía, no obstante, con la liberalización de los mercados energéticos, la competencia se incrementa y la “dirección por objetivos” muchas veces se nubla y no se mira el ciclo energético completo.

En efecto, “los Estados, al menos una parte de ellos, pierden fuerza ante las grandes empresas, ante el libre comercio y el imperio del mercado. Por ende, la seguridad de suministro y los problemas ambientales pueden pasar a segundo término, en especial en los países medios y pequeños con una estructura estatal y una capacidad de planificación débiles” (Menéndez P. E y Feijoo L. A; 2005: 111).

Ante este escenario global de debilitamiento de la planificación estatal nacional que garantice la seguridad de suministro y, por ende, la propia competitividad de costos de las empresas, el panorama podría tornarse más complicado en los ámbitos regionales y locales, al grado de arribar a situaciones de déficit y de obsolescencia de las redes de suministro como es el caso del gas natural en México. Lo que vendría a agravarse aún más, si todo se deja al desempeño productivo de las empresas energéticas distribuidoras de hidrocarburos, dado que la seguridad del suministro de los energéticos, estaría acorde a sus stocks y volúmenes de operación. Lo anterior, es un escenario que todos los gobiernos sub-nacionales deberían evitar y, por tanto, trabajar para que se incluyan en la planeación energética nacional, mecanismos que garanticen el suministro regional y local.

Los mismo autores reflexionan en el sentido de que, si bien, los gobiernos han buscado y conseguido un sistema energético de costos bajos, al menos hasta la reciente subida de precios del petróleo. Esto ha llevado al incremento del consumo y en paralelo ha permitido un sensible crecimiento económico en los países desarrollados. Sin embargo, ese esquema anterior se vuelve insostenible ante la escalada reciente de los últimos años, a causa del incremento de los precios de petróleo y del incremento de los costos de las energías renovables, que sin duda encarecerán los costos del sistema energético de cada país, por lo cual, en el 210

Capítulo 9

mediano plazo debe hacerse énfasis en que la seguridad del suministro no debe dejarse a las fuerzas del mercado, porque comprometería el crecimiento mismo de las regiones al interior de los países, de su competitividad y, por ende, de su sostenibilidad y desarrollo local.

En tal sentido, De Quinto, J. sostiene que la seguridad energética constituye en la actualidad uno de los temas centrales mundiales que afectan de forma espacial a las economías y la política de seguridad de los Estados. Como es sabido, el entorno internacional ha cambiado y los precios del petróleo y del gas no van a ser fáciles de pronosticar. A esto se une otro factor fundamental, el aumento de las emisiones de gases con efecto invernadero que provienen de la producción y uso energético. Por lo que, “encontrar el equilibrio entre la seguridad de suministro, impacto ambiental y precios, es la clave de la política energética futura que entronca con otros objetivos como la solidez de empresas nacionales (competitividad) o la coherencia con otras políticas “sectoriales” (De Quinto, J. 200, 185-187). Lo anterior, puede asimilarse mejor, por medio de la siguiente Figura 1.

Figura 1 Componentes de la Seguridad Energética.

Fuente: Tomado de Quinto, Javier; 2007.

211

Capítulo 9

Adicionalmente, dicho autor, propone nueve medidas para facilitar la seguridad de suministro energético, que si bien, se hacen a escala nacional para el caso español, pueden servir para orientar las acciones en los ámbitos urbanos y regionales. Éstas se muestran a continuación: Requerimientos esenciales de toda política energética: a) b) c) d)

Suministro fiable, continuo y de alta calidad.

Para todos los consumidores (servicio universal) A precios mínimos y competitivos.

Con el menor impacto medio ambiental posible y cumpliendo los compromisos internacionales asumidos por el país en esta materia. e) Manteniendo empresas sólidas y solventes, tanto por el lado de la oferta como por el lado de la demanda.

Fuente: De Quinto, Javier; 2007.

Acciones para facilitar el suministro energético: 1. Diversificación de las fuentes primarias importadas, por tipo de combustibles, por países de origen y por rutas de abastecimiento.

2. Diversificación de fuentes de generación eléctrica.

3. Promoción del ahorro, la eficiencia, las fuentes autóctonas y renovables de energía, sabiendo que existen límites técnicos y económicos.

4. Aumento en la escala geográfica del mercado.

5. Incremento en el almacenamiento y uso eficiente de las reservas “estratégicas” de energía.

6. Política exterior vinculada a los propios intereses energéticos 7. Regulación que promueva holgura de inversiones energéticas y una operación conjunta de la seguridad en el abastecimiento de las energías primarias 8. Definir una política tecnológica-energética 9. Promoción de una nueva relación del Estado y agentes energéticos, que facilite esta y otras premisas y regulaciones con objeto de asegurar el suministro.

Fuente: De Quinto, Javier; 2007.

212

Capítulo 9

Por otra parte, de acuerdo con Escribano, G. la Seguridad Energética (SE) es un concepto elusivo (vago, poco operativo) en donde predomina la visión de corto plazo, a expensas de otra de largo plazo, basada en la reducción de la vulnerabilidad y aumentar las interconexiones de las redes energéticas. Dicho autor destaca que “la seguridad energética es un concepto multidimensional” y el concepto similar con el que se equipara es el de “Seguridad de Abastecimiento”, con un contenido básicamente Geopolítico.

Por ende, la definición más extendida es “disponibilidad de una oferta adecuada de energía a precios asumibles” (AEI, 2001). Aunque ésta es poco operativa y que abarca 2 términos:  

1) Cantidad de hidrocarburos suministrados a un precio determinado.

2) Concepto psicológico de seguridad basado en la percepción, por lo tanto, de carácter subjetivo (R. Skinner, 2006).

Escribano destaca que mientras que otras dimensiones de la seguridad energética se refieren a la seguridad de las instalaciones, la seguridad ambiental, la seguridad social y la seguridad en función de la eficiencia de los mercados. Incluso la SE es una externalidad, ya que el beneficio de la misma, es superior al privado, lo que significa una necesaria intervención del Estado para proveer la cantidad óptima. Por ende, su consecución como objetivo, depende del contexto internacional a largo plazo, de la situación geopolítica y de la evolución de los mercados energéticos.

Por otra parte, en cuanto a los escenarios internacionales para garantizar la seguridad energética, Escribano, destaca que predominan dos visiones, el de “Mercados e Instituciones” y el de “imperios y Regiones”. Así, para la Shell Global Scenarios, en un estudio de dicho organismo, refiere que existen de 3 tipos de garantizar la seguridad energética: 

a) Global de baja confianza, cuyos mecanismos son la diversificación de la oferta y promover fuentes propias, y fortalecer políticas energéticas de oferta, mediante el énfasis en recursos propios e interconexión de redes.

213

Capítulo 9 

b) puertas abiertas y,



c) Banderas, con énfasis en cuestiones nacionalistas (Escribano, G. 2006: 3-12).

Por lo anterior, cabe indicar que para el caso mexicano se aplica el inciso a) el esquema global de baja confianza, en donde se está optando por la diversificación de las fuentes de oferta de energéticos, así como promover las fuentes propias de oferta, por ejemplo, de gas natural, haciendo énfasis en desarrollar los recursos propios y construir redes de ductos y desarrollar la interconexión de las redes.

No obstante lo anterior, “el significado de una seguridad energética…se cifra inevitablemente en las fuentes renovables de energía, pues si se toma como referente que éstas se basan en los flujos y ciclos naturales del planeta, esa capacidad de regeneración es la que caracteriza la sostenibilidad en el tiempo…” (GómezPatiño, Dilia P.; 2010, pp-207-208). Por lo tanto, la búsqueda de su consecución debe girar en torno a fomentar las energías renovables en los ámbitos urbanos y regionales.

Finalmente, la Estrategia Nacional de Energía (ENE) 20132018, del actual gobierno federal en México, refiere que la seguridad energética, implícita en la política sectorial nacional, consiste en procurar e incrementar la producción doméstica -de petrolíferos- , insistir en el ahorro y uso eficiente de la energía, incluso promover activamente las energías renovables y otras alternas, sobre todo, procurar garantizar la disponibilidad de los recursos energéticos, en los cuales somos deficitarios y dependientes de otros países –gasolina y gas natural- a precios “razonables y estables” en el mediano y largo plazos.

Cabe aclarar que, la seguridad de suministro también podría implicar, como país superavitario de crudo, acotar o reducir los niveles de extracción-exportación de petróleo con el objetivo de garantizar mayores niveles de reservas/producción que permitan satisfacer la demanda interna y de esta forma, minimizar los riesgos para el país en el largo plazo. Como puede notarse, la SE constituye un concepto macro y multidimensional.

214

Capítulo 9

2.2.

El concepto de Autonomía Energética

A diferencia del concepto de seguridad energética, que como ya se observó, implica todo un soporte institucional de política energética macroeconómica, el concepto de autonomía energética alude a los esfuerzos privados por garantizarse el suministro energético por medio de inversiones en las energías renovables (hidro, solar, eólica, geotérmica y agro-combusti-bles, principalmente), lo cual, supone un cambio de paradigma sujeto a retos y resistencias múltiples que sortean quienes se aventuran en su implementación, frente a la visión imperante en el sistema energético internacional.

“Las escuelas del pensamiento unidimensional, que guían la conducta de las políticas energéticas y los negocios de la energía, transmiten una sensación superficial de seguridad a sus discípulos.

Todo aquel que se escapa de su influencia, debe enfrentarse a su libertad” (Scheer H.2009, p. 256).

Por ello, éste mismo autor sostiene que: “El concepto directriz para la autonomía energética significa que el objetivo debe ser la puesta a disposición de la energía de una forma que sea auto-determinada, no heterónoma; la energía tiene que ser libre e independiente de limitaciones externas, libre de las oportunidades de chantaje, y de intervención externa, utilizada de acuerdo con el criterio de toma de decisiones individuales. A la larga, todas estas dimensiones de autonomía energética sólo son posibles si se utiliza energía renovable.

La adquisición autónoma de energía renovable por una variedad de actores es el único método que promete éxito, la única manera de asegurarse de que se produzca el cambio energético necesario a tiempo y de manera irreversible contra la lógica funcional del sistema de energía tradicional. La autonomía energética no debería ser comprendida de forma dogmática; en cambio, describe una variedad de planes de varias etapas, muchos de ellos individuales o sociales, políticos o económicos, locales o nacionales. Se trata de la puesta en 215

Capítulo 9

marcha de un proceso de intensificación constante del grado de autonomía en el suministro de energía, un proceso que lleva de una autonomía parcial a una total, dependiendo de las oportunidades y necesidades imperantes” (Scheer H.2009, p. 258).

3. ¿HACIA

UNA TRANSICIÓN DE GURIDAD DE SUMINISTRO?

PARADIGMAS

EN LA

SE-

El presente apartado pretende mostrar que el enfoque imperante de la seguridad energética (seguridad de abastecimiento) a nivel internacional y nacional, se caracteriza por contar con una visión macroeconómica, en donde predomina la noción de que las políticas públicas nacionales (Política Energética) tienden a garantizar dicha seguridad de suministro energético, gracias a las grandes inversiones basadas en las mega-infraestructuras avaladas por la noción de la ingeniería civil, que sustentan como garantía irreductible y continua el abastecimiento energético –por fuentes primarias y secundarias- hacia las regiones del interior de los países. Sin embargo, dicho paradigma está resquebrajándose en la actualidad, al presentarse cada vez más casos de inseguridad en el abastecimiento energético en algunas ciudades y regiones de México, concretamente nos referiremos a las 19 “Alertas Críticas” en cuanto al suministro de Gas Natural, emitidas por la autoridad en la materia, la Secretaría de Energía (SENER), durante todo el año 2012 y la mitad del 2013, afectando con ello significativamente a las regiones del bajío y occidente del país, y en particular, a la región Guadalajara, que al estar ubicada al final del único gasoducto que disponible el sistema nacional de gasoductos hacia el centro-occidente del país, que ante la coyuntura del alza en la demanda y, al mismo tiempo, la reducción, de la producción interna del combustible, la región occidente y de Guadalajara, en particular, sufrió el desabasto de ese energético durante año y medio.

En resumen, las empresas que utilizan la mayor cantidad de gas natural en México son Petróleos Mexicanos (PEMEX) y Comisión Federal de Electricidad (CFE), mismas que dejaron de suministrar ese combustible a las empresas privadas que lo utilizan de forma 216

Capítulo 9

intensiva en la región Guadalajara. Lo anterior, provocó un aumento inusitado de las importaciones del mismo, ocasionando que el precio del energético haya aumentado hasta más cinco veces del precio internacional (Enri Hubb), que se cotiza en el estado de Texas. Al pasar del precio promedio de 4.5 dls por Unidad Térmica Británica (BTU equivalente al metro cúbico), en ese estado de la unión americana, a 22 dls por BTU, en el estado de Jalisco, precio pactado para sostenerlo entre los años del 2013 al 2015.

Por ende, ante este escenario, algunas organizaciones empresariales en México, y otras en la región Guadalajara, han comenzado a tomar el problema de la seguridad energética en sus manos, a efecto de superar las fallas y vulnerabilidad en la seguridad del suministro; lo cual, viene a contrastar con la visión de las políticas públicas y de las mega construcciones (Infraestructuras de ingeniería civil), para terminar asumiendo el autoabastecimiento desde una perspectiva microeconómica y, como un elemento estratégico de competitividad sectorial, e incluso del desarrollo urbano y regional, es decir, desde la perspectiva de la independencia energética de las organizaciones empresariales e instituciones públicas, a escala regional y local. Como puede observarse en las características de la transición de paradigmas entre ambos conceptos, Figura N° 2.

3.1 Innovaciones tecnológicas propulsoras del autoabastecimiento eléctrico privado 3.1.1 Las plantas de Cogeneración Esta innovación tecnológica se aplica desde hace un par de décadas en los países desarrollados, la cual: “Consisten en producir electricidad y energía térmica en forma aprovechable (calefacción, agua caliente, refrigeración, aire acondicionado) a partir de un combustible, es decir, que a partir de una sola fuente de energía se producen dos tipos diferentes de energía (electricidad y calor útil). En los sistemas tradicionales de generación de energía, como es el caso de un generador diesel, se produce sólo un tipo de energía

217

Capítulo 9 (electricidad). Pero, a la vez que se genera electricidad, se produce un calor que se escapa y no aprovechamos.

Figura N° 2.

Fuente: Elaboración propia.

Esto se aprecia también en las turbinas. Por ejemplo, en la turbina de vapor, puede aprovecharse el calor que aún contiene el vapor sobrante, para calentar agua, calefacción, etc., con esto tenemos un proceso de cogeneración. El vapor de la turbina procede de una caldera, de donde sale a alta temperatura y aumenta la presión hacia la turbina”. En resumen, “los sistemas de cogeneración (producción de electricidad y calor útil a partir de una sola fuente energética) se están poniendo de moda en todo el mundo, por tener un ma218

Capítulo 9

yor rendimiento energético que los sistemas tradicionales. Incluso se han desarrollado sistemas de tri-generación -producción de electricidad, calor útil y frío, a partir de una sola fuente de energía” (Madrid A. 2009:235-237).

3.1.2 Las plantas de Cogeneración de Ciclo Combinado De igual forma, éste autor nos esclarece que en este caso se utiliza la energía proporcionada por dos sistemas: una turbina de gas y otra de vapor, para que un generador la transforme en electricidad.

“El sistema es simple. Se utilizan los gases que salen de la turbina de gas para producir vapor que alimenta la turbina de vapor. El calor que sale con el vapor de ésta última se transforma en energía útil. Ambas turbinas producen electricidad, por lo que el sistema tiene una alta eficiencia energética (85-90%)” (Madrid A. 2009:245).

Ambas innovaciones se explicitan en la siguiente Figura N° 3.

Figura N° 3

Fuente: Elaboración propia.

219

Capítulo 9 Fotografía N° 1, Planta de Generación Termoeléctrica de Ciclo Combinado.

Fuente: El Economista, 29/09/14, pp. 28-29.

3.2. La Generación de Energía Eléctrica Renovable en México En lo que corresponde al avance de la generación eléctrica renovable en México, hasta el año 2012, el gobierno federal, a través de la Secretaría de Energía (SENER), mediante la Ley General de Cambio Climático, trazó la meta de generar el 35% por esta vía del total de la generación eléctrica nacional para el año 2024; respecto al 16% de la generación eléctrica renovable obtenida hasta el año 2013.

Cabe indicar que, en México en el año 2010 se alcanzó el máximo porcentaje de generación renovable con el 18%. Así, mismo, y con el fin de tener una idea clara de la distribución de la composición de la generación eléctrica renovable por tipo de fuente, el año pasado la SENER informó que: 71% provino de la hidroeléctrica, 14% geotérmica, 9% eólica, 3% mini-hidroeléctrica y biomasa, respectivamente. Mientras que en términos de producción de Gigawatts por año, se generaron 264,398 en 2013, de los cuales, el 84% provino de fuentes fósiles y el 16% de renovables (Sener, INER, 2014). Como puede observarse en la Figura N°4.

220

Capítulo 9

Figura N° 4

Fuente: El Economista, 21/01/14, p.5.

Por otra parte, en un estudio reciente del Departamento de Comercio de los Estados Unidos (DOC por sus siglas en ingles), el gobierno de ese país recomendó a sus empresas participar en este subsector en México, acorde a los cambios que se esperan con la reforma energética recién aprobada en diciembre de 2013 y, de la que el Congreso de la Unión dictaminó las leyes secundarias durante los primeros días de agosto de 2014.

Dicho organismo, el DOC, estima que el tamaño del mercado de los equipos y servicios vinculados con las energías renovables, se disparará de $2,052 millones de dólares (mdd) en 2013 a 27,164 mdd en 2020, cantidad 12 veces mayor al tamaño de mercado del año pasado. De forma paralela, se pronosticó que las importaciones mexicanas de equipos y servicios vinculados con las energías renovables aumentarán 23 veces en los próximos siete años, disparándose hasta $17,371 mdd. Ver figura N° 5.

221

Capítulo 9

Cabe aclarar, que las importaciones abarcan desde compuertas, cables y turbinas, hasta hélices y, torres para la industria eólica (Fotografía N°1), paneles solares y calderas de vapor de agua, así como motores transformadores y generadores eléctricos, entre otros implementos y accesorios (El Economista, 21/01/13, pp. 5-6).

Figura N° 5

Fuente: El Economista, 21/01/14, p.4.

4. PROYECTOS AUTORIZADOS DE AUTONOMÍA ENERGÉTICA (PÚBLICOS Y PRIVADOS), CON BASE EN GAS NATURAL Y ENERGÍAS RENOVABLES EN MÉXICO. Bajo este tipo de innovaciones tecnológicas, en México cada vez más firmas optan por el autoabastecimiento de electricidad, con el cual dejan de comprar la energía a la Comisión Federal de Electricidad CFE, y solo le pagan al gobierno federal por la transmisión de lo que generan o compran a un tercer operador, que funciona como socio, con el permiso otorgado por la Comisión Reguladora de Energía (CRE).

222

Capítulo 9

Al respecto, cabe señalar que el consumo por autoabastecimiento en la red reportado por el gobierno de México en el año 2012, alcanzó los 15,329 Gigawats hora (GWh), mientras que el programa de obras e inversiones del sector eléctrico de la CFE, estableció que en el año 2008 el consumo de electricidad por auto-abasto remoto fue de 10,140 GWh, es decir, se obtuvo un crecimiento de 51%.

De acuerdo con los reportes de la CRE, de los 658 contratos otorgados hasta el año 2008, el regulador llegó a un record de 935 permisos en el 2012; de éstos, permanecen vigentes 680 permisos, ya que, se efectuaron en diversos plazos o no se ejecutaron tras su entrega.

Por su parte, la inversión de los permisionarios que generan electricidad para autoabastecimiento, ascendió a $12,901 mdd, hasta el año 2012, según la CFE, en horas que van desde el consumo local con plantas de diesel o cogeneración con vapor y paneles solares, hasta las grandes Eolo-eléctricas en el estado de Oaxaca, o las termoeléctricas para usos mineros ubicadas en el noreste del país. Algunas de las principales empresas que poseen estos permisos de autoabastecimiento, se enlistan en las tablas 1 y 2.

Tabla 1- Algunos permisionarios vigentes con autogeneración eléctrica en México.

Empresa Capacidad de Fuente (Innovación) Generación 1.98 MW Combustión Interna Alfa 1.84 MW Ciclo Combinado gas-vapor Altos Hornos de México 720 MW Combustión Interna Barcel 1.20 MW Combustión Interna Bayer 26.3 MW Eólica Cervecería Cuauhtémoc 42 MW Eólica- Combustión Interna Nestlé 22 MW Eólica Nissan 12 MW Eólica Jugos del Valle 11.4 MW Combustión Interna Vidrio Plano de México 8 MW Combustión Interna Unilever 1.5 MW Combustión Interna Tía Rosa 260 MW Termoeléctrica-vapor Peñoles 471 MW Eólica Cemex 9.6 MW Combustión Interna Ford 84 MW Termoeléctrica-vapor Kimberly Clark

Fuente: CRE.

223

Capítulo 9

Tabla 2. Empresas con Mayores Permisos de Autoabastecimiento.

Empresa

Permisos 108 48 24 24 18 13 6 6 5

Waltmart Pemex Bimbo HEB Telmex Liverpool Palacio de Hierro Mabe Barcel Fuente: CRE.

Cabe mencionar que, el principal motivo por el que las empresas optan por el auto-abasto energético es, sin duda, la rentabilidad de la generación eléctrica frente a las tarifas de la CFE, lo que redunda en un doble beneficio: al permitirles elevar su competitividad y reducir sus costos operativos, según Manuel Gómez Peña, director de sustentabilidad y energía de Walmart (El Economista, 06/09/13, p. 18).

Por su parte, según la CRE, la inversión total estimada en infraestructura para electricidad por parte de los privados, desde hace 22 años, es de $40,011 mdd, lo que significa que los consorcios dedicados al auto-abasto son los que mayores ingresos han dejado al sector eléctrico, aportando 44% del total. Por cierto, a fines de marzo de 2014, las empresas de autoabastecimiento contaban con 12,253 Megavatios instalados, que representan 19% de la capacidad instalada a nivel nacional, pero que son 23% del volumen que tiene instalado la CFE, dadas las situaciones de intermitencia en estos sistemas.

En términos de generación, las empresas de auto-abasto alcanzaron 63,992 GWh, en el año 2013, que representan 17% del total nacional y equivalen a 23% de lo generado por la CFE, según lo reportado para ese año.

Por otra parte, algunas otras compañías con este tipo de permisos son: ABB, Liverpool, Proctel & Gamble, Cinemex, Compañía Minera Autlán y Grupo Salinas, entre muchas otras empresas a las que la ley concedió permisos para apartar capacidad, construir sus 224

Capítulo 9

centrales y generar su propia energía. Cabe señalar que, a partir de 2015 éstas empresas podrán vender a los grandes consumidores, que entre las grandes y medianas empresas abarcan el 58% de los usuarios de la CFE. De acuerdo con la CRE, en marzo de 2014, de los 740 permisos vigentes para generación de electricidad, por parte de privados, 62% fue de auto-abasto, mientras que el resto se ha repartido entre pequeños productores, cogeneradores, importadores y exportadores de electricidad (El Economista, 07/05/14, p.16).

Otra empresa mexicana de supermercados o comercio minorista de reciente incorporación a estos esquemas es la norteña Soriana, la segunda mayor cadena de supermercados del país, informó que el martes 22 de abril del 2014, inició la operación de su primer parque eólico bajo un esquema de autoabastecimiento de energía y que espera construir otros cuatro en el mediano plazo. En un comunicado se detalló que el parque, que estará localizado en la ciudad fronteriza de Reynosa, Tamaulipas; el cual, se realizó en conjunto con la empresa mexicana Gemex y la suiza Grupo ECOS. A su vez, se precisó que "La energía generada anualmente será de 186 millones de KWH (kilowatts-hora) utilizados para abastecer 163 tiendas (...) generando un ahorro significativo en cientos de millones de pesos".

Por otro lado, en enero del 2013, cuando inició el proyecto, se informó que el monto de la inversión sería de más de 130 millones de dólares, los que fueron financiados por Banorte y el Banco de Desarrollo de América del Norte. En el mediano plazo, la empresa contempla participar en la construcción de otros cuatro parques eólicos, para abastecer de energía a todas sus tiendas actuales.

4.1. Proyectos de Autonomía Eléctrica Eólica y Solar, en desarrollo entre 2014 y 2015 4.1.1. Proyectos Eólicos En un trabajo reciente, Arzate E. nos orienta sobre el origen de la palabra Eólico, la cual, deriva del griego Eolo, que era el Dios del viento en la mitología griega, de ahí que a la electricidad producida por el viento, se le conozca como energía eólica.

225

Capítulo 9

Aunque la energía eólica se conoce desde hace varias décadas, “en México hasta hace 20 años era inviable, debido a los altos costos que representaba la tecnología, pero la acción decidida de países como Alemania, España, Estados Unidos y Dinamarca, permitió la caída en los precios de los equipos para el aprovechamiento del viento en la generación de electricidad” (Arzate E. P&E, p.48).

Así, en 1994 la CFE desarrolló un plan piloto para instalar aerogeneradores en el istmo de Tehuantepec, en Oaxaca, con una capacidad para producir 1.7 Mega Watts (MW), y en 1998 la CRE otorgó el primer permiso para instalar una planta eólica en esa entidad federativa.

Desde entonces y hasta el cierre de 2013, la CRE ha expedido 54 permisos para la generación de energía eólica, de los cuales, 44 (81.4%) fueron bajo la figura legal de autoabastecimiento, mediante la cual, los productores privados instalan una central y consumen la energía. Cuando la planta genera más de lo que los auto-consumidores requieren, los excedentes son tomados por la CFE, aspecto que cambiará, a partir de agosto de 2014, con la puesta en marcha de las leyes secundarias de la reforma energética, en lo sucesivo, podrán vender al mejor postor los excedentes de energía eléctrica generados por los auto-generadores privados.

Fotografía N° 2, Torres de Generación Eólica.

Fuente: El Economista, 21/01/14, p. 5.

Arzate E. destaca que en el ámbito mundial, la energía eólica contribuye con alrededor del 60% de la energía renovable que se produce, por lo que se estima que el dinamismo que ha adquirido recientemente, se estimulará con la reciente reforma energética de México, aprobada en diciembre del 2013.

226

Capítulo 9

Cabe mencionar que, de los 2,500 MW que se tenían como meta para alcanzar como capacidad instalada de energía eólica durante el sexenio del presidente Felipe Calderón, se llegó a 1524 MW de capacidad al cierre del año de 2013, suficientes para abastecer 300 mil hogares con consumos bajos de energía. Pero no se logró la meta fijada.

Por otra parte, y respecto a la distribución de los proyectos eólicos en México, cabe indicar que ya operan o están en construcción proyectos en 10 entidades federativas, de acuerdo con información de la CRE, se revela que de los 54 permisos para proyectos eólicos, bajo esquemas de autoabastecimiento operarán (44); como productores privados independientes (5); y para exportación (3), el resto serán para la CFE. En cuanto a la distribución por entidad federativa, 24 corresponden al estado de Oaxaca; 13 a Tamaulipas; 4 a Nuevo León y Baja California; 3 en Chiapas; 2 en Coahuila y 1 en Sonora, Jalisco, San Luis Potosí y Veracruz, respectivamente. Así, mismo, entre 2014 y 2015 se pondrán en marcha 26 nuevos parques eólicos a lo largo y ancho del territorio nacional, en éstos se estima una inversión de 4,496 mdd, (Arzate E. P&E, p.51).

4.1.2. Proyectos de Paneles Solares En cuanto a proyectos de energía solar, cabe señalar que la Empresa Soriana, opera alrededor de 660 unidades comerciales en el país, la cual, ya había anunciado en mayo de 2013 una inversión de 130 millones de pesos (unos 9.8 millones de dólares) para un proyecto de energía solar que contemplaba la instalación de paneles en 10 de sus unidades.

En efecto, cabe señalar que Soriana también tiene un contrato a 20 años con la firma coreana Hanwha Q Cells, para instalar paneles solares en 120 de sus tiendas, que las proveerán de energía renovable. Dicha empresa con sede en Alemania, informó que está instalando paneles solares en las tiendas Soriana y espera completar las 120 tiendas a principios del 2015. El sistema de paneles, el cual será financiado por Hanwha, proveerá a 10 tiendas, de 31 megavatios (MW) de energía solar. (El Economista, 22/04/14, p.15).

227

Capítulo 9

Otros 10 proyectos renovables están en marcha en México, de los cuales cuatro son parques solares (Proyecto fotovoltaico “el Llano”, “Granja solar sexto sol Hércules”, “Mexsolar I” y “Planta solar fotovoltaica FRV Sonora III”; y estarán localizados en los estados de Aguascalientes, Coahuila, Guanajuato y Sonora, respectivamente (El Economista, 08/01/14, p. 29).

Sin embargo, si bien, se están desarrollando algunos proyectos solares en México como los referidos; en general, en la reforma energética recién aprobada, “las acciones no son precisas en cuanto a medidas concretas para incentivar las alternativas energéticas. De hecho, se utiliza el concepto ´limpias´ en vez de renovables, lo cual, no es solo un matiz lingüístico. El proyecto de ley de la industria eléctrica, privilegia la energía generada de menor costo, que parece ser un guiño al uso del gas natural en la generación eléctrica” (Godoy E. 2014, P&E, p.48).

Así, mismo, cabe señalar que el Programa Nacional de Infraestructura (PNI) 2014-2018, contempla 7.7 billones de pesos, de los cuales, 3.9 billones irán al sector energético. De éstos, 2.8 billones corresponderán al gobierno federal y 1.1 billones a fuentes privadas, bajo el esquema de asociaciones público-privadas. En cuanto a su distribución, 3/4 partes irán a combustibles fósiles, y una cantidad menor al desarrollo de las renovables. Por lo que, según Annex M. de Bloomberg New Energy Finance, “las fuentes renovables necesitan incentivos y metas claras” (Godoy E. 2014, P&E, p. 50).

5. CONCLUSIONES PRELIMINARES En resumen, los casos de autoabastecimiento energético referidos, ya sea, mediante innovaciones tecnológicas con base en los sistemas de cogeneración (ciclo combinado) y energías renovables, solo confirman la urgente necesidad de impulsar mecanismos de interacción pública y privada, para fortalecer la sostenibilidad energética en los entornos urbanos y regionales de los países en desarrollo como México.

Lo anterior, en función de una tendencia urbana que comienza a palparse: “En el futuro, centenares de millones de personas pro228

Capítulo 9

ducirán en sus casas, oficinas y fábricas su propia energía verde y compartirán un internet energético” (Rifkin J. 2014).

Así, hasta el 21 de agosto de 2014, la Comisión Reguladora de Energía, en México, tenía registradas 515 solicitudes de trámites de modificación a nuevos permisos de autonomía energética. Con la reforma energética, muchos cambiarán sus operaciones bajo las nuevas condiciones del mercado. De éstos, 400 son solicitudes de otorgamiento de generación eléctrica; 102 de modificación de permisos ya existentes; 11 permisos de terminación y 2 más de transferencia (El Financiero, 21/08/14, p.6).

Por su parte, el estado de Nuevo León, localizado en el Noreste de México, es el primer estado del país en crear una Subsecretaría en Energía, dentro de la Secretaría Estatal de Desarrollo Económico (El Economista, 20/02/14, p.27). Así como también de conformar un Consejo Estatal Energético para promover y apoyar todos los proyectos emanados de las leyes secundarias de la reforma energética, autorizadas por el congreso de la unión, durante la primera quincena de agosto de 2014. Por ende, sus autoridades, ciertas de que su territorio forma parte de la “Cuenca de Burgos”, rica en petróleo y gas shale, con éstas acciones demuestra estar al día en los retos que impone la nueva reforma energética mexicana y se ponen a la vanguardia en ese sentido.

Por ello, y a efecto de fortalecer las opciones de autonomía energética en las regiones y ciudades latinoamericanas, Hermann Scheer precisa que: “El principio de la autonomía política energética, por lo tanto,

es el siguiente: tanta regulación internacional como sea necesaria y tanta política descentralizada como sea posible. Aplicado a la política energética, esto significa que es necesario que las estrategias comunales y regionales no esperen la aprobación de estrategias nacionales y contentarse con éstas; también son necesarias estrategias de Estado único que no requieran esperar las internacionales” (Scheer H. 2009, p. 269)”.

Finalmente, con base a lo anterior, una tarea fundamental de los gobiernos debe consistir en instaurar cambios de hábitos en di229

Capítulo 9

versos frentes, a efecto de fortalecer las opciones de generación de infraestructuras orientadas hacia la autonomía energética, a partir de opciones de “energías limpias” y de energías renovables; las que, en conjunto aporten al fortalecimiento de la sustentabilidad en las ciudades.

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230

Juan Marroquín Arreola1 José Francisco Martínez Sánchez2

C A P Í T U L O 10

Insumo Energético Alternativo Para La Producción De Biocombustible

Sumario: 1. Introducción, 2. Áreas de potencial productivo, 3. Condiciones socioeconómicas y geográficas del estado de Hidalgo, 4. Análisis del impacto económico y social de producir la Jatropha en el estado de Hidalgo, 5. Conclusiones, 6. Bibliografía.

Resumen El objetivo de este documento es analizar el impacto económico y social de crear un espacio agrícola para la producción de la Jatropha en el estado de Hidalgo que lo convierta en un importante proveedor de insumos para la fabricación de biocombustible utilizado en la aviación comercial, considerando las condiciones de altitud, precipitación, temperatura, pendiente y uso del suelo; así como las características socioeconómicas y geográficas de la región.

Palabras clave: energéticos, recursos naturales, sustentabilidad

1

Profesor-investigador en la Sección de Estudios de Posgrado e Investigación de la Escuela Superior de Economía del Instituto Politécnico Nacional. Dirección postal: Plan de Agua Prieta # 66, col. Plutarco Elías Calles, Del. Miguel Hidalgo, México D.F., Tel. 57296300 ext. 62037. Correo: juanmarro@gmail.com 2 Profesor-investigador en la Escuela Superior de Apan de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Dirección postal: Ciudad Universitaria Carr. PachucaTulancingo, km. 4.5, Pachuca, Hgo. Tel. (01 771) 7172 000. Correo: marzan677@hotmail.com

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Cap铆tulo 10

Clasificaci贸n JEL: O12, O16, R51 Abstract The aim of this paper is to analyze the economic and social impact of creating a space for agricultural production of Jatropha in the state of Hidalgo in order to turn it into a major supplier of materials for the manufacture of biofuel used in commercial aviation, considering the conditions of altitude, rainfall, temperature, slope and land use, and socio-economic and geographic characteristics of the region.

Keywords: energy, natural resources, sustainability

JEL Classification: O12, O16, R51

232

Capítulo 10

1. INTRODUCCIÓN En los últimos años ante la necesidad creciente de asegurar el abasto energético, el incremento constante en el precio del petróleo, y la mayor preocupación internacional de los efectos del calentamiento global generados por las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), se ha impulsado la búsqueda de fuentes de energía renovables.

En esta lógica surge el interés de usar insumos agropecuarios como fuentes de materia prima para la producción de biocombustibles. En algunos países de América del sur, como Brasil, ya existe una amplia experiencia en la producción de etanol a partir de la caña de azúcar y en menor proporción biodiesel que se produce a partir de aceites vegetales como la soya.

En México no se dispone de suficiente materia prima de especies oleaginosas como soya, cacahuate, cártamo y palma de aceite para la alimentación humana y se importa más del 90 por ciento de grano para atender la demanda nacional, por lo que resulta difícil considerar el uso de cultivos actualmente establecidos para la producción de biocombustibles; además la política actual del gobierno federal es no usar cultivos alimenticios para obtener biocombustibles.

De acuerdo a lo anterior, la producción masiva de biodiesel en México no es viable a partir de las especies cultivadas en forma comercial y empleadas para alimentación humana.

En este contexto, se considera pertinente y necesario explorar nuevas fuentes generadoras de energía renovable a partir de otras especies vegetales. Actualmente para el país, el piñón mexicano (Jatropha curcas L.) es una de las especies agrícolas que reúnen las mayores ventajas agronómicas y tecnológicas, tales como adaptación a zonas tropicales, bajos requerimientos de agua, alto potencial de rendimiento y disposición de riqueza genética para selección de variedades (Zamarripa, et al., 2009).

A nivel mundial, gobiernos, organizaciones y organismos internacionales han promovido la siembra y uso de esta especie oleagi233

Capítulo 10

nosa por más de una década. Esto incluye al Banco Mundial; el Instituto Internacional de Investigaciones en Genética de las Plantas; Organizaciones de Asistencia Técnica de Austria, Holanda y Alemania; y la Fundación Rockefeller, entre otros (Heller, 1996; Henning, 2000; Henning, 2002).

Actualmente la planta de Jatropha curcas está siendo cultivada en la India, África y Latinoamérica con la finalidad de transformar el aceite en biodiesel. En la búsqueda de biocombustibles, el uso del aceite de piñón mexicano ha demostrado tener ventajas técnicas y está posicionado como una oportunidad para el desarrollo agrícola en las zonas tropicales y subtropicales (Zamarripa, 2011). A pesar que el piñón mexicano es considerado una planta rústica, necesita de la aplicación de componentes tecnológicos para su cultivo tales como variedades mejoradas, fertilización, prácticas de poda, control de plagas y enfermedades, cosecha y pos-cosecha, que ayudarán a obtener productividad en el cultivo.

Este trabajo tiene el propósito de analizar el impacto económico y social de crear un espacio agrícola para la producción de la Jatropha en el estado de Hidalgo que lo convierta en un importante proveedor de insumos para la fabricación de biocombustible utilizado en la aviación comercial, considerando las condiciones de altitud, precipitación, temperatura, pendiente y uso del suelo; así como las características socioeconómicas y geográficas de la región.

En el apartado II se describen las condiciones climatológicas y geográficas para la producción de la Jatropha y el potencial productivo del estado de Hidalgo. En el apartado III se describen las características de clima y producción agrícola de las distintas regiones que conforman el estado de Hidalgo. En el apartado IV se analizan las ventajas de los biocombustibles y su impacto en el medio ambiente; así como, los costos de la producción de la Jatropha y los beneficios de crear espacios para su cultivo en el estado de Hidalgo; finalmente en el apartado V se presentan las conclusiones.

234

Capítulo 10

2. ÁREAS DE POTENCIAL PRODUCTIVO En el estado de Chiapas se observa el piñón principalmente en las regiones del Soconusco, Centro y Fraylesca en altitudes que van del nivel del mar hasta 800 m; con precipitaciones que varían de 600 mm a 3,990 mm anuales y en lugares con temperaturas medias anuales de 23 a 26 ºC. No obstante, se ha observado el piñón en altitudes de hasta 1,500 msnm y en regiones templadas como el municipio de Siltepec, Chiapas (Zamarripa et al., 2009).

En otras regiones del mundo se le encuentra por debajo de los 1,200 msnm, en lugares con precipitaciones de 300 a 1,800 mm y temperaturas de 18 a 28 ºC, aunque se cultiva en sitios con temperaturas hasta de 34 ºC (OFI-CATIE, 2007). Henning (2007) cita que el piñón requiere un mínimo de 600 mm de precipitación anual para su buen desarrollo. Jatropha curcas tiene amplia adaptación, rápido crecimiento dependiendo de la variedad. En México existen las condiciones agroecológicas para el cultivo de temporal del piñón, resultado esperado en virtud del origen mexicano de la especie.

Kieffer (1986), reporta que Jatropha curcas tolera heladas de baja intensidad y duración corta aunque pueden disminuir el rendimiento hasta un 25 %. Sin embargo las experiencias en México, particularmente en Sinaloa y Sonora indican que Jatropha curcas no tolera las heladas. Para el estudio del potencial productivo de Jatropha curcas se utilizaron como variables la temperatura media anual, la precipitación, la altitud, la textura y el tipo de suelo (Cuadro 1) y (Figura 1).

235

Capítulo 10

Cuadro 1. Requerimientos agroecológicos para el piñón mexicano (Jatropha curcas L.) Potencial productivo Variable

Alto

Medio

Bajo

Temperatura media anual

18 - 28°C

18 - 28°C

< 11°C

28 - 32°C

> 32°C

Precipitación anual

900 - 1500 mm

300 - 900 mm

Altitud

0 - 900 msnm

900 - 1,500 msnm

> 1,500 msnm

Textura de suelos

Media gruesa

Media gruesa

Fina

Uso del suelo

Uso agrícola de temporal

Uso agrícola de temporal

Uso agrícola de temporal

Suelo

Regosol

Cambisol y feozem

Vertisol, litosol y rendzina

< 300 mm > 1500 mm

Fuente: Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (inifap).

Figura 1. Potencial productivo de Jatropha en zonas agrícolas de temporal.

Fuente: Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (inifap).

236

Capítulo 10

De acuerdo con el INIFAP el estado de Hidalgo tiene el siguiente potencial productivo de Jatropha en zonas agrícolas de temporal: Potencial Municipio Agua Blanca de Iturbide Jacala de Ledezma La Misión Nicolás Flores Pacula San Bartolo Tutotepec Tlahuiltepa Zimapán

Alto

Total

Medio 421.4 326.9 193.3 801.3 583.4 107.2 5.7 41.0 2,480.3

Total (Ha) 421.4 326.9 193.3 801.3 583.4 107.2 5.7 41.0 2,480.3

Fuente: elaboración propia en base a datos de INIFAP.

3. CONDICIONES SOCIOECONÓMICAS Y GEOGRÁFICAS DEL ESTADO DE HIDALGO El estado de Hidalgo cuenta con aproximadamente 2.6 millones de habitantes, con el 10% de su población de 15 años o más analfabeta y 22.6% de su población de 15 años o más sin primaria completa, su grado de marginación es alto y tiene un crecimiento del PIB Per cápita de tan sólo 0.51% resultado del lento crecimiento de la economía hidalguense. Situado en la porción central del país, entre los estados de México, Tlaxcala, Puebla, Veracruz, San Luis Potosí y Querétaro, la entidad hidalguense, es tierra de profundos contrastes a lo largo y ancho de sus 20,813 Kilómetros cuadrados, surcados en su parte media por la Sierra Madre Oriental, que recorre longitudinalmente todo su territorio, dando paso a las 10 grandes regiones naturales que la conforman geográficamente.

La huasteca, es la región más baja de la entidad, el clima es caluroso y húmedo, la vegetación es verde y muy variada: árboles de fina madera como cedro, la caoba y el ébano; arbustos, yerbas y pastos para su abundante producción de ganado; la Huasteca es rica en frutas tropicales como: naranja, plátano, tamarindo, mamey, cacao, café y caña de 237

Capítulo 10

azúcar; su fauna es abundante. Hay aves, como garzas, tordos, alondras, cotorras, palomas y colibríes; entre los mamíferos hallamos conejos, tejones, tlacuaches y es posible encontrar algún jabalí, gato montés, coyote y venado cuachichoco. Tiene reptiles pequeños y serpientes, algunas muy venenosas, como la coralillo, la nauyaca y la ayacachtli o cascabel; también encontramos ríos, como el Calabozos, Amajac, Candelaria y Hules, corrientes de agua que van a desembocar al río Pánuco y luego al Golfo de México y varios arroyos.

La Sierra Alta, existen cerros que ya no tienen árboles; sin embargo, todavía se encuentran tupidos bosques de pino, enebro, con suelo blanquecino, a veces rojo oscuro, e incluso hay lugares ricos en minerales como hierro, manganeso y zinc. En las laderas sin bosque se cosecha maíz, frijol, chile, manzana, ciruela y café.

La Sierra Baja, el clima es semi seco, por lo que la vegetación es escasa; en lo alto de las laderas crecen algunos encinos y, sobre todo, matorrales. Los pequeños valles que se forman entre las barrancas son aprovechados para obtener cosechas de maíz, papa, chile, tomate y garbanzo, también se cultivan plantas y árboles frutales como los de piñón.

La Sierra Gorda, nace en el estado de Hidalgo, continúa por los estados de Querétaro y Guanajuato y termina en San Luis Potosí.

El suelo de la región es muy rocoso y es muy difícil de recorrer y Zimapán es la ciudad más importante de la región. En la Sierra gorda los días son calurosos y las noches frías, el clima es seco y el suelo árido en la parte sur. Al norte encontraremos algunos bosques de pino, piñón, ocote, encino, enebro y nogal.

La Sierra de Tenango, es un lugar montañoso, con clima templado con lluvias en el verano. Con el agua de las presas El Tejocotal y Omitémetl, se genera energía eléctrica. Se produce manzana, ciruela, cañada de azúcar, cebada y maíz. También, rosales, azaleas, begonias, camelias y otras flores silvestres.

El Valle de Tulancingo, sus tierras son fértiles y debido al uso de sistemas de riego, como canales, pozos o por goteo, que se empieza a utilizar, han logrado mejorar y aumentar la producción de una 238

Capítulo 10

gran variedad de frutas, como tejocotes, peras, membrillos, manzanas, capulines, y cultivos de maíz alfalfa, frijol y cebada.

La Comarca Minera, es una zona de peñas como la de Las Monjas y Las Ventanas en El Chico, La Corona, El Jacal y el Horcón en Huasca; las columnas de roca basáltica en Santa María Regla o las Peñas Cargadas en Real del Monte. Existen bosques de oyamel, pino y encino, es una de las Reservas Ecológicas Nacionales. En partes poco húmedas crecen variedades de plantas resistentes a la sequía como cactus, mezquite, maguey, nopal y otras. El clima es templado con vientos fríos y hay pocas corrientes de agua. Por esta razón se almacena en presas como las de San Antonio, el Cedral, Jaramillo y la Estanzuela.

El Altiplano, la altiplanicie pulquera o llanos de Apan es un terreno alto y casi plano con clima templado seco, propicio para la cría de ovejas y cabras. Por su escasa lluvia durante el año la vegetación es poca, el cultivo más común es el maguey.

La Cuenca de México, su clima es templado seco, debido a las pocas lluvias que se presentan en el año. Por esta razón, la agricultura es poca productiva. A pesar de que las cosechas no son muy seguras, se acostumbra sembrar trigo, cebada, frijol y haba. También encontraremos nopales, mezquites un tipo de palma conocido como yuca y, sobre todo pirules, que ayudan a evitar la erosión causada por los fuertes vientos que en ella soplan.

El Valle del Mezquital, su vegetación está formada por mezquites, huizaches, pirules y ahuehutes a orillas del río Tula; nogales en Tasquillo; biznagas, nopales, cardones, garambullos y otras plantas de clima muy seco. Anteriormente el valle del Mezquital era una de las regiones más pobres de la República. Actualmente produce la mayor cantidad de alimentos en el estado. Se siembra maíz, frijol, trigo, cebolla, tomate, jitomate, tuna, durazno y la cuarta parte del chile verde que el país produce. También hay grandes cultivos de alfalfa, esto permite la cría de ganado. En Tula se refina petróleo y se produce energía eléctrica, se fabrican telas en Tepeji, y cementos en Cruz Azul, Atotonilco y Huichapan. Tienen gran creatividad comercial Ixmiquilpan y Actopan además se elaboran artesanías con ixtle, vara, carrizo, hilo, barro y madera.

239

Capítulo 10

4. ANÁLISIS DEL IMPACTO ECONÓMICO Y SOCIAL DE DUCIR LA JATROPHA EN EL ESTADO DE HIDALGO

PRO-

En relación con los combustibles fósiles, los biocombustibles producidos de manera sustentable presentan una reducción en las emisiones de CO2 a través de su ciclo de vida (Figura 2). El dióxido de carbono absorbido por las plantas durante el crecimiento de la biomasa es aproximadamente equivalente a la cantidad de dióxido de carbono producido cuando el combustible se quema en un motor de combustión, el cual es devuelto a la atmósfera. Esto permite que los biocombustibles sean neutrales al carbono a largo de su ciclo de vida. Sin embargo, hay emisiones generadas durante la producción de biocombustibles, por ejemplo los equipos necesarios hacer crecer la cosecha, el transporte de los bienes en bruto, proceso de refinación, entre otros. Cuando estos elementos se tienen en cuenta, con el uso de biocombustibles se espera que una reducción de las emisiones totales de CO2 del ciclo de vida de hasta el 80% en comparación con los combustibles fósiles.

La dependencia de las aerolíneas de la industria de los combustibles fósiles significa que está afectado por una serie de fluctuaciones, como el cambio de precio del petróleo crudo y los problemas de oferta y demanda. Los biocombustibles sustentables podrían ser una alternativa atractiva ya que su producción no se limita a lugares donde existan combustibles fósiles, lo que permite un suministro geográfico más diverso. En teoría, las materias primas para biocombustibles se pueden cultivar en muchos lugares del mundo, donde la industria de la aviación lo necesita. Aunque, como para el petróleo, es probable que haya grandes productores de materia prima para biocombustibles (que se requiera transporte para trasladar la materia prima a donde tiene que ser utilizado), es también probable que pequeñas cadenas de suministro locales sean establecidas.

El combustible es el mayor costo de operación para la industria aérea. El cambio en el precio del petróleo crudo también hace que sea muy difícil de planificar y presupuestar los gastos de explotación a largo plazo. Los biocombustibles sustentables pueden ofre240

Capítulo 10

cer una solución a este problema, ya que su producción se puede realizar en todo el mundo través de diferentes cultivos, lo que reduce la exposición de las aerolíneas a la volatilidad de los costos de combustible que viene de una sola fuente de energía.

Los biocombustibles también pueden proporcionar beneficios económicos a los países que tienen grandes extensiones de tierra que es o no viable o marginales para los cultivos alimentarios, pero son adecuados para el cultivo de la segunda generación de cultivos (entre las que está la Jetropha) para biocombustibles. Muchos de estos, son países en desarrollo que podrían beneficiarse enormemente de una nueva industria como la producción sostenible de biocombustibles de aviación.

Figura 2. Ciclo de vida del carbón con biocombutibles.

Fuente: Beginner’s guide to Aviation Biofuels.

De acuerdo con el documento Potenciales y Viabilidad del Uso de Etanol y Biodiesel para el Transporte en México, publicado por la Secretaría de Energía, el Banco Interamericano de Desarrollo y la Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit en el 2006 (SENER-BID-GTZ) el rendimiento por hectárea, después de los 5 años puede alcanzar hasta 5 toneladas de semilla seca por hectárea con semillas que contienen entre 35 y 40% de aceite. De estas 5 toneladas 1.8 a 2 toneladas son de aceite y 3.25 toneladas de un subpro241

Capítulo 10

ducto que puede ser vendido como alimento para ganado: una torta que contiene 57% de proteínas, el valor de la tonelada de torta es de $508 pesos (este precio es para 2004, año de referencia del estudio).

Según el estudio del Instituto Nacional de Ecología, tomando como base los datos de la primera planta de procesamiento de biodiesel establecida en Michoacán, se obtuvieron los siguientes costos: Componente del costo Costo agrícola (terreno y siembra) Planta (1,100 a 1,500 plantas/ha).

Cosecha y transporte Otros (fertilizantes, riegos, deshierbe) Costo total Fuente: elaboración propia.

$ 1,800 $ 3,500 $ 1,800 $ 4,000 $ 11,100 (1,019 dólares por hectárea)

El costo final es elevado debido a que incluye la inversión inicial en la compra de plantas o semillas y en la preparación del terreno. En los años posteriores sólo hay que tomar en cuenta gastos de fertilización, riego y limpieza del terreno y cosecha y transporte. Según el documento SENER-BID-GTZ, tomando en cuenta la experiencia de otros países, se estima que el costo por hectárea en edad de plena producción puede llegar a 1,150 pesos.

En ese mismo documento se calcula que el costo primo (es decir, el costo sumado de la mano de obra y los insumos agrícolas directos) del litro de biodiesel es de 2.64 pesos, ya descontados los beneficios de la venta de subproductos que se describen a continuación. o

o o

Las cáscaras de la semilla tienen un alto contenido calórico (16 MJ por kilogramo), por lo que se pueden usar o vender como combustibles en las comunidades rurales del programa de estufas eficientes. Las estufas eficientes funcionan con pellets de madera que tienen 18 MJ por kilogramo, es decir, sólo dos más que las cáscaras de Jatropha.

La semilla es rica en nitrógeno, fósforo y potasio, por lo que puede emplearse como fertilizante natural de los propios campos de Jatropha o venderse para fertilizar otros cultivos.

La pasta de las semillas (torta residual) tiene entre 58% y 60% de proteína cruda y aminoácidos esenciales que puede ser vendida como alimento para ganado a un 80% del precio de la pasta de soya.

242

Capítulo 10

En la figura 3 se presentan los costos, desde la inversión hasta el mantenimiento, según el documento (SENER-BID-GTZ) y se compara con el precio del diesel producido por PEMEX. Figura 3. Costos de producción del Biodiesel.

Fuente: SENER-BID-GTZ. / *Precios sin impuestos.

Como puede observarse, el costo de producción del biodiesel es más alto que el del diesel PEMEX. Hay que tener en cuenta que los resultados para la Jatropha tienen un alto grado de incertidumbre, puesto que la planta no se cultiva comercialmente en México. Además, el precio de las materias primas es el componente del costo de mayor importancia, ya que contribuye con una proporción que va del 59% al 91% del costo total. Finalmente, resalta la conveniencia y utilidad de la producción de biodiesel en unidades agrícolas, especialmente cuando se considera la suma de valor agregado que aporta y los subproductos de utilidad agrícola que ofrece.

La aviación en México tiene contemplado para el 2015 utilizar 40 millones de litros de biocombustible lo que representa el 1% 243

Capítulo 10

de total requerido (4 mil millones de litros), lo cual presenta un gran reto a nivel nacional para crear zonas agrícolas que produzcan la materia prima para generar biocombustible a precios competitivos.

Considerando que el estado de Hidalgo tiene un potencial de 2,480 hectáreas de temporal para producir Jatropha principalmente en la región de la Huasteca, Sierra Gorda y Sierra Baja, y que en el mejor de los escenarios por cada 5 toneladas/ha se producen entre 1.8 y 2 toneladas de aceite y 3.25 toneladas de subproductos comercializables, se estaría produciendo un total de 4,464 toneladas de aceite en aproximadamente 5 años, lo que representa una cantidad mínima del biocombustible requerido a nivel nacional para el 2015.

Hidalgo es de los estados con mayor índice de marginación, con limitado acceso a los servicios financieros y está en los últimos lugares a nivel nacional en inversión extranjera directa. Un proyecto de ésta naturaleza impulsaría de manera importante en primera instancia el desarrollo regional y en el mediano plazo el crecimiento del estado, cuenta con las condiciones climatológicas y geográficas para crear espacios agrícolas para la producción de Jetropha; sin embargo, se deben generar las condiciones adecuadas destacando la partición de los gobiernos locales, estatales y federales para apoyar a los inversionistas con incentivos fiscales y programas para la adquisición de infraestructura y financiamiento para capital de trabajo.

La comercialización del producto está garantizada por Aeropuertos y Servicios Auxiliares quién es la responsable de proveer el combustible a la aviación mexicana, se estima que para 2015 se requerirán 40 millones de biocombustible, por lo que los esfuerzos se deben orientar a la plantación, cosecha, traslado y producción del aceite; además de la comercialización de los subproductos generados.

Por lo tanto, es recomendable que además de contar con los plantíos de Jatropha, se construyan en lugares cercanos plantas para el procesamiento y extracción del aceite de Jatropha para su envío a las refinerías del estado para la producción del biodiesel.

Como se mencionó el mayor costo del biocombustible está en la materia prima (producción de aceite de Jatropha) por lo que se requieren realizar investigaciones científicas para mejorar la productividad de la planta que junto con tecnología de extracción pueden 244

Capítulo 10

disminuir los costos sensiblemente y de esta manera ser competitivos en el mercado de combustibles. Desde el punto de vista financiero, sería plausible crear un mercado de físicos de insumos alternativos (Jatropha, Palma de aceite, Cártamo, entre otros) para regular el mercado y evitar especulación en los precios y garantizar el abasto en cualquier lugar donde se requiera el biocombustible.

5. CONCLUSIONES La sustentabilidad en la producción de biocombustibles está dada por no invadir los recursos naturales utilizados para la producción de alimentos para el consumo humano y la disminución de emisión de carbono a la atmósfera, en este sentido la Jatropha es un insumo que puede ser altamente productivo bajo ciertas condiciones ambientales y geográficas en el estado de Hidalgo sobre todo en las regiones de la Huasteca, Sierra Gorda, Sierra alta y Sierra baja, en campos agrícolas de temporal; sin embargo, la producción de Jatropha puede potencializarse utilizando sistemas de riesgo.

Por lo que respecta a la cadena productiva en la producción de la Jatropha, el eslabón final, la comercialización, está garantizada con una demanda para el 2015 de 40 millones de litros de biocombustible, sin embargo, habrá que desarrollar los demás eslabones relacionados con el cultivo, cosecha, transporte y procesamiento de la planta para generar aceite.

Una ventaja competitiva del estado de Hidalgo es contar con una de las principales refinerías en México (Tula) y próximamente la construcción de una más, lo que permite disminuir costos de transporte de la materia prima a las refinerías, aunque habrá que considerar la modificación o creación de los procesos de refinación adecuados para el manejo del aceite de Jatropha y los residuos tóxicos que se generen. La legislación actual faculta exclusivamente a PEMEX para los procesos de refinación, por lo que habrá que proponer modificaciones legislativas que permitan la participación acotada de la empresa privada en este proceso de refinación y transporte.

La participación del gobierno es fundamental para el éxito de la producción y comercialización de los biocombustibles, en primera 245

Capítulo 10

instancia con incentivos fiscales para las entidades públicas y privadas interesadas en la producción de la Jatropha, y segundo con programas de apoyo para la adquisición de infraestructura y créditos para capital de trabajo.

Finalmente, habrá que apoyar a los centros de investigación interesados en potencializar la eficiencia en la producción de los diferentes insumos para la generación de biocombustible con la finalidad de que en el mediano plazo se sustituya en la aviación mexicana el uso de combustibles fósiles por biocombustibles.

6. BIBLIOGRAFÍA Beginner’s guide to Aviation Biofuels (2011). Air Transport Action Group. Edition 2 september.

Heller, J. (1996). Physic nut, Jatropha curcas. Promoting the Conservation and Use of Underutilized and Neglected Crops. International Plant Genetic Resources Institute (IPGRI), Rome, Italy. 66 p.

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Zamarripa-Colmenero, A.; Ruíz-Cruz P. A; Solís-Bonilla, J.L.; Martínez-Herrera J.; Olivera-De los Santos A.; Martínez-Valencia B.B. (2009). Biocombustibles: perspectivas de producción de biodiesel a partir de Jatropha curcas L. en el trópico de México. Folleto Técnico No.12 INIFAP. Campo Experimental Rosario Izapa, Tuxtla Chico, Chiapas, México.

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Zamarripa, C. A. (2011). Informe final de proyecto “Estudio de Insumos para la Obtención de Biocombustibles en México” Convenio de colaboración SAGARPA-INIFAP. Campo Experimental Rosario Izapa, Tuxtla Chico, Chiapas, México. 129p.

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Wind energy, in the diversification of the energy matrix in Equator

C A P Í T U L O 11

La Energía Eólica, En La Diversificación De La Matriz Energética Del Ecuador1

Julieta Evangelina Sánchez Cano2 Jessyn David Vera Pincay3 Sumario: 1. Introducción, 2. Contexto Energético Mundial, 3. Matriz Energética en Ecuador, 4. Transición energética en Ecuador, 5. Potencialidad Eólica en Ecuador, 6. Perspectivas de la energía eólica, 7. Conclusiones, 8. Bibliografía.

Resumen Al cumplir cuatro décadas del auge petrolero en Ecuador, la economía del país se ha sostenido dependiente de los recursos obtenidos hidrocarburos, claro está debido a la abundancia del mismo en la Amazonía y a su alto valor en el mercado internacional. No obstante, los hidrocarburos por ser recursos no renovables son finitos, su extracción en el tiempo sería cada vez más costosa, su balance energético sería cada vez más bajo y tendría mayores impactos medioambientales. Ante ello, la propuesta estatal para el cambio de matriz energética tiene como estrategia principal en el sector eléctrico im1

Este documento forma parte del proyecto “El sector energético del Ecuador y la diversificación de la matriz energética: el caso de Manta”.

2 Prometeo Senior SENECSCYT, Investigadora en el Departamento Central de Investigación de la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí. Catedrática de la Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultad de Economía Contaduría y Administración. Scholar visiting Columbia University. Miembro del SNI nivel 1.

Email: julieta.sanchez@uleam.edu.ec y julieta.san2009@hotmail.com 3 Auxiliar de investigación del Departamento Central de Investigación de la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí.

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Capítulo 11

pulsar el desarrollo de grandes centrales, sobre todo en la vertiente amazónica; según el Consejo Nacional de Electricidad (CONELEC).

El 86 por ciento de la expansión planificada para el período 20092020 será con base en fuentes hidroeléctricas, sin embargo, esta planificación no cumpliría con la meta 4.3.3. del Plan Nacional para el Buen Vivir (PNBV) que consiste en alcanzar el 6 por ciento de fuentes de energía renovable diferentes de la hidroelectricidad en la matriz eléctrica. Entonces, la propuesta de cambio de matriz energética oficial no conduce sino a la profundización de las dos grandes fuentes tradicionales que ha tenido Ecuador: agua y petróleo. Ante esto, diversificar aún más la matriz energética con más fuentes de energía renovable aportaría a una mayor seguridad energética y una menor vulnerabilidad del suministro de energía a mediano y largo plazo, con esta finalidad se evaluaron las tecnologías de fuentes de energía renovable no hidroeléctricas y se identificó que estudios sobre la energía eólica presentan zonas de buen potencial para generación con turbinas en tierras en las crestas de montañas y en emplazamientos cerca del litoral.

Palabras claves: matriz energética, energías renovables, diversificación energética.

Abstract When completing four decades of the oil boom in Ecuador, the country's economy has clearly sustained oil-dependent, of course due to the abundance of it in the Amazon and its high value in the international market, being a non-renewable resource will exhaust at some point, so be unsustainable in the medium term traditional power generation; State proposal to change the energy matrix's main strategy in the electricity sector to boost the development of large power plants, particularly in the Amazonian slopes; according to the National Electricity Council (CONELEC), 86 percent of the planned expansion for the 2009-2020 period will be based on hydro sources, however, this plan would not meet the goal 4.3.3. National Plan for Good Living (PNBV) consisting reach 6 percent of different renewable energy 248

Capítulo 11

sources of hydropower in the energy matrix, then the proposed change of official energy matrix can only lead to the deepening of two traditional sources Ecuador has had: water and oil. Given this, diversify energy sources over renewable energy sources contribute to greater energy security and reduced vulnerability to energy supply in the medium and long term, for this purpose technologies non-hydro renewable sources of energy are evaluated and identified that wind power has areas of good potential for generation turbines on land in the mountain ridges and near shore locations.

Key words: energy matrix, renewable energy, energy diversification.

1. INTRODUCCIÓN El crecimiento poblacional y el desarrollo económico han derivado al excesivo consumo de energía en el mundo, el cual se ha sustentado en combustibles fósiles: petróleo, gas natural y carbón; los cuales brindan el 80 por ciento de toda la energía primaria consumida en el mundo, causando con ello efectos negativos a la atmosfera como consecuencia de su emisión de gases de efecto invernadero (GEI); por ello, es apremiante la producción de energía limpia al tiempo que se mitiga el cambio climático. Las principales razones por las cuales es necesaria la implementación de energías alternativas también llamadas renovables son: la mitigación del cambio climático, la dependencia de los hidrocarburos y la obtención de la seguridad energética; factores que configuran las bases para la visión de una revolución energética donde la matriz energética empiece a sustentarse en fuentes de energía renovable. La energía renovable tiene el potencial de proveer múltiples beneficios como son mejoras ambientales globales y locales, acceso a energía para áreas rurales.

Ecuador siendo un país en vías de desarrollo empezó la modernización de su economía con la explotación petrolera, como resultado de ello, ha tenido una demanda de energía creciente y una modernización de su matriz energética que constituyó a los combustibles fósiles como la principal fuente de energía y a la hidroelectricidad en la principal fuente de electricidad. Así, en 2008, el petróleo 249

Capítulo 11

representaba el 84 por ciento de la matriz energética y la hidroelectricidad el 59 por ciento de la matriz eléctrica, con un 38 por ciento de electricidad generada en centrales térmicas de combustibles fósiles, mientras que otras fuentes de energía renovable como solar, eólica y geotérmica no constituían ni el 1 por ciento, según el Concejo Nacional de Electricidad (CONELEC).

Ante la fuerte dependencia del petróleo como fuente productora de energía, diversificar la matriz energética es una prioridad para un país en vías de desarrollo como el Ecuador, esta es una de las principales razones por las que es fundamental ejecutar un plan de investigación de energías renovables, entre las cuales destaca la generación de energía a partir del viento, energía eólica, cuya generación es en la actualidad rentable por lo que se prevé que para el año 2020 triplique su producción. De esta forma, esta investigación trata del desafío que comprende lograr la diversificación de la matriz energética del Ecuador teniendo como eje de partida la energía eólica, debido al alto potencial que representa.

2. CONTEXTO ENERGÉTICO MUNDIAL El mundo emplea principalmente las fuentes energéticas primarias no renovables como productores de energía, como lo son los combustibles fósiles: petróleo, carbón mineral y gas natural; ello contribuye por un lado a que el medioambiente sea afectado debido a que su producción tiene fuertes impactos medioambientales y por otro lado, la utilización y quema de hidrocarburos son los principales emisores de CO2, causante del calentamiento global y el efecto invernadero. En cuanto a la producción de energía es notoria la dependencia de los combustibles fósiles para la subsistencia de las sociedad actual, ya que ésta tiene un crecimiento económico y un consumo energético cada vez mayor. Ante ello es un reto diversificar la matriz energética y establecer como prioridad los proyectos de generación de energías alternativas o energías ecológicamente limpias a nivel global (Vizhñay, 2013).

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Capítulo 11

Figura 1: Matriz de energía a nivel mundial.

Otros 11%

Nuclear 6%

Hidroeléctrico 2%

Carbón Mineral 27%

Petróleo 33%

Gas natural 21%

Fuente: Agencia Internacional de Energía (AIE).

3. MATRIZ ENERGÉTICA EN ECUADOR Ecuador pese a tener un alto potencial de recursos energéticos, se encuentra sumergido en una crisis de energía, situación dada por la ausencia de planificación e inversión para el desarrollo y explotación de fuentes de energías ecológicamente limpias y económicamente sustentables. Además de la ausencia de una política de planificación energética y de un proceso de desarrollo industrial, ya que Ecuador tiene un crecimiento sostenido de la demanda energética, siendo de 1,9 veces el crecimiento del Producto Interno Bruto (PIB), ello ha motivado desequilibrios internos entre la oferta y demanda de energía; ya que la demanda nacional de energía no se encuentra los suficientemente cubierta por la oferta proveniente de la industria de la refinación de hidrocarburos, lo que deja un balance negativo, que es palpable por la creciente dependencia en la importación de producto para cubrir la creciente demanda, problemática que se pretende solucionar con la construcción de la Refinería del pacífico en la región de Manabí.

251

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Figura 2: Matriz Energética Ecuatoriana 4%

3%

4%

Petróleo Gas Natural Hidroeléctricas

89%

Leña, productos de caña y otros

Fuente: Ministerio de Energías Renovables.

En cuanto a la generación de energía eléctrica, ésta no abastece en su totalidad la demanda del país, a través de las hidroeléctricas, situación que obliga a comprar energía a termoeléctricas de países vecinos. No obstante, se destaca que se están haciendo inversiones en este tipo de recursos y se ha conseguido el aumento de 3011 GWh de generación de electricidad con nuevas hidroeléctricas del 2007 al 2012, disminuyendo en 1215 GWh la generación de electricidad por medio de centrales térmicas. (Globedia, 2013).

Figura 3: Demanda Energética Sectorizada.

4% 4%

Transporte

Industria 19% 52% 21%

Residencial Comercial y servicios

Sectores de la economía

Fuente: Ministerio de Electricidad y Energías Renovables (MEER).

252

Capítulo 11

4. TRANSICIÓN ENERGÉTICA EN ECUADOR Ecuador posee un valioso potencial en recursos energéticos renovables, los cuales no han sido esgrimidos en su máxima capacidad debido a distintos factores, entre los cuales destacan: la relativa abundancia de petróleo el cual es explotado como prioridad desde la década de los 70, y la crisis de la deuda externa iniciada en el año de 1982; motivos por los cuales el desarrollo de energías renovables han sido descontinuos, exiguos y se han concentrado sólo en grandes proyectos hidroeléctricos, los cuales han sufrido deficiencias serias en la ejecución de su propósito. La innovación energética mediante la adopción de fuentes renovables para la diversificación de la matriz energética es una necesidad en Ecuador, debido al progresivo agotamiento de petróleo en un futuro ya que es un recurso no renovable, y al interés del gobierno por disminuir la dependencia de éste recurso.

Adicionalmente se justifica la implementación de energía renovable tanto por la necesidad de la diversificación de la matriz energética y productiva, como por los impactos ambientales que representan la extracción y utilización de petróleo, lo que causa gran afectación al medioambiente en sus recursos naturales y la biodiversidad, los cuales constituyen la verdadera y perdurable riqueza que tiene Ecuador; además de que la energía renovable es más limpia y contribuye a la ponderable mitigación de los efectos nocivos del cambio climático, factor protagonista en la amenaza de la sustentabilidad global en la actualidad (Larrea, 2012).

La matriz energética es la cuantificación de los recursos energéticos de un país o región; la oferta y la demanda de energía; la transformación de cada una de las fuentes de energía; así como el inventario de recursos energéticos disponibles y la forma en que son utilizados; considerando su evolución histórica y su proyección futura. Constituyendo una herramienta para la definición de políticas de mediano y largo plazo, identificación de estrategias y ubicación de proyectos. En Ecuador los aspectos generales que orientan a la planificación energética y dentro de ella, la del sector eléctrico, constan 253

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en: La Constitución de la República, vigente desde 2008; y en el Plan Nacional Para El Buen Vivir 2009- 2013 (PNVB), en dicha planificación aprueban instaurar los principios para el desarrollo de proyectos imperiosos para reorientar al sistema energético nacional, para que éste sea amigable con el ambiente y a su vez otorgue tanto eficiencia como eficacia energética (Asociación de Servicios Públicos , 2013).

Actualmente, mediante el PNBV realizado por parte de La Secretaria Nacional de Planificación y Desarrollo (SENPLADES), se constató la realidad de la matriz energética, la cual indicaba que Ecuador es un país exportador de materias primas, es decir bienes de bajo valor agregado e importador de bienes industrializados, motivo por el que se estableció la necesidad de aprovechar al máximo el potencial hídrico, para producir electricidad, sin descuidar diferentes fuentes energéticas, como, solar, eólica, geotérmica etc., gestionando de ésta manera la reducción de impactos ambientales negativos, con tecnologías adecuadas, limpias y sustentables. 4 El Ministerio de Electricidad y Energía Renovable (MEER), mediante análisis de la situación energética del país, dictamina que se debe garantizar el autoabastecimiento de energía eléctrica por medio del desarrollo de los recursos energéticos locales, e impulsar los procesos de integración energética regional, por ello se está promoviendo el desarrollo de proyectos hidroeléctricos, con la finalidad de aprovechar el potencial del recurso agua, impulsando el desarrollo de fuentes renovables, por lo que todos estos lineamientos serán fructíferos al implementar programas que causen una mayor producción y el uso eficiente de la energía eléctrica.

Los ejes de la política nacional ecuatoriana con respeto al sector eléctrico, se compone de lineamientos como son: 1. Alcanzar la soberanía energética mediante el incremento de la capacidad de generación para garantizar el autoabastecimiento;

4 Para mayor información revisar el Plan Nacional del Buen Vivir 2009-2013.

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2. cambio de matriz energética por medio del aprovechamiento de energías renovables;

3. eficiente uso del suministro con propuestas en sectores como el

transporte con la introducción de vehículos eléctricos y promoviendo el transporte masivo, 4. en el sector residencial se dispone el cambio de cocinas de gas licuado de petróleo (GLP) por cocinas de inducción; 5. las propuestas para el sector industrial se constituyen de una tarifa horaria diferenciada de manera que se dé una eficiencia energética industrial.

El cambio de la matriz energética viene acompañado con un cambio en el enfoque tradicional, de un consumo convencional a un consumo inteligente de electricidad. 5 Figura 4: Proyección de la Matriz Energética Ecuatoriana al año 2016.

Fuente: Ministerio de Electricidad y Energía Renovable (MEER).

5 Para mayor información revisar las políticas del sector eléctrico por parte del Ministerio de Electricidad y Energía Renovable.

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5. POTENCIALIDAD EÓLICA EN ECUADOR Siendo Ecuador un país rico en recursos naturales, que tiene grandes ventajas en la cantidad de recepción de sol, velocidad de vientos y recursos hídricos, entre otros, es posible apostar por la producción de fuentes de energía renovable. El gobierno nacional por medio del MEER solicitó el inventario del recurso eólico en el país; para lo cual se procedió a la elaboración del atlas eólico de Ecuador, con mediciones a treinta, cincuenta y ochenta metros sobre el terreno, obteniendo resultados de suma importancia orientados al cambio proyectado de la matriz energética del Ecuador. La implementación de energía eólica aportará a la matriz energética cambios transcendentales, ya que ésta, es una energía sustentable por ser una energía limpia debido a que no genera emisiones de gases contaminantes, no utiliza agua para su funcionamiento, sus posibles incidentes no implican riesgos ambientales de gran impacto; existe un alto porcentaje de viabilidad para su ejecución, por ser Ecuador un país rico en potencial eólico, además que la tecnología requerida para su ejecución es un tipo de tecnología madura que permite su explotación de una forma técnica y económicamente viable.

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Cap铆tulo 11

Figura 5: Mapa potencial E贸lico de Ecuador.

Fuente: Atlas E贸lico de Ecuador. Ministerio de electricidad y energ铆a renovable.

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Figura 6: Mapa Eólico de Ecuador de implementación a corto.

Fuente: Atlas Eólico de Ecuador. Ministerio de electricidad y energía renovable.

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Capítulo 11

La generación de energía eólica también basa su sustentabilidad en el crecimiento económico que aporta su implementación, debido a que su explotación representa una alternativa a los combustibles fósiles, diversificando de ésta manera el suministro energético del país. Ecuador posee en la actualidad tres proyectos de generación eléctrica a partir de la fuerza cinética del viento, dos se encuentran ubicados en la provincia de Galápagos, concretamente en las islas de San Cristóbal e Isla Baltra con capacidades de generación de 2,4 y 2,25 megavatios(MW) respectivamente; otra central eólica se encuentra en la provincia de Loja, en el cerro Villonaco a 2720 metros de altura, con una capacidad de generación de 16,5 MW, la suma de las capacidades de generación de estos proyectos permiten el abastecimiento a ciento cincuenta mil hogares de ecuatorianos; de ésta manera nos da la pauta que Ecuador podría proyectarse a ser un país con soberanía energética, debido a la cantidad de recursos naturales aprovechables para la generación eléctrica.

Entendiéndose como soberanía energética la capacidad que tiene un país para ejercer el control soberano y autónomo de los recursos finitos. Así como la autoridad para regular de manera racional, limitada y sustentable la explotación de sus recursos para obtener los recursos energéticos, en beneficio del crecimiento y el desarrollo de mediano y largo plazo en un marco de sustentabilidad ambiental y promoviendo la consolidación del poder nacional. Con un desarrollo económico y social endógeno e integral de la nación.

6. PERSPECTIVAS DE LA ENERGÍA EÓLICA El sector eólico en el mundo ha tenido un incremento en la participación en la matriz energética mundial. No obstante, la solución global para los inconvenientes ocasionados por el uso de combustibles fósiles no será integral mientras no se pueda concretar un mejor sistema de almacenamiento y un tipo de red más eficiente, que en conjunto a la adecuada instalación de dispositivos de generación de energía eólica, los llamados “aerogeneradores” en todo el mundo podría proveer un suministro energético cuarenta veces superior a la 259

Capítulo 11

demanda global; los datos que otorga la organización encargada de promover el desarrollo de esta fuente de energía, la Asociación Mundial de Energía Eólica (WWEA), manifiesta, qué, los aerogeneradores conectados hoy en día a la red suman una potencia instalada de doscientos quince giga vatios cubriendo de esta manera el 2 por ciento del consumo energético mundial. También es importante resaltar, que además del impacto ambiental positivo que ocasiona la implementación de éste tipo de tecnología, otro sector altamente beneficiado es el sector económico, ya que la rápida expansión de este tipo de energía, representa un crecimiento mínimo de veinte por ciento anual a nivel global y la WWEA prevé que para el año 2030 ésta técnica de producción de energía renovable conseguiría atender entre 25 por ciento y el 30 por ciento del consumo mundial (Investigación y Ciencia, 2012).

La alta volatilidad en el precio y el encarecimiento de los combustibles fósiles, ha permitido despuntar el estudio y la ejecución de tecnología amigable con el medioambiente, tal es la producción de energía que aprovecha recursos renovables como la generada por el viento, ya que con la tecnología actual, se optimiza el potencial de recurso viento y se reducen costes, razón por la cual se permite confiar que la energía eólica podría hacer frente a los retos actuales del modelo energético mundial en términos de cambio climático y seguridad energética. Por una parte, los beneficios que ofrece la energía eólica en cuanto a oportunidades de generación de energía con valor añadido e impulso al empleo son significativas, ya que se da en un escenario volatizado de combustibles fósiles, y por otra parte éste tipo de energía ejerce impactos ambientales menores; no obstante se debe efectuar una rigurosa normativa de instalación de los aerogeneradores, además de garantizar un sistemático control del funcionamiento mediante la emisión periódica de informes, y su postrero desmantelamiento - poseen una utilidad de 30 años – asegurando las necesarias condiciones para el respeto al entorno. (Muerza, 2009)

260

Capítulo 11

7. CONCLUSIONES 1. Las principales razones por las cuales es necesaria la implementación de energías alternativas también llamadas renovables son: la mitigación del cambio climático, la dependencia de los hidrocarburos y la obtención de la seguridad energética; factores que configuran las bases para la visión de una revolución energética donde la matriz energética empiece a sustentarse en fuentes de energía renovable.

2. Diversificar aún más la matriz energética ecuatoriana con más fuentes de energía renovable aportaría a una mayor seguridad energética y una menor vulnerabilidad en el suministro de energía a mediano y largo plazo.

3. Ecuador está planificando la producción de energía con base en la diversificación de su matriz energética principalmente para cubrir sus deficiencias y su déficit en materia de producción de electricidad. Para ello está desarrollando proyectos eólicos entre otros de energía renovable.

4. Ecuador posee en la actualidad tres proyectos de generación eléctrica a partir de la fuerza cinética del viento, dos se encuentran ubicados en la provincia de Galápagos, concretamente en las islas de San Cristóbal e Isla Baltra, otra central eólica se encuentra en la provincia de Loja, en el cerro Villonaco, la capacidad de generación de energía de estos proyectos permite el abastecimiento a ciento cincuenta mil hogares de ecuatorianos; esto es un buen comienzo y nos indica que Ecuador podría proyectarse a ser un país con soberanía energética, si logra aprovechar toda la cantidad de recursos naturales aprovechables para la generación de energía.

261

Capítulo 11

8. BIBLIOGRAFÍA Economía de la energía. (17 de enero de 2011). Recuperado el 19 de septiembre de 2014, de Economía de la energía: http://www.economiadelaenergia.com/energiaeolica/ Energía Verde. (30 de Agosto de 2012). Recuperado el 19 de Septiembre de 2014, de Energía Verde: http://www.ingenieriaverde.org/el-parque-eolico-mas-altodel-mundo-se-construira-en-ecuador/ Investigación y Ciencia. (6 de Junio de 2012). Recuperado el 3 de Diciembre de 2014, de Investigación yCiencia: http://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-yciencia/numeros/2012/6/el-futuro-de-la-energa-elica-8652 Andes. (17 de Octubre de 2013). Recuperado el 20 de Septiembre de 2014, de andes: http://www.andes.info.ec/es/economia/estudios-establecen-dos-nuevossitios-potencial-eolico-sur-ecuador.html Asociación de Servicios Públicos . (23 de Octubre de 2013). Recuperado el 16 de Octubre de 2014, de http://www.aspcentrosur.com/index.php/component/k2/item/18-elcambio-de-la-matriz-energ%C3%A9tica-en-el-ecuador Globedia. (19 de Noviembre de 2013). Recuperado el 12 de Octubre de 2014, de http://mx.m.globedia.com/matriz-energetica-ecuador Castro, M. (14 de Noviembre de 2013). slideshare. Recuperado el 26 de Septiembre de 2014, de http://es.slideshare.net/edwinfalegriam/matriz-energetica-ecuadorcedaidrc Larrea, C. (n.d de Noviembre de 2012). UASB- DIGITAL. Recuperado el 18 de Octubrre de 2014, de http://repositorio.uasb.edu.ec Muerza, A. F. (9 de Julio de 2009). Consumer. Recuperado el 5 de Diciembre de 2014, de http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/200 9/07/09/146989.php.

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262

C A P Í T U L O 12

Los Precios De La Mezcla Mexicana De Petróleo y Su Efecto En El Balance Primario Juan Delfino Salcedo Badillo 1 Leovardo Mata Mata2

Sumario: 1. Introducción, 2. Metodología, 3. Datos, estimaciones y resultados, 4. Conclusiones, 5. Bibliografía.

Resumen En este trabajo se revisa la relación empírica que ha existido entre los precios de la mezcla mexicana de petróleo para exportación y el balance fiscal primario en México durante el periodo 2000-2014. Las estrategias en materia energética que ha presentado el país se comparan con la conducta esperada, según la economía política, de un exportador típico neto. En particular mediante un modelo de probabilidad se mide el efecto marginal existente entre los precios del petróleo y el balance primario, de cara a la recién Reforma Energética en México.

Palabras clave: balance primario, precios del petróleo, reforma energética, modelo de probabilidad 1

Escuela de Gobierno y Transformación Pública, Tecnológico de Monterrey. Av. Carlos Lazo #100, Álvaro Obregón, Santa Fe, 01389 Ciudad de México, D.F. Tel. 01 55 9177 8000. Email: juandsalcedo@hotmail.com 2 Departamento de Economía y Negocios Internacionales, Tecnológico de Monterrey, Campus Estado de México. Carretera Lago de Guadalupe Km. 3.5, Margarita Maza de Juárez, 52926 Atizapán de Zaragoza, México. Tel. 01 55 5864 5555 email: leovardo.mata@itesm.mx

263

CapĂ­tulo 12

Abstract In this paper the empirical relationship that has existed between the prices of the Mexican crude oil for export and the primary fiscal balance in Mexico during the period 2000-2014 were reviewed. The energy strategies presented by the country are compared with the expected behavior, as the political economy of a typical net exporter.

In particular through a probability model the marginal effect between oil prices and the primary balance, facing the newly Energy Reform in Mexico is measured.

Keywords: primary fiscal balance, oil prices, energy reform, probability model

264

Capítulo 12

1. INTRODUCCIÓN Este estudio recoge y analiza una visión en conjunto del impacto macroeconómico de los choques externos del precio del petróleo sobre el comportamiento de la economía mexicana. Tomando como referencia la dependencia histórica de las finanzas públicas sobre los ingresos petroleros -que tan sólo en la última década representaron en promedio más de un tercio del gasto público- se evalúan tres diferentes trayectorias del precio de la mezcla mexicana de petróleo – denominadas, alta, media y baja- y sus efectos probabilísticos sobre el balance fiscal y la estabilidad de la economía.

De la mano del análisis de la evidencia empírica de los choques de precios del petróleo sobre el balance fiscal primario, se presenta primero una revisión de cuál ha sido la experiencia mexicana – dada la abundancia de recursos del sector hidrocarburos-, enfocándose en el manejo del impacto macroeconómico de la variación de los precios internacionales del petróleo y su evolución a lo largo de varias décadas, resaltando las variaciones de su participación en el Producto Interno Bruto, las exportaciones, y la dependencia de rentas petroleras por el lado de los ingresos fiscales.

En la misma dirección, se abordan los cambios divergentes de los periodos históricos más significativos, los cuáles pueden ser explicados por las características propias de la economía política del sector hidrocarburos en México. Al respecto, la extensa literatura sobre la materia nos dice que para el análisis más robusto de la economía política del petróleo, es necesario considerar la interacción de diversos factores como la dotación de hidrocarburos –número de reservas-, las diferencias más significativas del sector con otras industrias, los factores económicos relevantes –inversión, renta petrolera y precios- así como el marco regulatorio y la estructura impositiva.

Concretamente, un corolario lógico y trascendente de la nacionalización de la industria petrolera de 1938, se puede resumir en un argumento: el estado toma el control de toda la cadena del sector 265

Capítulo 12

de hidrocarburos. Esta situación en el sector perdura durante más de 70 años, encontrando su punto de inflexión más abrupto en la recién aprobada Reforma Energética de 2014. De fondo, dicha reforma tiene como objetivo transformar la gobernanza de la compañía paraestatal, Petróleos Mexicanos (PEMEX), al modificar el actual marco regulatorio posado en la figura de monopolio estatal. En esencia, con esta reforma se configura una nueva etapa de la economía política de la industria hidrocarburífera en México, al abrirse un ciclo de inversión privada en toda la cadena de hidrocarburos sin antecedentes históricos, precedido por un ciclo de expropiación y nacionalización de más de 7 décadas. En dicho ciclo, predominó la captura y concentración de la renta petrolera con fines político-clientelares, de financiamiento del gasto y como garantía para la gestión de la deuda.

La historia del sector hidrocarburos en México se remonta a principios del siglo XX. Durante este periodo el país se desenvuelve como un exportador de petróleo importante en la región. Son reveladoras las coincidencias directas e indirectas de autores como Monaldi (2010) y Everhart (2001), en relación a la disminución de la importancia del sector petrolero en la economía durante las décadas de industrialización que sobrevienen al ciclo de nacionalización de 1938. Si bien es cierto que es materia de un estudio más riguroso y exhaustivo, se puede inferir que el ciclo de expropiación -cuyo objetivo esencial era capturar la renta petrolera concentrada en su mayoría en manos privadas- tuvo un impacto negativo en algunas variables macroeconómicas al no beneficiarse de los costos hundidos de la inversión privada. De igual manera, y siguiendo el mismo hilo argumental, se puede desprender otra importante conclusión: las condiciones políticas y económicas de la época retrasaron la decisión de invertir en infraestructura y capital humano. De esta manera, el gobierno del presidente Lázaro Cárdenas no fue capaz de acoplar la inercia del ciclo de nacionalización, con la necesidad de modernizar a la industria para no postergar -hasta la década de los 70- los descubrimientos de nuevos yacimientos.

La experiencia mexicana en el uso de sus recursos petroleros ha sido muy singular desde la nacionalización de la industria por el ex presidente Lázaro Cárdenas en 1938. Con ello se dio inicio a la 266

Capítulo 12

etapa de la rectoría del Estado sobre la industria hidrocarburífera, cuya relevancia en las vísperas del sexenio del ex presidente Luis Echeverría Álvarez en términos del PIB era del 2.5% y representaba tan sólo el 3.5% de los ingresos fiscales del gobierno.

En las décadas siguientes la importancia de la producción petrolera para la economía nacional fue en ascenso. De 1980 a principios del 2000, a pesar de que las exportaciones petroleras como porcentaje de las exportaciones totales decrecieron, se mantuvo una fuerte dependencia de los ingresos petroleros, representando cerca de un tercio de los ingresos del sector público. Esta dependencia se había acentuado sobre todo para financiar gasto y administrar la deuda.

La década de los 70´s comienza con un nuevo estilo de implementar la política macroeconómica, dicho periodo se ve precedido por el históricamente llamado “periodo del desarrollo estabilizador” caracterizado por la estabilidad económica y el crecimiento. El sexenio del ex presidente Luis Echeverría Álvarez (1970-1976) arrojó resultados poco positivos: incremento del gasto público sin el correspondiente incremento de los ingresos del gobierno, mayor intervención del gobierno en la economía, crecimiento de la inflación, una creciente deuda externa como resultado de préstamos al sector público, y un tipo de cambio sobrevaluado. Al finalizar el sexenio el capital privado huyó del país y una crisis de balanza de pagos se desató, lo que obligó al gobierno a abandonar el control de cambios, llevando al peso una devaluación de 40 ciento, Everhart (2001).

Durante este período, ocurrieron los principales cambios en el mercado del petróleo. El embargo del petróleo árabe de octubre 1973 disparó los precios del petróleo en casi un 400 por ciento y se resintió la economía mundial. En ese momento, PEMEX, la empresa petrolera estatal mexicana, hizo importantes descubrimientos de reservas de petróleo en el sur del país.

Las consecuencias iniciales de la crisis del petróleo fueron negativas para México, porque la producción estaba orientada hacia adentro y no cubría la demanda interna, sin embargo, en el largo plazo los shocks externos e internos iban a cambiar radicalmente la economía mexicana.

267

Capítulo 12

En 1976 José López Portillo fue elegido presidente, trayendo con él una nueva estrategia económica, una estrategia de basar el crecimiento económico en la explotación de las recientemente descubiertas reservas de petróleo. López Portillo esperaba salir de la recesión a través de una mayor exportación de petróleo a precios favorables y relajar las restricciones fiscales.

Durante el sexenio de Miguel de la Madrid, en el periodo de 1982 a 1985, la economía mexicana entró en una grave recesión. Las políticas de ajuste estructural tuvieron un éxito menor en el reordenamiento de la economía, y aunque los precios del petróleo se mantuvieron estables en torno a US$25 dólares por barril, antes de finales de 1985 otra crisis de balanza de pagos se apoderó de la economía.

Una característica importante es que cuando las autoridades se enfrentaron a una crisis del petróleo, los ajustes en la industria petrolera no se llevaron a cabo a través de reducciones en personal, sino con la caída de los ingresos medios reales.

Es interesante observar que, si bien los ingresos cayeron en la industria petrolera con el choque de 1981, se mantuvieron muy por encima de los ingresos reales medios en otro empleo en el sector público.

México inició 1986 con una crisis de balanza de pagos, la suspensión del financiamiento del FMI -a consecuencia de no cumplir con las metas fiscales requeridas- aunado al efecto del gran terremoto de septiembre de 1985.

En este ambiente los precios del petróleo comenzaron una precipitada caída. Entre febrero y marzo de 1986, el precio por barril se redujo de US$25 dólares por barril a 10 dólares, una pérdida para el año de aproximadamente 8,5 millones de dólares en reservas de divisas entrantes, o el equivalente de 6.7 por ciento del PIB. El Banco Mundial y el FMI intervinieron, tratando de aliviar la crisis de México pero una severa recesión se produjo: el PIB cayó casi un 4 por ciento, la inflación se elevó a más de 100 por ciento y el peso se devaluó en más de un 45 por ciento.

268

Capítulo 12

Fue también en esos años que la composición de las exportaciones de México cambió radicalmente, con una reducción sustancial en el componente petrolero. Sin embargo, los términos de intercambio siguen siendo fuertemente influenciados por los movimientos en los precios del petróleo. El financiamiento monetario del déficit se utilizó en 1986 con el consiguiente aumento de la inflación, mientras que los recortes fiscales eran la respuesta primaria en 1998 durante el sexenio de Ernesto Zedillo Ponce de León.

En la segunda mitad de la década de 1980 la economía mexicana continuó luchando. Las autoridades implementaron políticas de ajuste estructural adicionales, con la intención de abrir la economía, la diversificación de las exportaciones y aumentar la participación del sector privado en la economía.

Durante gran parte del sexenio de Carlos Salinas de Gortari, de 1987 a 1993, el precio del petróleo fluctuó en torno a una media de US$14,25 por barril, con la excepción del episodio de la Guerra del Golfo, que elevó brevemente los precios a US$30 dólares por barril. Al mismo tiempo, el volumen de las exportaciones de petróleo se estabilizó en torno a un nivel de 1,3 millones de barriles por día.

En 1994 los precios del petróleo comenzaron a subir de nuevo. Para fin de año un gran déficit de cuenta corriente se había acumulado, financiado en gran parte con la volatilidad de la deuda a corto plazo denominada en moneda extranjera. Junto con un peso sobrevaluado y una serie de errores también acumulados, sobrevino la famosa crisis de 1994-1995 –error de diciembre-. La recesión de 1995 fue grave, a pesar de ello la recuperación fue más rápida que en crisis anteriores.

Durante ese año las exportaciones de petróleo comenzaron a subir. El aumento de las exportaciones aunado al aumento de los precios, generó un flujo crucial de ingresos, muy importante en el momento en que la economía se encontraba contraída. Aunque esta estrategia fue efectiva, no era una política sostenible en el largo plazo.

La caída del precio del petróleo, que comenzó a principios de 1997 duraría sólo hasta diciembre de 1998. Las autoridades mexica269

Capítulo 12

nas continuarían aumentando el volumen de las exportaciones y de la producción de petróleo, tratando de compensar la disminución del valor de las exportaciones no petroleras. Al parecer, el gobierno nunca previó la caída de los precios alcanzados al año siguiente y continuó invirtiendo en infraestructura petrolera, una política coherente con la expectativa de aumento de precios y demanda.

La situación en 1998 fue difícil para las economías productoras de petróleo, como lo fue para algunos importadores clave que estaban entrando en una época turbulenta de sus propias economías economías de Asia oriental-. El precio del crudo mexicano alcanzó niveles por debajo de los US$7 dólares por barril en 1998, el precio más bajo en dos décadas.

En respuesta a la caída de los precios el gobierno mexicano firmó un acuerdo con dos grandes productores de petróleo, Arabia Saudita y Venezuela, para contraer el suministro internacional de petróleo. Otros países de la OPEP pronto se unieron a este acuerdo.

Sin embargo, esto no hizo reinar el descenso de los precios, en parte debido a la todavía deprimida demanda petrolera y debido a la falta de compromiso de algunos de los firmantes.

En marzo de 1999 un nuevo acuerdo entre once principales productores de petróleo detuvo la caída de los precios del petróleo, y los precios se acercaron a los del periodo de la Guerra del Golfo y a los primeros niveles de la década de los 80´s.

Bajo este conjunto de antecedentes, se busca analizar el efecto de los precios internacionales del petróleo para el periodo 20002014, donde el punto central es el impacto que tienen los diferentes niveles bajo, medio y alto sobre la posibilidad de incurrir en déficit.

Esta premisa, como puede leerse más arriba se encuentra inspirada en la dependencia histórica que ha presentado México frente a renta petrolera, y particularmente a las fluctuaciones internacionales de los precios del petróleo.

270

Capítulo 12

2. METODOLOGÍA En la primera parte de esta sección se describe la prueba de raíz unitaria, la cual es importante para evaluar si la distribución de probabilidad subyacente a una serie de tiempo es estable. Esto es necesario para estimar los modelos de probabilidad posteriores, pues se requiere que exista una distribución de probabilidad única sobre la variable latente.

2.1 Prueba de Dickey-Fuller En general, el comportamiento dinámico de los procesos I (1) es diferente del comportamiento de los procesos I (0). En el primer caso pueden presentarse componentes cíclicos, estacionalidad o alguna tendencia.

En este sentido, debe realizarse la prueba cuya hipótesis nula afirma la existencia de una raíz unitaria contra la hipótesis alternativa que establece estacionariedad, Hamilton (1994).

Consideremos el modelos AR (1) para la serie de tiempo

,

, Donde

. Entonces

a) Si se cumple que rianza b) Si , se cumple que aleatoria.

con media cero y vay se tiene una caminata

El estimador por mínimos cuadrados ordinarios para es consistente mientras que el estadístico t es asintóticamente normal cuando y se presenta una distribución asintótica no estándar y sesgada a la izquierda cuando .

271

Capítulo 12

Por ello no se puede aplicar la prueba estándar del estadístico t para verificar raíz unitaria, de hecho la distribución empírica para este caso no es usualmente estable. No obstante, Dickey-Fuller es una prueba cuyos autores tabularon los percentiles correctos y que corresponde a la distribución adecuada.

La prueba de raíz unitaria es un test de una sola cola, donde la distribución asintótica es razonable aun cuando existan valores pequeños del estadístico t.

La especificación inicial se puede modificar como:

Bajo la afirmación

.

La diferencia entre ambas especificaciones es la ordenada al origen que implica un término constante de arrastre para el proceso estocástico. Análogamente, puede pensarse en un modelo que incorpore un componente de tendencia:

y se tiene que la hipótesis base es una caminata aleatoria con arrastre.

, lo cual establece

Una extensión a estos casos consta de la prueba aumentada de Dickey-Fuller y la prueba de Phillips-Perron.

La prueba de hipótesis de Dickey-Fuller es un test usual para verificar la estacionariedad de una serie de tiempo, aquí la afirmación base es que existe raíz unitaria (no estacionariedad). El rechazo de la hipótesis nula bajo diferentes especificaciones, Hamilton (1999), arroja evidencia sobre la naturaleza de la variable aleatoria que este analizando.

En general, el modelo de regresión que se estima para realizar el test aumentado de Dickey-Fuller se puede escribir como: 272

Capítulo 12

Donde la hipótesis nula se traduce concretamente en verificar la significancia del coeficiente γ. Es decir, en probar si .

2.2 Modelos de probabilidad Este tipo de especificaciones presentan una variable dependiente que toma un número finito de valores, así que se tienen un conjunto discreto de alternativas. Por ejemplo: a) Condición laboral: empleado o desempleado b) El individuo cuenta con automóvil: sí o no

La clasificación que abarca diferentes categorías puede contemplar sólo dos alternativas (modelos binomiales), pero también tres o más alternativas (modelos multinomiales). En cada se puede o no presentar un ranking, es decir se pueden tener modelos ordenados y no ordenados, Grenne (2007).

En este trabajo nos centramos en los modelos binomiales de la forma [

]

[

]

La especificación más simple es el modelo lineal de probabilidad. [

]

Los coeficientes reflejan la variación en la probabilidad de un cambio unitario en los elementos del vector X. Esta modelación presenta algunos inconvenientes: a) La probabilidad no se encuentra acotada entre cero y uno, b) los residuales presentan heterocedasticidad,

273

Capítulo 12 c) el efecto marginal es constante.

Estas desventajas pueden solucionarse mediante los modelos índice logit y probit, donde se asume una variable latente no observable. [

]

]

Usualmente se selecciona la función G de tal manera que su dominio tome valores en el intervalo abierto unitario, lo cual se satisface fácilmente si es una función de distribución acumulada.

En este sentido, el modelo probit asume una distribución de probabilidad acumulada normal. ∫ En tanto que el modelo logit asume una distribución de probabilidad logística.

En los dos casos anteriores se supone una variable latente tal que

implica que: {

274

Capítulo 12

donde tiene media cero y varianza constante. Si se distribuye de acuerdo con una función de distribución simétrica, entonces [

]

[

]

[

]

[

]

En los modelos de elección de probabilidad los efectos marginales se calculan como:

siendo que si la variable es continua, mientras que si es una variable discreta se estima simplemente como una diferencia

El efecto marginal depende de las variables explicativas pero a través de la función de densidad . Sin embargo, el signo del impacto viene dado por el signo del coeficiente .

En particular, para el modelo probit se tiene que es la función de densidad de probabilidad de normal, . En tanto que para el modelo logit, [

]

La bondad de ajuste para una muestra con observaciones se apoya en que la función de densidad condicional puede escribirse como [

] [ 275

]

Capítulo 12

El logaritmo natural para cada observación es [

]

[

]

Luego: ∑ nos lleva al pseudo-coeficiente de determinación de McFadden, [

]

3. DATOS, ESTIMACIONES Y RESULTADOS En esta sección se presenta la estimación de un modelo de probabilidad lineal para evaluar el impacto de los precios internacionales del petróleo sobre el balance primario en México. El conjunto de información es mensual y abarca el periodo que va de enero del año 2000 a diciembre de 2014. Las series de tiempo se obtuvieron del Banco de México, PEMEX y la Secretaría de Energía.

Específicamente, las variables empleadas son: a) El balance primario es igual a la diferencia entre los ingresos totales del Sector Público y sus gastos totales, excluyendo los intereses. Debido a que la mayor parte del pago de intereses de un ejercicio fiscal está determinado por la acumulación de deuda de ejercicios anteriores, el balance primario mide el esfuerzo realizado en el periodo corriente para ajustar las finanzas públicas. b) Dado que el Producto Interno Bruto (PIB) no se encuentra bajo periodos mensuales, se utiliza como variable proxy el Índice Global de la Actividad Económica (IGAE) para el periodo de referencia.

276

Capítulo 12

c) Para tomar en cuenta los años recientes y su efecto sobre el balance primario se han definido las siguientes variables: c.1) deficit = 1 si en el mes de referencia el balance fiscal primario es negativo, cero en otro caso. c.2) year2008 = 1 si las observaciones se ubican en el año 2008, cero en otro caso. c.3) year2009 = 1 si las observaciones se ubican en el año 2009, cero en otro caso. c.4) year2010 = 1 si las observaciones se ubican en el año 2010, cero en otro caso. c.5) year2011 = 1 si las observaciones se ubican en el año 2011, cero en otro caso. c.6) year2012 = 1 si las observaciones se ubican en el año 2012, cero en otro caso. c.7) year2013 = 1 si las observaciones se ubican en el año 2013, cero en otro caso. c.8) pmas = 1 si los precios internacionales del petróleo se ubican en el último cuartil de la distribución de probabilidad de los precios observados. Es decir, esta variable dummy identifica a los precios altos. c.9) pmenos =1 si los precios internacionales del petróleo se ubican en el primer cuartil de la distribución de probabilidad de los precios observados. Es decir, esta variable dummy identifica a los precios bajos. c.10) precios es el conjunto de precios del petróleo para el periodo de referencia.

Se estiman tanto un modelo probit como una especificación logit, dado que se desea cuantificar el cambio en la probabilidad de incurrir en déficit cuando varían los precios del petróleo. No se estima directamente un modelo de regresión en series de tiempo, pues las variables IGAE, balance primario y los precios internacionales del petróleo no son series de tiempo estacionarias.

Si bien es cierto que puede pensarse en una especificación bajo un modelo de corrección de errores que tomara en cuenta alguna hipotética relación de cointegración. Los modelos de probabilidad 277

Capítulo 12

probit y logit capturan efectos no lineales entre las variables involucradas y permiten estimar la probabilidad de incurrir en déficit, dado los diferentes niveles de los precios. Más aún, estos modelos de probabilidad estiman efectos marginales no lineales, dado que se consideran las distribuciones de probabilidad normal y logística para evaluar el cambio en probabilidad, Grenne (2007). En ese sentido los modelos logit y probit aportan una riqueza diferente al enfoque de cointegración, aunque se deja abierta la agenda para un ejercicio posterior en ese sentido, Jiménez (2004).

En el cuadro 1 se presentan las pruebas de hipótesis clásicas para raíz unitaria y estacionariedad sobre las variables claves que se han tomado en cuenta. Se puede apreciar que bajo un nivel de significancia de 95% no se rechaza la hipótesis nula de raíz unitaria para Dickey-Fuller y Phillips-Perron, en tanto que para Kwiatkowski-Phillips-Schmidt-Shin se rechaza la hipótesis base de estacionariedad.

Cuadro 1. Pruebas de raíz unitaria y estacionariedad.

Dickey Fuller Aumentada (Valor p)

PhillipsPerron (Valor p)

KwiatkowskiPhillipsSchmidt-Shin (Valor p)

Balance primario

0.1354

0.1321

0.0409

Precios del petróleo IGAE

0.6551 0.4538

0.1346 0.1567

0.0133 0.0163

Serie de tiempo

Fuente. Elaboración propia.

En el cuadro 2 se muestran los percentiles para los precios del petróleo durante el periodo 2000-2014. El primer cuartil es 26.33 dólares por barril y permite definir la variable dummy de precios bajos, similarmente el tercer cuartil es 91.59 dólares por barril y permite establecer la variable binaria de precios altos. Asimismo, se puede observar que la mediana es 52.96 dólares por barril y nos indica que la mitad de las ocasiones los precios se han ubicado por abajo o por arriba del nivel de la mediana. El sesgo es diferente de cero y la 278

Capítulo 12

curtosis diferente del valor tres, lo cual nos indica que los precios no se encuentran centrados en la media, como se esperaría para una distribución normal. Esto puede verificarse rápidamente también porque la media y la mediana de los precios son diferentes.

En el cuadro 3 se presentan los coeficientes estimados para un modelo probit, donde la variable dependiente es déficit y las variables explicativas incluyen al IGAE, las variables dummy de los años y las variables binarias de precios altos y bajos. Como se puede apreciar, el total de los coeficientes estimados resultan significativos, pero debe destacarse el signo positivo que presentan las variables atribuibles a precios altos y bajos.

El signo de estos coeficientes nos dicen que la dirección de asociación entre los precios altos y bajos, en relación a la probabilidad de incurrir en déficit es directa. En otras palabras, existe evidencia para pensar que la existencia de precios del petróleo altos o bajos aumenta la probabilidad de caer en déficit.

Cuadro 2. Estadísticos descriptivos de los precios del petróleo.

Percentiles

Menores

1%

14.43

14.29

5%

19.91

14.43

10%

21.11

14.80

25%

26.33

16.18

50%

52.96 Mayores

Media

58.45

Desv. Estándar

31.52 993.43

75%

91.58

110.23

90%

102.24

112.82

Varianza

95%

106.64

114.15

Sesgo

0.25

99%

114.15

120.25

Curtosis

1.60

Fuente. Elaboración propia.

279

Capítulo 12

En el cuadro 4 se confirma la afirmación sobre el impacto diferenciado de los niveles de precios del petróleo sobre el balance primario, pues la probabilidad de incurrir en déficit se incrementa cuando el nivel de los precios se ubica por arriba del tercer cuartil o por abajo del primer cuartil.

Los efectos marginales de las variables dummies pmas y pmenos, correspondientes a precios altos y bajos, respectivamente, son significativos a un nivel de confianza del 95%. En otras palabras, existe evidencia para pensar que la probabilidad de incurrir en déficit se incrementa cuando los precios internacionales del petróleo son altos o bajos, lo que concuerda con el escenario de los últimos años, donde los precios del petróleo han sido elevados y donde los gastos totales del gobierno se han incrementado por arriba de los ingresos totales, ver figura 1. Esta situación es preocupante y más todavía por la drástica caída en los precios del petróleo que se ha observado a finales del año 2014.

Cuadro 3. Modelo probit.

Fuente. Elaboración propia.

280

Capítulo 12

Concretamente, al considerar la misma especificación pero bajo el modelo logit se encuentra que los efectos marginales son similares en magnitud y en signo, ver cuadros 5 y 6. Esto confirma de otra manera que la probabilidad de incurrir en déficit se relaciona con las épocas de precios altos o bajos. El efecto marginal para el nivel de precios altos es 0.1% y para el caso de precios bajos es 2.5%.

En este sentido, a principios del año 2015 se puede inferir que salvo por las coberturas de que ha dispuesto México, el nivel de ingresos del Gobierno Federal se ha mermado en gran manera. El año que viene, 2016, se espera que sea un año complicado para las finanzas públicas. De hecho, a finales de enero de 2015 se han presentado ya los primeros recortes en el gasto. Estas medidas no se cuestionan, pero ponen la alerta sobre lo que puede venir el día de mañana.

Figura 1. Balance fiscal primario.

Fuente. Elaboración propia con datos del Banco de México.

Bajo los modelos de probabilidad que se han estimado se puede afirmar que México se ha comportado a largo de los años como un exportador típico neto de petróleo, pues decidió abrir el sector de hidrocarburos justo en la parte baja de la curva de precios. Es decir, cuando la distribución de probabilidad marcaba un punto de quiebre hacia la baja. Los actuales precios del petróleo tienen su ori281

Capítulo 12

gen en la sobreoferta existente, la cual se anticipaba por las nuevas tecnologías verdes y por los proyectos que Estados Unidos ha desarrollado para no depender de petróleo importado.

Sin embargo, el piso de los precios del petróleo no se aprecia claramente hacia 2016 y por lo que se ha encontrado en los modelos de probabilidad, el efecto marginal de precios bajos implicará fuertes presiones de déficit al gobierno. En cuyo caso, la inversión extranjera no cumplirá las expectativas, así que los frutos de la Reforma Energética tardarán aún más.

La zona de precios intermedios denotada por la variable precios en el logit y probit nos dice que la probabilidad de incurrir en déficit disminuye, pero eso se traduce en precios del petróleo que se encuentren alrededor de los 50 dólares por barril. Este escenario es poco factible en el corto plazo, aunque no se puede proyectar el precio con gran certeza hoy en día, existe alta volatilidad.

La probabilidad de que no exista déficit por encontrarse en la zona de precios medios es poco más de 3%, lo que marca nuestra expectativa para que en el corto plazo pudiésemos observar ese nivel de precio por barril de petróleo.

Cuadro 4. Efectos marginales del modelo probit.

Modelo Probit Log verosimilitud

deficit

LR chi2(10)

-49.76918

dF/dx

Error estándar

Z

132.3900

Valor p

0.0000

Pseudo R2

0.5708 Intervalo de confianza, 95%

Valor p

igae

0.1114

0.0240

4.5700

0.0000

0.0643

0.1585

y2008*

-0.2887

0.1340

-1.2200

0.2230

-0.5514

-0.0260

y2009*

0.7600

0.0577

5.2100

0.0000

0.6470

0.8731

y2010*

0.6980

0.0808

3.6600

0.0000

0.5396

0.8563

y2011*

0.7613

0.0604

3.1200

0.0020

0.6429

0.8797

282

Capítulo 12 y2012*

0.5310

0.3001

1.3200

0.1860

-0.0572

1.1192

y2013*

-0.2469

0.1754

-1.0300

0.3010

-0.5907

0.0968

ppmas

0.0098

0.0037

2.8500

0.0040

0.0027

0.0170

ppmenos

0.0250

0.0093

2.6300

0.0090

0.0069

0.0432

precios

-0.0319

0.0090

-3.5200

0.0000

-0.0495

-0.0142

(*) dF/dx se ha estimado para una variable dicotómica.

Fuente. Elaboración propia.

Cuadro 5. Modelo logit.

Modelo Logit Log verosimilitud

-49.42036

LR chi2(10)

133.09

Valor p

0.0000

Pseudo R2

0.5738

Coeficientes

Error estándar

z

Valor p

igae

0.5776

0.1316

4.3900

0.0000

0.3196

0.8356

y2008

-2.0657

1.5946

-1.3000

0.1950

-5.1910

1.0597

y2009

6.8778

1.4874

4.6200

0.0000

3.9627

9.7930

y2010

4.2610

1.2463

3.4200

0.0010

1.8184

6.7037

y2011

6.9224

2.2020

3.1400

0.0020

2.6066

11.2383

y2012

2.6775

2.0115

1.3300

0.1830

-1.2651

6.6200

y2013

-1.6235

1.5421

-1.0500

0.2920

-4.6459

1.3990

ppmas

0.0475

0.0173

2.7400

0.0060

0.0135

0.0814

ppmenos

0.1305

0.0509

2.5600

0.0100

0.0307

0.2303

deficit

Intervalo de confianza, 95%

precios

-0.1617

0.0483

-3.3500

0.0010

-0.2563

-0.0671

constante

-49.6200

10.9094

-4.5500

0.0000

-71.0020

-28.2380

Fuente. Elaboración propia.

283

Capítulo 12

Cuadro 6. Efectos marginales del modelo logit.

Efectos marginales del Logit Log verosimilitud

deficit

LR chi2(10)

-49.7692

dF/dx

Error estándar

z

Valor p

132.3900

Valor p

0.0000

Pseudo R2

0.5708

Intervalo de confianza, 95%

igae

0.1215

0.0272

4.4700

0.0000

0.1747

95.4835

y2008*

-0.2724

0.1105

-2.4700

0.0140

-0.0558

0.0686

y2009*

0.7845

0.0596

13.1700

0.0000

0.9012

0.0686

y2010*

0.7147

0.0843

8.4800

0.0000

0.8799

0.0686

y2011*

0.7851

0.0641

12.2600

0.0000

0.9107

0.0686

y2012*

0.5753

0.2854

2.0200

0.0440

1.1346

0.0686

y2013*

-0.2382

0.1541

-1.5500

0.1220

0.0639

0.0686

ppmas

0.0100

0.0040

2.4800

0.0130

0.0179

25.5311

ppmenos

0.0275

0.0102

2.6900

0.0070

0.0474

5.0719

precios

-0.0340

0.0101

-3.3600

0.0010

-0.0142

58.2505

(*) dF/dx se ha estimado para una variable dicotómica.

Fuente. Elaboración propia.

4. CONCLUSIONES Los efectos marginales que se encuentran bajo los modelos probit y logit dan cuenta de que la probabilidad de caer en déficit se incrementa según los niveles altos o bajos de los precios internacionales del petróleo. Esto reafirma diversos comentarios en la literatura, donde se sostiene que las expectativas de los precios elevados del petróleo han modificado el desempeño fiscal de México, Everhart (2001).

284

Capítulo 12

Esta situación concuerda con el conocimiento común, donde se sabe que la empresa PEMEX se ha utilizado como un instrumento fiscal, financiero y político del gobierno, lo cual coincide con el comportamiento de un exportador típico neto, Monaldi (2010).

Sin embargo, en los últimos lustros se ha hecho palpable la disminución de reservas petroleras y el incremento de problemas fiscales, aún a pesar de los elevados precios del petróleo en ciertos periodos. Estos escenarios han dado cuenta de la necesidad de modernizar la industria, de buscar nuevos yacimientos o abrir la industria petrolera a la iniciativa privada. Sin embargo, México pospuso la decisión de privatizar el sector petrolero debido a su contexto político y a lo que representa PEMEX históricamente.

En este sentido, los efectos marginales que describen la probabilidad de caer en déficit ante precios altos o bajos reafirman los problemas fiscales en que se ha incurrido, debido al optimismo histórico sobre PEMEX y al abuso fiscal de que ha sido objeto por años.

En este sentido, la recién reforma energética puede pensarse como la respuesta de un exportador típico neto, ya que ante expectativas negativas del sector y ante problemas fiscales se decide privatizar la industria petrolera.

5. BIBLIOGRAFÍA Enders, W. (2009). Applied Econometric Time Series. Wiley.

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285

Capítulo 12 Jiménez, J. P., & Gómez Sabaini, J. C. (2009). El Papel de la Política Tributaria Frente a la Crisis Global. CEPAL. Jiménez, R. y Sánchez, M. (2004). Oil prices shocks and real GDP Growth.

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286

An approach to eco-innovation from a business perspective

C A P Í T U L O 13

Una Aproximación Al Eco-Innovación Desde La Perspectiva Empresarial

María José Fernández Varela1 María del Carmen Sánchez Carreira2 Sumario: 1. Introducción, 2. La preocupación ambiental, 3. Eco-innovación: ambientalmente sostenible, económicamente beneficioso, 4. Medición de la eco-innovación y su relación con la energía, 5. La eco-innovación en la práctica empresarial, 6. Política ambiental, eco-innovación y energía en la UE, 7.

Conclusiones, 8. Bibliografía, 9. Páginas web.

Resumen Este trabajo supone una aproximación al concepto reciente de ecoinnovación, como un método de crear valor añadido y aproximarse al respeto ambiental en las empresas. El objetivo es conocer el significado de este concepto y otros relacionados, como ecoeficiencia o producción más limpia, así como establecer los elementos clave del concepto de eco-innovación. Esa revisión teórica debe considerarse un primer paso útil para definir políticas promotoras de la eco-innovación. Se analiza también la atención creciente que la Unión Europea está prestando a este concepto, a través de programas y ayudas destinados a su fomento y aplicación.

1

Gerenta del Grupo de Desarrollo Rural Ulla Tambre Mandeo (Galicia) y Doctoranda del Programa de Doctorado en Economía y Empresa de la Universidad de Santiago de Compostela. Dirección de correo electrónico: modesmaria@yahoo.es 2 Profesora Doctora del Departamento de Economía Aplicada de la Universidad de Santiago de Compostela. Dirección de correo electrónico: carmela.sanchez@usc.es

287

Cap铆tulo 13

Palabras clave: Eco-innovaci贸n, desarrollo sostenible, ciclo de vida, innovaci贸n ambiental.

Abstract This paper is focused on an approach to the newly concept of ecoinnovation as a way of creating add value and achieving the environmental compliance in enterprises. The main aim is to understand the meaning of the eco-innovation concept and other direct related concepts, like eco-efficiency and cleaner production, and to establish the key elements of the concept of eco-innovation. This theoretical review should be considered a useful first step to defining policies that promote eco-innovation. This paper also analyses the increasing attention given by the EU to this concept, through programs and aids to support their development and application.

Keywords: Eco-innovation, sustainable development, life cycle, environmental innovation.

288

Capítulo 13

1. INTRODUCCIÓN “Considérese lo siguiente: todas las hormigas del planeta, en conjunto, suman una biomasa mayor que la de los humanos. Las hormigas han sido increíblemente industriosas durante millones de años. Y, sin embargo, su productividad es beneficiosa para las plantas, los animales y el suelo. La industria humana funcionó a pleno rendimiento durante apenas algo más de un siglo, pero provocó el declive de prácticamente todos los ecosistemas del planeta”.

M. Braungart, W. McDonough, Cradle to Cradle (2005, p. 13)

En un momento de crisis y cambio como el que vive el mundo no solo actualmente, sino desde las últimas décadas, la búsqueda de nuevas opciones sostenibles se convierte en objeto de estudio para muchos científicos de todos los campos. Así, un pequeño grupo de economistas, biólogos, ingenieros y empresarios preocupados por el futuro del planeta fueron acuñando palabras como eco-eficiencia o eco-innovación, tema central del presente trabajo.

El objetivo de este trabajo es realizar una primera aproximación al concepto teórico de eco-innovación y analizar su repercusión sobre el consumo energético, la eficiencia y la producción energética. Para identificar las características del ecoinnovación desde un punto de vista empresarial, se revisa la definición de eco-innovación, así como sus dimensiones desde el punto de vista energético y las aplicaciones prácticas, a través de ejemplos reales que se observan en la sociedad.

El análisis teórico contribuye a identificar los elementos clave del concepto. Con base en esos elementos es factible contribuir de una forma práctica a la difusión de la eco-innovación, analizar los avances actuales y, en etapas posteriores, desarrollar una metodología que permita explorar las posibilidades que ofrece este nuevo concepto en el ámbito energético, sistematizando las motivaciones y la determinación de los factores de éxito de la eco-innovación.

289

Capítulo 13

La estructura de este capítulo consta de cinco apartados, además de la introducción, las conclusiones y la bibliografía. El primer apartado aborda la preocupación ambiental, creciente desde los años setenta del siglo XX, como contexto para el surgimiento reciente de la eco-innovación. El siguiente apartado se aproxima a la definición de eco-innovación, tratando de identificar las características básicas de un término muy reciente. El tercer apartado establece las dimensiones más importantes de la eco-innovación y analiza su repercusión energética, desde la perspectiva del consumo, la producción y la eficiencia energética. El siguiente apartado se centra en la perspectiva empresarial y social, para abordar los conceptos que sirven de base a la eco-innovación y la cuestión de cómo se pueden trasladar las distintas perspectivas teóricas sobre la eco-innovación a su aplicación práctica, implementándose en la empresa y en la propia sociedad. Finalmente, se ofrece una visión global de las políticas europeas sobre la eco-innovación en el último quinquenio, y como se espera que evolucione la política europea durante el actual período de financiación 2014-2020, en el que sector de las industrias ecoinnovadoras se presenta como una gran oportunidad de generación de riqueza y empleo. La eco-innovación supone un modelo que incluye la sostenibilidad en el desarrollo de la empresa, potenciando la rentabilidad, el liderazgo y la supervivencia a largo plazo.

2. LA PREOCUPACIÓN AMBIENTAL A finales de los años sesenta, ante la evidente degradación ambiental causada por las pautas de producción y consumo, comienzan a difundirse una serie de ideas que cuestionan el crecimiento económico ilimitado por sus implicaciones medioambientales. En este contexto se celebra la primera Conferencia Mundial de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente en Estocolmo en 1972. Así, finaliza la etapa de las décadas de los cincuenta y sesenta, que se puede denominar como de “inocencia medioambiental”, iniciándose la etapa de la “preocupación ambiental” con la proliferación de numerosos informes sobre los 290

Capítulo 13

problemas ambientales que sufre el planeta (Boulding, 1966; Meadows, 1973; Cotec, 1997).

Durante la década de los setenta, las soluciones propuestas para disminuir el impacto de los problemas ambientales se fundamentaban en la hipótesis del “crecimiento cero”, al considerar que el crecimiento económico no conducía necesariamente a un desarrollo perdurable ni a mayores niveles de bienestar de la población.

En la década de los ochenta, la opinión pública empieza a tomar conciencia de los problemas ambientales y, a ejercer presión para que se tomen medidas de protección. La Comisión Mundial para el Desarrollo y el Medio Ambiente celebrada en 1987 y, presidida por la primera ministra noruega Gro Harlem Brundtland, define el desarrollo sostenible como el que consiste en satisfacer las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer las suyas propias. En este marco se circunscribe la Conferencia de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente y Desarrollo (CNUMAD) de Río de Janeiro celebrada en 1992, que refuerza la importancia concedida a los problemas ambientales.

La atención ambiental evoluciona, así, mientras en los años setenta se buscaban escenarios límite y soluciones para proyectos a gran escala, en los años ochenta el interés cambia hacia plantas industriales y procesos productivos. En la década de los noventa se añade el énfasis en los productos y los ciclos de vida. Actualmente aparece una corriente en el que se propugnan estilos de vida y consumo sostenibles en todos los ámbitos: hogar, transporte, consumo, energía, embalaje,... Ya se habla de un nuevo modelo, basado en la economía colaborativa, muy vinculado a las nuevas tecnologías y que podría dar lugar a una nueva revolución industrial (CESE, 2014; Rifkin, 2014). La economía colaborativa supone el intercambio entre particulares de bienes y servicios infrautilizados y para Rifkin (2014) convertirá a los actuales consumidores en prosumidores, que producirán y compartirán bienes. Pero el cambio a 291

Capítulo 13

ese nuevo modelo es complejo, presentando importantes desafíos y, en esa transición resulta crucial el papel de las políticas públicas.

Actualmente es evidente que distintos factores, como la presión derivada de una población creciente y de la urbanización, o las pautas de consumo y producción del modelo económico actual, implican un aumento de la demanda de recursos naturales (como alimentos, agua o energía), de la generación de residuos y de emisiones contaminantes (derivadas de los transportes y, especialmente de las actividades industriales). Estos elementos llevan a dudar de la sostenibilidad del modelo económico actual, al ser incompatibles esas necesidades crecientes de recursos con su oferta limitada, que adicionalmente se ve reducida como consecuencia del deterioro ambiental.

Fussler y James (1999) identifican varios factores que conducirán a un cambio económico global basado en la sostenibilidad y, que pueden suponer una la oportunidad para las empresas de adaptarse a las necesidades del cliente, anticipándose a las necesidades convencionales buscadas en la investigación de mercado. El éxito para las empresas radicará en comprender que están actuando en un sistema sometido a una fuerte presión demográfica y ambiental, situaciones que provocan el incremento de costes. Como solución, defienden un cambio de modelo, adoptando una serie de medidas que permitan el consumo equitativo para todos los habitantes del planeta, al mismo tiempo que se reducen las cargas ambientales. Se trataría de un nuevo escenario económico, en un entorno de largo plazo, basado en la innovación.

La eco-innovación se perfila como una herramienta clave que puede permitir a los países afrontar esos problemas ambientales sin reducir la actividad económica, causante del problema ecológico (Rennings, 2000). De esta forma, se supera la visión tradicional de considerar el medioambiente más como una carga que como una fuente de oportunidades, aportando una nueva visión de complementariedad entre sostenibilidad y competitividad. Un mejor rendimiento ambiental puede reducir costes de producción e incrementar la competitividad 292

Capítulo 13

mediante la eficiencia, la productividad y las nuevas oportunidades de mercado (Carrillo et al., 2009).

3. ECO-INNOVACIÓN:

AMBIENTALMENTE SOSTENIBLE, ECONÓMICAMENTE BENEFICIOSO

El concepto de eco-innovación es relativamente reciente, al surgir en la década de los noventa. Uno de los primeros autores en utilizarlo fue Fussler en su libro Eco-innovación: integrando el medio ambiente en la empresa del futuro (1999), realizado con James.

Aunque es un tema de interés creciente, debido a su novedad, complejidad y diversidad de enfoques teóricos con el que se aborda, no existe por el momento una única definición universalmente aceptada. A continuación se enumeran las definiciones más comunes de eco-innovación aportadas por distintos autores y organismos: -

Se entiende por eco-innovación el proceso que lleva a desarrollar nuevos productos, procesos o servicios que provean valor al cliente y a la empresa, pero que disminuyan significativamente el impacto ambiental (Fussler y James, 1996).

-

Rennings (2000) identifica innovaciones ambientales con ecoinnovaciones y las define como procesos, técnicas, prácticas, sistemas o productos que mejoran o reducen el impacto ambiental, sea esta mejora intencionada o no, en relación con las técnicas y productos existentes en el mercado.

-

Puede definirse eco-innovación como la innovación que es capaz de atraer rentas verdes al mercado (Andersen, 2002).

-

Eco-innovación o innovación sostenible es la creación de productos, servicios, nuevos espacios de mercado o procesos, conducidos por temas sociales, ambientales o de sostenibilidad (Little, 2005).

-

Eco-innovación puede definirse como la creación de bienes, procesos, servicios, sistemas y, procedimientos novedosos y competitivos, destinados a satisfacer las necesidades humanas y proveer una mejor calidad de vida para todos, con un uso mínimo de recursos naturales y materiales (incluida la energía) en todo el ciclo de vida por unidad de

293

Capítulo 13 output, y una liberación mínima de sustancias tóxicas (Unión Europea, 2006).

-

Para Charter y Clark (2007) la innovación sostenible es un proceso donde las consideraciones sostenibles (medioambiental, social y económica) están integradas en los sistemas de la empresa desde la idea de la generación, a través de la I+D y la comercialización. Esto se aplica a productos, servicios y tecnologías, tanto como a nuevos negocios y modelos de organización.

-

Kemp y Pearson (2007) en el proyecto europeo Measuring EcoInnovation (MEI) definen eco-innovación como la producción, asimilación o explotación de un producto, proceso de producción, servicio o gestión, o modelo de organización nuevo en la organización (que lo desarrolla o adopta) y del cual resulta, a través de todo el ciclo de vida, una reducción del impacto ambiental, la contaminación u otros impactos negativos del uso de los recursos (incluyendo el uso de energía), comparado con las alternativas relevantes.

-

Reid y Miedzinsk (2008) en el contexto del Technopolis Group y del proyecto europeo SYSTEMATIC, definen eco-innovación como la creación de bienes, procesos, sistemas, servicios y, procedimientos novedosos y precio-competitivos, diseñados para satisfacer las necesidades humanas y proveer una mejor calidad de vida para todo el mundo con un uso mínimo de los recursos naturales (materiales incluyendo energía y huella ecológica) por unidad de producto, y un escape mínimo de sustancias tóxicas a lo largo de todo su ciclo de vida.

-

El Programa de Competitividad e Innovación (CIP) de la Unión Europea considera eco-innovación cualquier forma de innovación que persiga un avance significativo y demostrable respecto del objetivo de desarrollo sostenible, a través de la reducción del impacto sobre el medioambiente o logrando un uso más eficiente y responsable de los recursos naturales, incluida la energía (Carrillo et al., 2009).

-

La OECD (2009) define eco-innovación como la innovación, ya sea de producto, proceso, de comercialización u organizativa, que se traduce en una reducción del impacto ambiental, sea esta reducción intencionada o no. Además, establece que el alcance de las ecoinnovaciones puede ir más allá de los límites de la organización, con acuerdos y medidas que den lugar a cambios en las actuales normas socio-culturales y en las estructuras institucionales.

294

Capítulo 13 -

Carrillo et al. (2009) definen eco-innovación como la innovación que mejora el resultado ambiental, entendiendo innovación como un proceso sistémico complejo de cambio social y tecnológico que consiste en la intervención de un cambio y su aplicación práctica.

-

Del Río et al. (2010) consideran como eco-innovación aquellas innovaciones que generan una reducción en los impactos ambientales de las actividades de producción y consumo, en línea con la idea de que la reducción en los impactos ambientales (sean o no intencionados) es la principal característica diferenciadora de la ecoinnovación.

Aun refiriéndose al mismo concepto, las definiciones de ecoinnovación varían sustancialmente de unos autores a otros. El grado de especificación varía, así mientras unos autores dan definiciones poco delimitadas, en las que engloban todo tipo de innovaciones que reduzcan el impacto ambiental, tengan lugar o no dentro de la empresa; otros especifican el ámbito y efectos de esas innovaciones, más allá del medioambiente, con la introducción de otros elementos del sistema productivo y social. Para algunos autores (Rennings, 2000; Kemp y Pearson, 2007), las eco-innovaciones se definen en relación con la tecnología existente; y para otros (UE, 2006; Fussler y James, 1996), el cambio se mide más en relación a una variación significativa en el impacto sobre el medioambiente. Las cuestiones sociales y de mejora de la calidad de vida se añaden a las económicas y ecológicas (Reid y Miedzinsk, 2008; UE, 2006). Por último, algunas definiciones van más allá del ámbito empresarial en el que se produce la innovación, teniendo en cuenta su difusión otras externalidades que derivan en un cambio sistémico (Carrillo et al., 2009) o cambios en las estructuras y normas sociales ( OECD, 2009).

Sin embargo, los elementos fundamentales del concepto están recogidos en cualquiera de las definiciones de eco-innovación.

Basándonos en las definiciones expuestas y en los elementos comunes podemos identificar las características básicas de la ecoinnovación, que son las siguientes: 295

Capítulo 13 -

-

-

-

Cualquiera de los tipos de innovación que se establecen en el manual de Oslo3 pueden ser eco-innovadores.

Debe suponer una reducción del impacto ambiental, que puede ser intencionado o no. No hay acuerdo sobre si esa reducción se debe considerar en valores absolutos o como un cociente por unidad de output o servicio. Este aspecto cobra especial relevancia cuando una eco-innovación permite un incremento de la producción o del consumo de un bien, pudiendo tener repercusiones negativas, por un posible efecto rebote.

Las definiciones se centran en un uso más eficiente de los recursos (materias primas y energía), más que en la aplicación de tecnologías de final de canal (end of pipe). La prevención prima sobre la filosofía de “quien contamina paga y repara”.

La eco-innovación está formada por dos dimensiones inseparables: la económica y la ecológica. Las definiciones de innovación sostenible incluyen además aspectos sociales y de mejora de la calidad de vida. Los beneficios económicos y ecológicos deben considerarse como inseparables, si una innovación ambiental no lleva a una mejora del rendimiento económico no sería, por definición, una eco-innovación.

Considera todo el ciclo de vida del producto. Las actividades ecoinnovadoras se consideran teniendo en cuenta toda la vida de los materiales, desde la extracción de materias primas hasta el reciclaje final, con un enfoque completo del ciclo de vida. De esta manera se obtiene una imagen general de la huella ecológica del producto, que permite identificar todos los impactos ambientales, así como determinar en qué casos las tecnologías end of pipe o de final de canal son beneficiosas ambientalmente. Al considerar todo el ciclo de vida del producto, también se detecta si un problema ambiental se está trasladando de un momento de la producción a otro o si se están creando nuevos impactos negativos.

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El Manual de Oslo (OECD, 2005, p. 56) define innovación como la introdución de un nuevo o significativamente mejorado producto (bien o servicio), de un proceso, de un nuevo método de comercialización o de un nuevo método organizativo, en las prácticas internas de la empresa, la organización del lugar de trabajo o las relaciones exteriores. Esta definición incluye la tradición innovación tecnológica (sea de producto o de proceso) y se amplía a la innovación no tecnológica (comercial y organizativa).

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Capítulo 13

Son ejemplos de eco-innovación la aplicación de tecnologías respetuosas con el medioambiente que contribuyan a reducir las emisiones de gases efecto invernadero, el uso de agua y materias primas de manera más eficiente, el aumento de la calidad de los materiales reciclados, o la elaboración de productos con menor impacto sobre el ambiente mediante la aplicación de procesos más sostenibles.

4. MEDICIÓN

DE LA ECO-INNOVACIÓN Y SU RELACIÓN CON LA ENERGÍA

En principio, y atendiendo a la definición, cualquier eco-innovación podría contribuir a reducir los impactos ambientales negativos, bien a través de la producción energética limpia, por ejemplo, con el uso del sol como fuente principal de energía; o bien a través de la reducción de la demanda energética, bien durante la producción o el consumo del producto o bien por el incremento de la eficiencia. No obstante, debe tenerse en cuenta que no todas las eco-innovaciones se producen en el sector energético, aunque sí todas podrían tener una repercusión ambiental y económica positiva en este aspecto (Rennings et al., 2013).

Si bien definir eco-innovación, como hemos visto en el epígrafe anterior, es una cuestión difícil, resulta aún más complejo diseñar indicadores para su medición. Dicha medición es un elemento importante, que no constituye el objeto de este trabajo. Aquí centramos el análisis en la utilización de la eco-brújula, instrumento propuesto por Fussler y James (1999) para medir la eco-innovación. Se proponen medidas en seis dimensiones, que se reflejan en la figura 1 y son las siguientes: 1.

2.

3.

4.

5.

6.

Intensidad material, Intensidad energética, Riesgos potenciales para la salud y el medioambiente, Revalorización, Conservación de los recursos, Extensión del servicio

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Capítulo 13

Estas dimensiones se expresan en unidad de servicio al cliente.

Así, por ejemplo, para una casa, podría ser el número de horas con una temperatura confortable, o para una persona el servicio diario de transporte de casa al trabajo.

La eco-brújula sirve para comparar un caso que se toma como referencia con una nueva opción que provea el mismo servicio. En el ejemplo de la casa, la opción de referencia podría ser la utilización de gasóleo para la calefacción, y la nueva opción el uso de geotermia.

Por definición, el caso de referencia obtiene una puntuación de dos en cada una de las dimensiones. Al producto o actividad alternativa se le concede una puntuación por cada dimensión en una escala que varía del cero al cinco en relación con el caso de referencia. La puntuación depende del porcentaje de incremento o reducción del cumplimiento ambiental. Cuanto más cerca se encuentra la nueva opción del límite externo (más próxima al 5), más eco-eficiente es (ver Figura 1). Con estas seis dimensiones de la eco-innovación se consigue acotar en mayor medida la definición de eco-innovación, así como establecer si el efecto sobre los recursos energéticos es siempre positivo.

Figura 1: Instrumento de medición de la eco-innovación: la ecobrújula.

Fuente: Fussler y James (1999).

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Capítulo 13

A continuación se analiza cada una de las seis dimensiones que componen la eco-brújula.

1) Intensidad material (desmaterialización): Mide la mochila ecológica de cada producto. El concepto de mochila ecológica es desarrollado por Schmidt-Bleek (1993) y refleja la suma de los materiales movilizados y transformados durante todo el ciclo de vida de un producto, desde su creación hasta que es desechado. Lo más importante y novedoso de este concepto es que también computa los flujos ocultos de recursos necesarios para la obtención de un bien, que no forman parte del mismo ni son valorados; así, contempla el volumen de materiales invisibles o no incorporados al producto.

El objetivo de la eco-innovación consiste en desmaterializar, es decir, reducir la masa en las cadenas de recursos. Un ejemplo sencillo podría ser el cambio en los envases y embalajes, elementos que, en muchos casos, suponen una masa superior al propio producto.

Aunque el ahorro energético no es el objetivo principal de esta dimensión, si un producto requiere menos recursos mineros, desplazamientos o equipos para el proceso, ello derivará en una reducción de la demanda energética. El ahorro en materiales (y también en energía) es uno de los elementos más importantes que impulsan las ecoinnovaciones en la empresa (Horbach et al., 2013). Por ello, los beneficios ambientales no tienen por qué darse específicamente en el sector energético (con producción más limpia o energías verdes), sino que pueden obtenerse como efecto secundario por una reducción de la demanda industrial.

2) Intensidad energética: Esta dimensión se centra en medir la demanda energética de un producto a lo largo de todo su ciclo de vida. Así, ejemplos de eco-innovaciones son nuevos productos que requieren de una cantidad menor de energía, productos que reduzcan la necesidad de energía durante su uso, o bien modificaciones en los métodos de producción o distribución de los productos (Rennings y Rammer, 2009). Al medir esta dimensión, se debe tener en cuenta el posible efecto rebote, es decir, aunque los productos tienden a incrementar la eficiencia energética con el paso del tiempo, el crecimiento económico, el incremento de la población y de los estándares de vida, pueden suponer un aumento constante en el consumo energético.

Muchos procesos productivos y de consumo están lejos de alcanzar su eficiencia energética teórica. La simple incorporación de mejoras ya

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Capítulo 13 existentes puede generar ahorros sustanciales, lo que reduciría las emisiones de CO2 y la generación de residuos. Por ejemplo, el consumo energético en edificios (en todas las fases, desde la construcción o uso hasta su demolición), es responsable del mayor consumo final de energía de la Unión Europea (aproximadamente el 40%). En este marco, la Unión Europea promueve el concepto Zero Carbon Building (o edificio con emisiones cero de carbón o bien con un consumo energético neto igual a cero o incluso positivo), promoviendo la creación y difusión de tecnologías orientadas a reducir la demanda térmica del edificio. Como ejemplo, estarían las tecnologías orientadas a mejorar el aislamiento de la envolvente (paneles de vacío, fibras naturales, aerogeles,…), a aumentar su inercia térmica (materiales de cambio de fase, al almacenamiento termoquímico,…) o a controlar la ganancia solar (vidrios con control solar, elementos de sobrealiento…) (Tellado et al., 2010).

En la aplicación de estas medidas destaca Alemania, país en el que se puede constatar la notable mejora como consecuencia de la política energética y climática orientada a la innovación tecnológica, puesta en marcha desde 1998, para cumplir el objetivo de Kioto. Esa política ayuda a la rápida transición desde un sistema de calefacción energéticamente eficiente, a las viviendas de bajo consumo energético, las “viviendas pasivas” y finalmente las “viviendas plus energy” suministrando incluso energía al coche eléctrico (Jänicke, 2010). De esta forma, se manifiesta el papel clave del sector público en la promoción de la ecoinnovación a través de la utilización de diversos instrumentos de política, destacando en este caso su actuación a través de la regulación (Porter y Van der Linde, 1995; Frondel et al., 2008; Reid y Miedzinsk, 2008; Wagner, 2008; Kammerer, 2009); y también como impulsor de la demanda a través de otras vías, como los incentivos económicos al consumidor o como promotor de la compra pública innovadora (innovative public procurement).

3) Riesgos ambientales y para la salud: Se trata de una de las dimensiones más amplias, abarcando tanto temas de salud como ambientales. En relación con los primeros, se centra en riesgos de accidente, potencial para causar alergias o dificultades respiratorias a corto plazo, o un cáncer, mutaciones y otros problemas a largo plazo. Para medir los riesgos ambientales se deben tener en cuenta las emisiones de contaminantes al aire y al agua, el potencial de acidificación del suelo y agua, las emisiones de fosfatos, de gases de efecto invernadero y otras sustancias perniciosas. No solamente es necesario medir la cantidad

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Capítulo 13 de sustancias emitidas, sino también su persistencia y dispersión, así como sus riesgos e impactos.

Como ejemplo energético de esta dimensión se puede mencionar el desarrollo de los recursos renovables y continuos (como el sol) como fuente principal de energía. En este sentido, las políticas implementadas para avanzar en el cumplimiento del objetivo de Kioto suponen no sólo incrementar la eficiencia energética, como se mencionó en la dimensión anterior, sino también reducir la utilización de los combustibles fósiles y la energía nuclear.

El avance de las energías renovables puede reducir los riesgos para la salud derivados de la emisión de contaminantes, siempre y cuando se tenga en cuenta todo el ciclo de vida de la producción, lo que incluye el material con el que se fabrican los paneles. Actualmente no existe alternativa a la utilización de cadmio (sustancia altamente tóxica) en la fabricación de paneles solares, por lo que, aun constituyendo un riesgo para la salud, si este material ha de ser utilizado, la mejor alternativa actual será permitir mediante un diseño adecuado su extracción y reutilización continua y, que este material no sea convertido en residuo al final de la vida del panel solar (Braungart y McDonough, 2005). Otro ejemplo en la dimensión de la mejora para la salud está relacionado con la sustitución de las pilas, pues cada año las sociedades industrializadas desechan cuarenta mil millones de baterías a vertederos. En todos los ecosistemas existen pequeñas corrientes sobre la base de diferencias de presión, acidez y temperatura. A través de la termoelectricidad se puede convertir un diferencial de temperatura en electricidad, por lo que se puede generar electricidad como consecuencia del calor humano corporal (la diferencia de temperatura entre el cuerpo y su entorno). Estas microcorrientes podrían ser demasiado pequeñas para sustituir una central termoeléctrica de carbón, pero son suficientes para proporcionar un suministro perfectamente viable para sustituir pequeñas pilas y baterías. Esta aplicación se ha demostrado en un proyecto del instituto Fraunhofer de Alemania, dirigido por Peter Spies y Jorge Reynolds, que creó satisfactoriamente un teléfono móvil que genera electricidad a partir de la diferencia de temperatura entre el teléfono y el cuerpo del usuario (Pauli, 2011).

Para que el avance de las energías renovables sea factible y ecoinnovador, no sólo ha de ser ambientalmente beneficioso, sino también económicamente rentable. Hasta ahora este objetivo resulta difícil de alcanzar, pues los costes privados de la generación de la electricidad renovable son comparativamente elevados en relación a sus

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Capítulo 13 competidores convencionales fósiles, lo que constituye un serio impedimento para su difusión en ausencia de apoyo público. Sin embargo, como el coste más importante se deriva de la inversión inicial, podría reducirse considerablemente a través de las mejoras tecnológicas y las economías de escala de producción. Así, dos fuentes cruciales de reducción de costes son las inversiones en I+D (más relevante a menor nivel de madurez de la tecnología) y los efectos de aprendizaje y de escala dinámicos, que tienen lugar con la propia difusión de la tecnología y, que permiten avanzar a lo largo de su curva de aprendizaje.

Por lo tanto, el potencial de reducción de costes es considerable. Los efectos de esos dos factores, unido a los incrementos esperados en los precios de los combustibles fósiles provocarán que los costes de las tecnologías renovables se vayan acercando a los de sus competidores convencionales (Del Río, 2012).

4) Revalorización (remanufacturación, reutilización, reciclaje): El objetivo final de la revalorización es crear empresas de productos sin residuos. Mediante el reciclaje, la reutilización y la remanufacturación se puede incrementar considerablemente el número de recursos que vuelven a incorporarse al proceso productivo.

Una forma concreta de afrontar esta dimensión, es a través de procesos tecnológicos de final de canal (end of pipe technologies), es decir, procesos de reciclaje o reutilización, lo que en muchos casos supone un coste energético adicional, cuando el diseño no se haya realizado teniendo en cuenta la revalorización al final de la vida del producto. Actualmente, la infraestructura industrial puede considerarse lineal, pues se centra fundamentalmente en la fabricación de un producto y su traspaso rápido y económico a un cliente, sin atender a otras consideraciones (Braungart y McDonough, 2005). Así, en el proceso se extraen los recursos, se transforman en productos, se venden y, al final, se arrojan a un basurero o se queman en una planta de incineración.

Se trata, por lo tanto, de una producción lineal, pensada en un solo sentido, por lo que el proceso de reciclaje, supone en muchos casos lo que Braungart y McDonough (2005) denominan "infrarreciclaje".

Puede considerarse infrarreciclaje aquel que se lleva a cabo mediante costosas tecnologías de final de canal, que utilizan una gran cantidad de recursos (materias y energía) y reduce la calidad inicial de los materiales. Además, en muchos casos, este reciclaje exige la adición de elementos químicos para conseguir una calidad similar al material antes de su uso (por ejemplo, la adición de blanqueantes al papel reciclado). Por lo tanto, uno de los aspectos más importantes en la reva-

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Capítulo 13 lorización consiste en prevenir la generación de residuos, considerando el final de la vida de un producto en la fase de diseño del mismo.

Braungart y McDonough (2005) proponen un diseño que tenga en cuenta el final de la vida del producto, de forma que su revalorización ya esté prevista en la fase inicial, para que se haga de forma eficiente, sin perder valor en cada uno de los componentes, que sean fácilmente separables. Siguiendo la metodología propuesta por estos autores, los productos se diseñan de tal manera que pueden estar compuestos por materiales fáciles de desensamblar y separar, que serán biodegradables y que se convertirán en alimento a lo largo de ciclos biológicos; o bien por materiales técnicos no biodegradables que no salen de los bucles de los ciclos técnicos, a través de los cuales circulan indefinidamente como nutrientes singulares para la industria, sin que se contaminen mutuamente. Por ejemplo, casi todos los envases pueden ser diseñados como nutrientes biológicos y ser arrojados al suelo o a los depósitos de compost, lo que supone un considerable ahorro energético con respecto a la opción de convertir los plásticos de envoltorios en otros plásticos o polímeros de menor calidad tras un costoso proceso.

Convencionalmente las políticas ambientales han estado dirigidas a mejorar estas tecnologías de final de canal; sin embargo, los estudios indican que las fuerzas del mercado motivan la producción más limpia. Las innovaciones ambientales incluidas en el diseño del producto tuvieron, hasta ahora, escasos incentivos y, las empresas se decantan más por innovaciones de proceso (Frondel et al., 2007).

Actualmente, la gestión eco-eficiente de flujos de materiales propuesta por Braungart y McDonough (2005) representa un campo de actuación más complejo y menos explorado. Los principales avances se encuentren en los ámbitos de la política climática y energética, que presentan resultados en términos de ahorro energético y utilización de energía verde. Aun así, queda mucho trabajo por realizar tanto desde el ámbito público como del privado.

5) Conservación de recursos: Las dimensiones de intensidad material y energética miden la cantidad de recursos consumidos, pero no consideran su origen. La dimensión de conservación de recursos centra su atención en la naturaleza y renovabilidad de la energía y materiales necesarios para obtener los productos y realizar procesos. En esta categoría también se incluye el impacto del uso de los recursos y el impacto en la biodiversidad. Así, por ejemplo, un monocultivo puede crecer año a año y por ello ser renovable, pero reduce el hábitat de otras especies y requiere de grandes cantidades de fungicidas y químicos para

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Capítulo 13 evitar plagas, por lo que no resulta sostenible. En este sentido, una forma de lograr prácticas más sostenibles son las certificaciones ambientales que, además, obligan a una mayor responsabilidad ambiental de los proveedores.

En el caso que nos ocupa, el ejemplo más claro es la generación de energía verde, que también contribuye positivamente a mejorar la dimensión de la salud, como se ha visto. Gran parte de las políticas públicas ambientales se han centrado en desarrollar tecnologías que permitan el aprovechamiento de estas fuentes de energía renovables.

Siguiendo con el ejemplo alemán, el éxito se manifiesta en una gran expansión de la energía verde, un boom de nuevas patentes de energías renovables y una industria de “protección climática” de rápido crecimiento y muy competitiva, que representa aproximadamente el 56% del PNB (Jänicke, 2010).

En el caso de las edificaciones para viviendas, la integración de las energías renovables en las ciudades puede realizarse a nivel del barrio en vez de en el edificio, de forma que se optimiza la generación y distribución de la energía, a la vez que se comparten los costes de inversión y mantenimiento. Otra innovación de carácter organizativo es la aparición de un nuevo agente, como las empresas de servicios energéticos. Estas empresas diseñan, desarrollan, instalan y financian proyectos de eficiencia energética, cogeneración y aprovechamiento de energías renovables, asumiendo los riesgos técnicos y económicos asociados con el proyecto, ya que este garantiza ahorros energéticos y económicos (Tellado et al., 2010).

En esta dimensión también debe hacerse referencia al sector del transporte, uno de los sectores con mayor peso en el incremento de las emisiones de gases de efecto invernadero y en la intensidad energética. Por ello, la reducción del consumo energético del transporte y el contenido de carbono de los combustibles son claves para cumplir los objetivos ambientales (Mendiluce y Del Río, 2010). En este sentido, el desarrollo del coche eléctrico y la difusión de su uso, a la que podrían contribuir las políticas públicas, tanto a través de la regulación como estableciendo incentivos, podría ser una eco-innovación relevante en el sector.

6) Extensión de servicios: Esta dimensión se refiere a la capacidad de ofrecer más servicios a los clientes con la misma cantidad de recursos ambientales. Por ejemplo, la multifuncionalidad, como las fotocopiadoras multifunción, que incluyen fotocopiadora, escáner y fax, evitando el uso de tres aparatos, o el uso compartido, como puede ser el ca-

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Capítulo 13 so de un coche que comparten varios compañeros de trabajo o el uso de webs para compartir coche y los gastos de desplazamiento.

En esta dimensión, considerar la eco-innovación como unidad de servicio y no por unidad de producto, adquiere una mayor relevancia e incluso puede suponer un cambio en la forma de organización de la producción y del consumo.

En el modelo actual, elementos como la obsolescencia programada llevan a que pueda resultar más barato comprar un nuevo bien, incluso de los que se denominados bienes duraderos, que intentar repararlo. Si ya desde su diseño los productos llevan incorporada su obsolescencia, con el objetivo de que su duración se limite a un tiempo determinado, para que al transcurrir ese período el consumidor compre uno nuevo, se trata de una actividad muy rentable para las fábricas de electrodomésticos y otros productos. Sin embargo, si lo que se ofreciera fuera el servicio, la rentabilidad cambiaría. En lugar de asumir que todos los productos han de ser comprados, poseídos y, finalmente desechados por los consumidores, podría pensarse que un usuario puede tener un bien duradero en su casa (por ejemplo, una nevera), con la posibilidad de que, cuando se estropee o desee cambiarla por una más moderna, el responsable del alquiler vendrá y se llevará ese bien sustituyéndolo por otro.

Con un cambio de paradigma, el consumidor podría demandar un servicio, como las horas de iluminación en la vivienda, de televisión o de refrigeración o la utilización de un bien. En dicho contexto, cobra sentido el servicizing o sistema producto-servicio, como proceso que consiste en aprovechar las sinergias para conseguir una economía sustentable, en la que el crecimiento económico se desacople del impacto medioambiental. Se trata de una nueva forma de realizar las transacciones mercantiles, en la que lo que se intercambia es la función que proporciona el bien o servicio, más que el producto físico en sí (Pereira y Vence, 2013). Este cambio organizativo supondría un factor muy relevante para impulsar productos más duraderos, revalorizables y eficientes. Y, también implicaría el cambio de un paradigma que favorece la generación de residuos, a otro que favorece la eco-innovación.

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Capítulo 13

5. LA ECO-INNOVACIÓN EN LA PRÁCTICA EMPRESARIAL La eco-innovación es una realidad muy reciente y de creciente interés, que resulta muy difícil de aplicar en la práctica empresarial, debido a la imprecisión de su definición y a las dificultades para trasladarla a una medida específica. A lo largo de las últimas décadas, han ido surgiendo diferentes conceptos, corrientes y aplicaciones prácticas relacionadas con la eco-innovación. Todos los conceptos comparten como elemento central la reducción del impacto ambiental, pero el grado requerido difiere sustancialmente, lo que tiene implicaciones. Así, según el concepto que se elija y su nivel de ambición, se puede buscar un modelo de desarrollo sostenible, a través de una sucesión continua de innovaciones incrementales o de un cambio radical de sistema, lo que representa una diferencia significativa.

En el contexto de la aparición de la eco-innovación, uno de los primeros conceptos que surge lo hace desde el sector empresarial.

En la década de los noventa, el Consejo Mundial Empresarial para el Desarrollo Sostenible (WBCSC) define el término eco-eficiencia, cuya concepción está muy ligada a la huella ecológica. Según el WBCSC, la eco-eficiencia se alcanza con la producción de bienes y servicios competitivos que satisfagan las necesidades humanas y aporten calidad de vida, mientras se reduce, progresivamente, el impacto ecológico y la intensidad de uso de los recursos a lo largo del ciclo de vida del producto, a un nivel, por lo menos, en línea con la capacidad de carga de la Tierra. La eco-eficiencia se determina mediante un cociente entre el valor de los productos o servicios producidos por una empresa, sector o economía, dividido entre la suma de presiones ambientales generadas por la empresa, sector o economía aplicado a todo el negocio, desde el marketing, hasta la fabricación y distribución (WBCSC, 2000). Este concepto pone el énfasis en la creación de valor para el cliente con el menor uso de recursos y energía posible a través de todo el ciclo de vida.

Como ejemplo se puede mencionar una iniciativa desarrollada en Suiza en 1997por la empresa Mobility, que pone a disposición de 306

Capítulo 13

clientes registrados, una serie de coches aparcados en lugares estratégicos, que las personas pueden utilizar en períodos de tiempo acordados. De esta manera, el cliente puede usar siempre un vehículo con el tamaño adecuado para el propósito que necesitan, sin tener que comprarlo. Actualmente la empresa tiene 1.395 emplazamientos en 500 ayuntamientos, y otro operador alemán cuenta con 2.500 vehículos en 600 localizaciones. Los coches van desde el más pequeño para uso por ciudad, a vehículos eléctricos o familiares y furgonetas.

Otro término coetáneo de la eco-eficiencia es el de producción más limpia. El Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) define la producción más limpia como la aplicación continúa de una estrategia de prevención ambiental a los procesos y productos con el fin de reducir riesgos, tanto para los seres humanos como para el medioambiente. En los procesos de producción más limpia se incluye la conservación de las materias primas y la energía, la eliminación de las materias primas tóxicas y la reducción de la cantidad y toxicidad de todas las emanaciones y desperdicios antes de ser eliminados de un proceso, con el mismo enfoque del ciclo de vida.

La producción más limpia supone el contrapunto a las tecnologías de final de canal (end of pipe), que no constituyen parte del proceso de producción y, sin embargo, han de considerarse para medir el impacto ambiental de un producto. La recuperación de aguas contaminadas, el tratamiento final de un producto cuando se desecha, el reciclaje o no de sus materiales, o su incineración en plantas especializadas son ejemplos de tecnologías de final de canal, que podrían reducir el impacto ambiental de un producto, o bien incrementarlo, pues en muchos casos conlleva nuevos y complejos procesos tecnológicos que se suman a la huella ecológica del producto. En cambio, el concepto de producción más limpia contribuye a la eficiencia energética de la producción o reduce la cantidad de recursos y energía necesarios para el uso de los productos.

El concepto de producción más limpia permite una aplicación y medición práctica de la eco-innovación, al relacionar el concepto con la tecnología existente relevante y, adicionalmente, lleva la defi307

Capítulo 13

nición a su nivel más micro, la empresa. Por lo tanto, cualquier tecnología que reduzca el impacto ambiental de la actividad de la empresa en relación con la tecnología alternativa existente podría considerarse producción más limpia. Así, pequeñas inversiones pueden dar lugar a grandes ahorros o incrementos del beneficio.

La evidencia empírica indica que la producción más limpia reduce el coste en que las empresas incurren por el pago de la energía y los recursos necesarios para realizar su actividad. Las empresas con innovaciones en este sentido tienen unas ventas por empleado mayores y una reducción en sus costes de producción en relación con otras empresas también innovadoras, a la vez que mejoran la calidad de sus productos (Horbach et al., 2012).

Se puede nombrar como ejemplo de producción más limpia el de la compañía Corpasa, del sector avícola de Paraguay. En una de sus mayores granjas, “La Blanca” desarrolló una estrategia para una producción más limpia, a partir de un exhaustivo examen del sistema de producción realizado con el objetivo de detectar ineficiencias. La estrategia mostró que por cada 1.000 dólares invertidos en la innovación y mejora del sistema productivo para reducir al mínimo el impacto ambiental. Sólo en energía eléctrica se ahorraron más de 10.000 dólares en un año con el uso de paneles solares fotoeléctricos y la sustitución de materiales en el techo para dejar entrar la luz del sol (Grossi et al., 2012).

Debe tenerse en cuenta que la eco-eficiencia y la producción más limpia no llevan necesariamente ni de forma automática a la sostenibilidad. Solamente suponen una mejora en términos relativos (valor/impacto) o en relación con la tecnología existente. No obstante, pueden llevar a un aumento total del impacto y producir daños inaceptables o irreversibles. Por lo tanto, estos conceptos tienen implícitas ciertas limitaciones, ya que reducen la contaminación y el agotamiento de recursos, pero no detienen su proceso, debido a que una reducción de costes en un proceso productivo o producto permite un rápido incremento de la producción y el consumo, lo que se define como el “dilema de la curva N” (Carrillo et al., 2009).

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Capítulo 13

Desde el punto de vista ambiental, las innovaciones pueden tener dos puntos de vista: consideran las acciones humanas como incompatibles con el entorno natural y, por lo tanto, tratan de reducir impactos; o bien consideran esa incompatibilidad como fallos de diseño y, por lo tanto, tratan de eliminar esos errores con el fin de conseguir impactos positivos sobre la naturaleza y la sociedad (Braungart y McDonough, 2005; Carrillo et al., 2009). Según este criterio, tanto la producción más limpia como la eco-eficiencia estarían basadas en el primer enfoque.

Frente a estas limitaciones, existen otras eco-innovaciones que suponen un cambio de sistema, desde el mismo diseño del producto o servicio, al tener en cuenta no solamente los efectos negativos sobre el entorno, sino también aquellos positivos. El objetivo es alcanzar un sistema productivo en el que la actividad humana en su conjunto genere efectos positivos para ella misma y para las demás especies del planeta. Este enfoque se basa en la analogía entre los sistemas naturales y los creados por el ser humano y en la naturaleza como fuente de inspiración.

Braungart y McDonough (2005) denominan eco-efectividad a estas innovaciones que cambian el modelo existente. Proponen diseñar los productos pensando en la utilidad, la comodidad, el placer y, a la vez, en la vida permanente de los materiales de que se compone.

La clave consistiría en diseñar la industria y los sistemas humanos para que sean mejores, de un modo tal que repongan, reparen y alimenten al resto de los elementos naturales, imitando a la naturaleza, dentro de un ciclo cerrado, desde un punto de vista que abarque todo el sistema. Introducen, pues, un sistema biológico cíclico “de la cuna a la cuna” para el sistema industrial, poniendo especial énfasis en el diseño de los productos. Este sistema eliminaría el concepto de residuo, diseñando las cosas (productos, embalajes y sistemas) desde su origen, pensando que no existe residuo. Los productos pueden estar compuestos por materiales que son biodegradables (nutrientes biológicos) y que se convertirán en alimento (dejándolos en el suelo o convirtiéndolos en compost), o por materiales (nutrientes) técnicos que pueden ser reutilizados una y otra vez, sin perder parte de su va309

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lor, con lo cual circulan indefinidamente como nutrientes de la industria.

Mulhall y Braungart (2010) definen la energía cradle to cradle (C2C o de la cuna a la cuna) como la energía generada y aplicada eficientemente, empleando insumos gravitatorios o radiación solar incidente y medios materiales que se definen como nutrientes biológicos o técnicos. Estos mismos autores proponen como ejemplos de fuentes de energía la luz natural, la energía solar térmica o fotovoltaica, la fotosíntesis, la energía fotoquímica, la energía de las olas y la eólica, el almacenamiento de masa térmica y el intercambio de calor. Por ejemplo, en el caso de la edificación, se propone pasar del criterio más convencional de reducir la cantidad de energía utilizada, a un concepto de maximización de la cantidad de energía que puede producir un edificio y, a la vez introducir energías renovables, con el objetivo final de desarrollar una huella ecológica beneficiosa.

Carrillo et al. (2009) agrupan en el concepto de eco-eficacia los términos relacionados con la eco-innovación. Basan su enfoque en los impactos positivos en el medioambiente de la actividad humana y, abordan los cambios al nivel de todo el sistema. La idea es similar a la eco-efectividad, incluyendo algunos matices, como que los materiales que el hombre extrae de la naturaleza no se deben dejar acumular en el medio, que ningún material se debería acumular a mayor ritmo que el que la naturaleza tarda en descomponerlo y, que se debería usar el sol como principal fuente de energía.

Pauli (2011) se inspira en la naturaleza, para crear una corriente de residuos y emisiones cero que denomina economía azul. Al igual que otros autores, afirma que la naturaleza no conoce el concepto de residuo o basura, siendo la especie humana la única especie capaz de producir algo que ninguna otra, ni ella misma desea. En el ámbito de la eco-innovación, la naturaleza pasa a tener valor, no por lo que se puede extraer de ella, sino como fuente de inspiración y maestra. El objetivo es conseguir un entorno libre de residuos y, para ello se trata de aplicar la biomímesis (de bios, que significa vida, y de mímesis, que significa imitar), disciplina que busca soluciones soste310

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nibles mediante la emulación de los patrones y estrategias desarrollados por la naturaleza.

La práctica de la invención biomimética puede producirse desde el diseño a la biología o desde la biología al diseño. En el enfoque del diseño a la biología, lo innovador empieza con un reto humano, se identifica la función principal y, después se estudia como los organismos o ecosistemas consiguen esa función en la naturaleza.

Un ejemplo claro es el caso del tren bala Shinkansen de Japón, que debido a su gran velocidad, alcanzaba unos niveles de ruido muy elevados al salir de cada túnel. El ingeniero Eiji Naktsu de la empresa ferroviaria JR West estudió como la naturaleza podría resolver este tipo de situaciones y, finalmente tomó como ejemplo la morfología de un pájaro. Así, el martín pescador para pescar, cambia a otro medio, el agua, a gran velocidad, como lo hace el tren al salir del túnel. El resultado fue la construcción de un nuevo tren que no sólo reduce sustancialmente el ruido, sino que permitió incrementar su velocidad un 10%, a la vez que redujo un 15% su consumo eléctrico.

En el enfoque de la biología al diseño, un proceso biológico supone una nueva forma de resolver un reto para el diseño humano.

Por ejemplo, a través de la observación de las termitas, se descubrió que tienen la habilidad de mantener la temperatura y humedad de sus termiteros constante en el África subsahariana, donde la temperatura exterior varía considerablemente durante el día y la noche. La estructura desarrollada por las termitas fue aprovechada como inspiración para la construcción del edificio Eastgate Centre de Harare (Zimbabue), del arquitecto Mick Pearce, que consiguió un consumo energético del 10% con respecto a la energía empleada por edificios de similares dimensiones.

El enfoque de la biomímesis se aplicó durante siglos. Los pueblos indígenas confiaban notablemente en los ejemplos de los organismos de su alrededor. Muchas de las primeras invenciones occidentales como el avión o el teléfono también tomaron su inspiración directamente de la naturaleza. Sin embargo, en los últimos tiempos se utilizó más la química, sintetizando lo necesario a 311

Capítulo 13

través de sustancias petroquímicas. Hoy en día, las alarmas ambientales, un conocimiento cada vez más profundo sobre la naturaleza y el desarrollo de nuevos campos científicos interdisciplinares como la nanotecnología, la biotecnología o las tecnologías de la información y de la comunicación, nos impulsan a encontrar modelos más sanos y sostenibles.

Una forma de aplicar la biomímesis en el entorno empresarial es a través de la ecología industrial, que consiste en imitar el funcionamiento de los ecosistemas creando circuitos cerrados. En el sistema industrial tradicional cada operación de transformación, independientemente de las otras, consume materias primas, vende productos y genera residuos. Este sistema podría ser sustituido por un ecosistema industrial que funcionaría igual que uno ecológico: los vegetales sintetizan las sustancias que alimentan a los animales herbívoros, que a su vez son comidos por los carnívoros, y los restos de los cadáveres son utilizados para alimentar a otros organismos. Un ecosistema industrial puede definirse como aquel que captura y recicla todos los materiales internamente, consumiendo únicamente energía desde fuera del sistema (Ayres y Ayres, 2001; Bermejo, 2001). Esta estrategia inspirada en el funcionamiento de los ecosistemas supone una visión global e integrada de todos los componentes físicos del sistema económico y de sus relaciones con la biosfera como elemento previo. Su ámbito comprende todos los flujos y stocks de materiales y energía ligados a las actividades humanas; sin limitarse únicamente a la actividad industrial.

En los años setenta nace en Kalundborg (Dinamarca) una red de intercambio de residuos sin planificación previa. El sistema se inicia cuando una empresa de placas de yeso decide instalarse en Kalundborg para reducir costes a través de la explotación del gas excedente que quemaba una refinería. A partir de ahí, las empresas empiezan a relacionarse y a incrementar intercambios. Los principales recursos distribuidos entre los socios son vapor, gas, agua para enfriamiento y yeso. El exceso de calor se utiliza para la piscicultura, la calefacción de las casas cercanas y, la agricultura de invernadero (Jacobsen, 2006). En los últimos años esta iniciativa fue imitada en numerosas partes del mundo. Así, por ejemplo, en el municipio de 312

Capítulo 13

Touro (Galicia-España), cuatro empresas se unen para intercambiar residuos y aunar esfuerzos. Dos empresas del sector de la construcción suministran sus residuos a una empresa de reciclaje de áridos, que, posteriormente, se los devuelve preparados para volver a ser utilizados en la construcción. Además, una cuarta empresa composta lodos de depuradora que son usados para el abono y la forestación del espacio en el que se asientan estas empresas, una antigua cantera de cobre, con lo que se recupera un espacio fuertemente degradado (Fernández y Sánchez, 2011).

La eco-efectividad, la eco-eficacia o la economía azul son intentos de avanzar hacia un cambio de sistema, una manera mejor de hacer las cosas, un nuevo modelo de desarrollo sostenible. Por ello, en principio, parece un concepto superior al de las mejoras inducidas a partir del modelo existente, como las que se producen a través de la eco-eficiencia o la producción más limpia. De hecho, algunos autores defienden el cambio de modelo como única alternativa. Así, tanto Carrillo et al. (2009) como Braungart y McDonough (2005) afirman que la eco-eficiencia no es una estrategia de éxito a largo plazo, pues opera desde el mismo sistema que causó el problema y, lo ralentiza en vez de superarlo. Carrillo et al. (2009) defienden las soluciones eco-eficientes solo como modelo de corto plazo, pues consideran que pueden contribuir a mantener patrones de producción y comportamientos perjudiciales a largo plazo, tanto para la economía como para el entorno. En la misma línea se postula Jänicke (2010), al afirmar que en el siglo XXI es necesario un nuevo modelo sostenible de productividad, que aumenta la eficiencia de los recursos sin causar efectos destructivos en la mano de obra y el medio ambiente.

Sin embargo, un excesivo optimismo puede llevar a unos resultados modestos en casos concretos. Como destacan Rennings et al. (2013), aunque las innovaciones radicales se pueden considerar necesarias para la transición hacia un modelo sostenible, esta perspectiva no es sustentada por la evidencia empírica. Un análisis ex post de la cartera de I+D de Alemania en las últimas tres décadas en el campo de las plantas eléctricas de carbón, muestra que ninguna innovación radical sistémica ha tenido éxito en el período estudiado.

No hubo ningún cambio fundamental de la trayectoria tecnológica en 313

Capítulo 13

el sector de los sistemas de energía de combustibles fósiles en los últimos treinta años, a pesar de que se barajaron alternativas, nuevos modelos con una eficiencia energética esperada mayor. No sólo las alternativas existentes no se pusieron en práctica, sino que la introducción de sucesivas innovaciones incrementales en la antigua tecnología a lo largo del tiempo, derivaron en niveles de eficiencia energética similares a los esperados para las innovaciones radicales. El potencial tecnológico de la tecnología existente había sido considerablemente subestimado.

Basándose en el caso de la central eléctrica de carbón, en el que se observa una situación de lock-in o bloqueo clásico que no fue superado, Rennings et al. (2013) concluyen que la transición de un régimen tecnológico a otro no tiene por qué ser imprescindible y, deben valorarse otras opciones, como una reorientación de las trayectorias tecnológicas existentes. Esto supone valorar las mejoras potenciales en la tecnología existente antes de introducir una nueva tecnología.

En realidad, en casi todos los casos y sectores se pueden barajar ambas opciones. Como sugieren Del Río et al. (2010), las situaciones de lock-in llevan a plantear la cuestión de si las intervenciones públicas (tales como subvenciones tecnológicas directas, o financiación pública de programas de investigación, desarrollo, demostración y provisión) son capaces de evitarlo, orientando las sendas tecnológicas hacia direcciones superiores desde el punto de vista social de las que hubiese seleccionado el libre mercado. Para evitar que este lockin sea insalvable, se pueden implementar algunas políticas con el objetivo de potenciar el cambio de sistema. Dichas políticas deben combinarse con las que promueven la eco-innovación incremental y que tienen en cuenta que el cambio tecnológico es un proceso dependiente de la senda (path-dependency). Por lo tanto, aunque la salida de una situación de lock-in es difícil, la política pública puede tratar de contrarrestar las ventajas acumuladas por las tecnologías existentes. Del Río et al. (2010) analizan esta estrategia de política pública, conocida como Gestión Estratégica de Nichos (GEN) y el enfoque de la gestión de las transiciones (transition management). Se trata de crear y desarrollar espacios protegidos para el desarrollo y utilización 314

Capítulo 13

de tecnologías prometedoras, a través de la experimentación, con el objetivo de conocer los aspectos positivos de la nueva tecnología y estimular el desarrollo y aplicación de la misma. Estas innovaciones del sistema, en un enfoque de la gestión de la transición, son consideradas transiciones a largo plazo (al menos 25 años), con base en el conocimiento y en el firme compromiso de todos los participantes interesados en las eco-innovaciones sistémicas, para alcanzar las metas propuestas y aplicarlo en proyectos concretos. En la práctica, la gestión de la transición suministra un apoyo a las innovaciones sistémicas que ofrecen beneficios de sostenibilidad, para tratar de iniciar nuevas sendas tecnológicas superiores desde el punto de vista ambiental y social.

6. POLÍTICA EN LA UE

AMBIENTAL, ECO-INNOVACIÓN Y ENERGÍA

La Unión Europea considera el cuidado del medio ambiente y, por lo tanto, la política ambiental como una de sus prioridades. El Consejo Europeo de Lisboa (2000) fija como objetivo convertir a la UE en la economía basada en el conocimiento más competitiva y dinámica del mundo, con un crecimiento sostenible y mayor cohesión social. En la Cumbre de Gotemburgo (2001) se establecieron las bases para un desarrollo económico sostenible, con el fin de garantizar que la inclusión social y la protección del medio ambiente avancen en paralelo. Posteriormente, el Consejo Europeo de Bruselas (2006) considera que las tecnologías limpias son vitales para aprovechar plenamente las sinergias entre la empresa y el medio ambiente. Así, establece que la innovación ecológica, que incluye tecnologías limpias e innovadoras, puede ayudar a aprovechar ese potencial.

Como consecuencia, la UE establece el Plan de Acción de Tecnologías Ambientales (ETAP, Enviromental Technologies Action Plan) en el año 2004. Su objetivo principal consiste en el aprovechamiento de tecnologías para la protección ambiental, al mismo tiempo que contribuye al crecimiento y competitividad económica, conforme a lo dispuesto en la Estrategia de Lisboa. El programa 315

Capítulo 13

abarcaba un amplio abanico de actividades de promoción de la ecoinnovación y las tecnologías ambientales, con el objetivo de posicionar a Europa como líder mundial en este sector.

La eco-innovación constituye un sector de relevancia creciente para la UE. Según la Comisión Europea, este sector representa un volumen de negocio anual de 319.000 millones de euros, el 2,5% del PIB de la UE y emplea de forma directa a 3,4 millones de personas.

Dicho plan ha contribuido al incremento de las eco-industrias europeas. En el sector de las tecnologías limpias y las industrias ecológicas, las empresas europeas representan la mayor cuota del mercado mundial. El mercado de empresas ambientales del mundo se estima en valores que oscilan entre 0,6 y 1 billón de dólares por año, perteneciendo un tercio de este mercado a la UE. En energía limpia, agua y movilidad sostenible, la participación de la UE llega a porcentajes del 40%, constituyendo la tercera área en innovaciones tecnológicas ambientales, tras Estados Unidos y Japón. Sin embargo, no sólo la industria verde es relevante, pues gran parte de las eco-innovaciones se producen en empresas de otros sectores. De hecho, más del 45% de las empresas europeas activas en los sectores de fabricación, agricultura, agua y servicios alimentarios han introducido ecoinnovaciones entre los años 2009 y 2011, obteniendo un beneficio de ello. Estas innovaciones se dirigen, principalmente a mejorar la eficiencia energética, mientras que la atención a los materiales es menor. Los sectores de suministro de electricidad, gas, vapor y aire acondicionado tienen la mayor proporción de empresas ecoinnovadoras para reducir el uso de energía (Grossi et al., 2012).

Además, se espera que el valor de la “economía verde” se multiplique por dos hasta el año 2020 y, Europa podría liderar ese crecimiento. Su potencial para contribuir a la creación de nuevas oportunidades de negocio, empleo y crecimiento es evidente y no debe infravalorarse.

Entre las políticas europeas de carácter ambiental y, en particular, las centradas en la eco-innovación, conviene destacar el Programa Marco para la Competitividad y la Innovación (CIP, Competitiveness and Innovation Programme). Se trata de un programa de apoyo dirigido a las empresas, especialmente a las Pymes, con un 316

Capítulo 13

presupuesto de 3.621 millones de euros para el período 2007-2013.

Sus objetivos principales eran fomentar la competitividad de las empresas, especialmente de las Pymes; promover todas las formas de innovación, incluida la innovación ecológica; acelerar el desarrollo de una sociedad de la información sostenible, competitiva, innovadora e inclusiva; y promover la eficiencia energética y las fuentes de energía renovables en todos los sectores, incluido el transporte.

En el marco del CIP se implementaron tres programas específicos: como el Programa para la Iniciativa Empresarial y la Innovación, dentro del que se dotó un presupuesto específico para los proyectos eco-innovadores, el Programa de Apoyo a la Política en materia de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, y el Programa Energía Inteligente-Europa.

Es importante también la contribución del VII Programa Marco de I+D, que apoya el desarrollo inicial de las tecnologías medioambientales a través de diversos programas (transversales como el de Medioambiente y el de Energía, o incluso más sectoriales como el de alimentación, agricultura y pesca y biotecnología, o el de transporte). La Comisión Europea crea la Agencia Ejecutiva de Competitividad e Innovación (EACI, Executive Agency for Competitiveness & Innovation4) para gestionar los programas de aplicación de tecnologías ambientales. Contaba con tres programas y una red, que son los siguientes: 

Programa Energía Inteligente-Europa: Dotado con 730 millones de euros para el período 2007-2013, tiene como objetivo la promoción de políticas favorables a la eficiencia energética y energías renovables.



Marco Polo: Dotado con 430 millones de euros, su objetivo consistía en apoyar proyectos para conseguir un transporte europeo más eficiente desde un punto de vista energético, cambiando el transporte de mercancías por carretera a marítimo y ferroviario.

4

Desde el 1 de enero de 2014 esta Agencia pasa a denominarse Executive Agency for Small and Mediu-Sized Enterprises, EASME.

317

Capítulo 13 

Eco-innovación: El programa apoyó las primeras aplicaciones y la entrada al mercado de tecnologías y prácticas innovadoras.

Este programa se inicia en el año 2008, con una dotación de 195 millones de euros para el período 2008-2013. Su principal destinatario es la pequeña y mediana empresa. Dentro de sus áreas de actuación están el reciclaje, el sector alimentario y de bebidas, la construcción y edificios y los mercados verdes.



Enterprise Europe Network: Se trata de una gran red de información sobre la UE, dirigida a las empresas y, especialmente, a las Pymes. Esta red cuenta con más de 600 puntos de atención en cuarenta países europeos y terceros países, y trata de impulsar la competitividad y la innovación en el ámbito local, tanto en Europa como en otras áreas. Dicha red contó con un presupuesto de 320 millones de euros para el período 2008-2013.

Por lo tanto, en la UE hasta el 2013 la eco-innovación y la innovación energética tenían sus áreas diferenciadas. En concreto, la política energética, de eficiencia y generación de energías renovables tiene un lugar destacado, con un apartado específico para el transporte y un presupuesto mucho mayor. De hecho, las políticas más activas y efectivas en eco-innovación se están llevando a cabo en el campo del ahorro energético y utilización de energías renovables, aunque parece que la mayor motivación para las empresas en este sentido ha sido el ahorro de costes, y no la política o los subsidios europeos (Horbach et al., 2013). Analizando las correspondientes convocatorias de subvención y las resoluciones de concesión de ayuda, se puede comprobar que el programa de eco-innovación, ha estado enfocado a proyectos de aplicación y difusión en el mercado de tecnologías ya existentes, en campos diferentes del energético. Se ha puesto el énfasis en proyectos que mejoran la reciclabilidad de ciertos productos (end of pipe technologies), como por ejemplo, una planta de reciclaje de tableros MDF que hasta ahora eran desechados en vertederos, mejora de las técnicas de reciclaje de textiles, de aceites vegetales, automatización de sistemas de clasificación de residuos, etc. También se ha financiado la aplicación de nuevas técnicas de producción más limpia, como por ejemplo nuevos esmaltados más ecológicos para cerámica, mezclas menos contaminantes para la fa318

Capítulo 13

bricación de hormigón, fabricación de suelos libres de metales pesados y sustancias contaminantes volátiles, reducción en la utilización de agua en la agricultura, fabricación de redes biodegradables para envasado, etc. Otro tipo de proyectos que han contado con el apoyo de estas ayudas están enfocados a la mejora o creación de sistemas de certificación ambiental en nuevos sectores, o de análisis de sustancias peligrosas, como por ejemplo la gestión ambiental en el turismo de masas o en empresas de impresión.

Actualmente las acciones iniciadas en el período 2007-2013 aún conviven con las que se están poniendo en marcha en el Programa Horizonte 2020 para el período 2014-2020. La Estrategia Europa 2020 de la Unión Europea se centra en un crecimiento inteligente, sostenible e integrador, que pretende respaldar la transición a una economía eficiente en recursos y baja en carbono.

El Plan de Acción sobre Eco-innovación (EcoAP, EcoInnovation Action Plan) es el sucesor del antiguo ETAP. Este nuevo plan, lanzado por la Comisión Europea en diciembre de 2011, trata de aprovechar la experiencia adquirida hasta ahora, sobre todo en la promoción del desarrollo y la penetración de la eco-innovación en toda Europa. El EcoAP promueve el desarrollo de tecnologías ecológicas (en las que se basaba su antecesor ETAP) y, además, se centra en una completa gama de procesos, productos y servicios ecoinnovadores. Este plan también atenderá a desarrollar acciones de eco-innovación no sólo en Europa, sino también fuera de sus fronteras. Los principales objetivos que establece el plan son: -

Buscar un salto cualitativo para la eco-innovación, mediante un completo conjunto de iniciativas que mejoren la adopción de la ecoinnovación en el mercado. El plan amplía la atención desde las tecnologías a todos los aspectos de la eco-innovación, incluyendo productos y servicios.

-

Acelerar la adopción en el mercado. Hasta ahora el mejor resultado de la introducción de la eco-innovación en el mercado se ha dado en el campo energético, sobre todo en lo que se refiere a las energías renovables. EcoAP pretende seguir impulsando esta penetración en todos los campos, centrándose en abordar las principales barreras, como

319

Capítulo 13 son la incertidumbre del mercado y las preocupaciones sobre el rendimiento de la inversión. Así mismo, tratará los principales motores de la eco-innovación, entre ellos los altos precios de la energía, la normativa y el acceso al conocimiento.

-

Reforzar la gobernanza y la sensibilización, coordinando la colaboración de personal cualificado, empresas y sociedad civil. La Comisión y los Estados Miembros también coordinarán las políticas nacionales y europeas, y favorecerán el intercambio de buenas prácticas.

El Plan de Acción sobre Eco-innovación comprende siete acciones para ayudar a desarrollar una demanda de mercado más fuerte y estable para la eco-innovación. Estas acciones se centran principalmente en la oferta y la demanda del mercado, en la investigación y la industria y, en instrumentos políticos y financieros y son las siguientes: -

Política y normativa medioambiental, pasando a ser la eco-innovación un elemento central en la revisión de la legislación.

-

Proyectos de demostración, que favorezcan el salto de la ecoinnovación del laboratorio al mercado.

El desarrollo de normas y objetivos de rendimiento.

-

La cooperación internacional con economías emergentes como China, India o Brasil que ofrecen nuevas oportunidades a inversores europeos.

-

Nuevas cualificaciones y conocimientos para los trabajadores europeos e intercambios de información entre los estados miembros sobre los programas de formación centrados en la eco-innovación.

-

Cooperación de innovación europea que reúna agentes públicos y privados en sectores clave en los que la eco-innovación podría contribuir a crear una mayor eficiencia en el uso de los recursos.

Para desarrollar el EcoAP, la Agencia Ejecutiva para la Pyme (EASME, anterior EACI) se encargará de la gestión de varios programas destinados a la mejora y potenciación de las Pymes en la UE, incluyendo la gestión ambiental y la eficiencia energética, así como del legado de los anteriores programas de Energía Inteligente-Europa y la iniciativa de Eco-innovación. Por lo tanto, el EcoAP constituye 320

Capítulo 13

un amplio marco político que establece las directrices para la política y la financiación de la eco-innovación. Desde el año 2014 hasta 2020, su principal fuente de apoyo será el nuevo programa de investigación Horizonte 2020, que reforzará el papel de la eco-innovación y facilitará medios financieros para aplicar el EcoAP. Horizonte 2020 es el mayor programa de investigación puesto en marcha por la UE en toda su historia, con un presupuesto de 76.880 millones de euros para el período 2014-2020. Agrupa las actuaciones previamente englobadas en el VII Programa Marco, el CIP y el Instituto de Innovación y Tecnología. El Programa Horizonte 2020 se centra fundamentalmente en reforzar la excelencia científica, crear y mantener el liderazgo industrial en Europa y abordar los principales retos sociales. Dentro de este programa, el sector ambiental cobra una gran relevancia. Así, se ha asignado un presupuesto total de 5.931 millones de euros para el reto social Energía segura, limpia y eficiente; y 3.081 para el reto Acción por el clima, medio ambiente, eficiencia de recursos y materias primas, que incluye la ecoinnovación. Adicionalmente, se cuenta con un presupuesto de 6.339 millones de euros para el reto Transporte inteligente, ecológico e integrado y fondos para otras actuaciones, como 200 millones para al Instituto Europeo de Innovación y Tecnología; o hasta 700 millones de euros para la Iniciativa Tecnológica Conjunta (JTI, Joint Technology Initiative), Pilas de Combustible e Hidrógeno 5.

En el reto social de Energía segura, limpia y eficiente, el objetivo de la investigación es conseguir la transición hacia un sistema energético fiable, sostenible y competitivo, en un contexto de escasez de recursos, aumento de las necesidades de energía y cambio climático. Para ello se establecen siete actividades, que son continuistas con el VII Programa Marco, aunque se incremente su presupuesto. Esas siete actividades son las siguientes: reducir el consumo energético y 5

Esta iniciativa tiene como objetivo reducir los costes de las pilas de combustible en el transporte, incrementar su eficiencia; la eficiencia de la producción de H2 y, demostrar a gran escala la viabilidad del H2 como soporte de las energías renovables (almacenamiento). Por lo tanto, sus objetivos se centran en el transporte y en la energía.

321

Capítulo 13

la huella de carbono mediante un uso inteligente y sostenible; suministrar electricidad a bajo coste y de baja emisión de carbono; encontrar combustibles alternativos y fuentes de energía móviles, conseguir una única red eléctrica europea inteligente, buscar nuevos conocimientos y tecnologías, mantener un fuerte compromiso público y solidez en la toma de decisiones; y mejorar la absorción por el mercado de la innovación energética, capacitando a los mercados y a los consumidores. Las áreas en las que se ha priorizado el esfuerzo en el inicio del programa son la eficiencia energética; las tecnologías de bajas emisiones de carbono en el sistema energético, principalmente a través de energías limpias renovables; el desarrollo sostenible de ciudades y comunidades, centrando la atención especialmente en las áreas de energía, transporte y nuevas tecnologías; y el desarrollo de políticas que contribuyan a mejorar el objetivo de investigación e innovación energética.

En el reto Acción por el clima, medio ambiente, eficiencia de recursos y materias primas, los principales objetivos son lograr una economía más eficiente y eficaz en el uso de los recursos, el aumento de la resiliencia ante los efectos del cambio climático y el abastecimiento sostenible de materias primas. Potenciar el liderazgo de la UE en el sector de la eco-innovación aparece como uno de los principales objetivos, como una oportunidad de generar competitividad y crear empleos. Este apartado se ocupa principalmente de las industrias del sector ambiental, más que de las eco-innovaciones en otros sectores, industrias o productos. Finalmente, en relación con el transporte se establece el objetivo específico de conseguir un transporte verde, inteligente e integrado. La Unión Europea espera contribuir a mejorar la competitividad del sector y la industria del transporte en Europa, poniendo las bases para un sistema de transporte eficiente desde el punto de vista de los recursos, positivo para el clima y el medio ambiente, seguro y beneficioso para todos los ciudadanos, la economía y la sociedad.

A partir de esta visión global de las políticas de la Unión Europea se extrae como conclusión que las innovaciones ecológicas y económicamente beneficiosas en la UE se centran principalmente en el sector energético, con especial incidencia en las energías renova322

Capítulo 13

bles y el sector del transporte. Esto ha sido así en el anterior período, pues los mayores recursos financieros se han destinado a estas áreas y también está previsto para el 2014-2020. Otras áreas de innovación tienen avances más modestos y, se observa que en numerosas ocasiones, se orientan a desarrollar tecnologías de final de canal, para el reciclaje o la reutilización, más que a un diseño que permita un impacto positivo sobre el medioambiente. También se ha potenciado una producción más limpia y la mejora en los sistemas de certificación ambiental. En el nuevo período, el nuevo plan EcoAP no sólo se centra en tecnologías ambientales, sino también en productos y servicios verdes.

7. CONCLUSIONES El concepto de eco-innovación es muy reciente y suscita un interés creciente entre la comunidad científica, la administración pública y las empresas. Parece postularse como una opción de futuro, para crear empleo y riqueza mejorando además las condiciones ambientales.

Una eco-innovación puede considerarse como una innovación que cumple a la vez con un carácter positivo para la economía y para el medioambiente. Tiene como característica fundamental que reduce el impacto ambiental de un producto a lo largo de todo su ciclo de vida, sea esta reducción intencionada o no. En muchos casos, por lo tanto, la eficiencia ambiental no es el objetivo, sino la consecuencia o efecto secundario de las motivaciones económicas de la empresa.

Para valorar estos impactos se deben tener en cuenta los posibles incrementos de la producción y del consumo de un producto en el mercado, posibilitados por la eco-innovación introducida.

El esfuerzo eco-innovador debe centrarse en reducir la demanda de recursos y maximizar la energía. Los objetivos más ambiciosos hablan de una huella ecológica positiva de la actividad humana. Los más prácticos abogan por una producción más limpia siguiendo la senda tecnológica existente, lo que en muchos casos 323

Capítulo 13

supone la aplicación y difusión de tecnologías ya existentes. En el ámbito energético, pequeñas inversiones en tecnologías actuales conducen a cuantiosos ahorros ambientales y económicos.

Actualmente, los intentos públicos y privados de superar las situaciones de lock-in para cambiar la senda tecnológica no siempre tienen éxito, por lo que existe unanimidad en que el mejor camino será aquel que combine políticas más convencionales que promueven las innovaciones incrementales con aquellas otras que contribuyen a superar las barreras para el cambio tecnológico y las situaciones de lock-in que hacen inviable la aplicación de las nuevas opciones. El cambio, de ser posible, sólo lo sería en el largo plazo, por lo que aquellas políticas dirigidas a buscar un cambio sistémico y sendas tecnológicas superiores a las existentes, deben ser políticas que se basen en el largo plazo, y contando con todos los agentes implicados en el cambio. Por otra parte, debe quedar claro que, aunque en algún caso la tecnología de final de canal puede ser la única opción viable para reducir el impacto ambiental, no es ni debe seguir siendo, el tema central de la eco-innovación ni de la política ambiental.

Los mayores avances en eco-innovación se han dado en el campo energético, con resultados en cuanto a ahorros y utilización de energías verdes constatables en muchos casos. El ejemplo de los edificios energéticamente positivos representa la esperanza de un cambio de paradigma en que los sistemas industriales se comporten como los ecosistemas naturales y se maximice la generación de energía verde y limpia, en vez de maximizar la eficiencia para reducir su uso. Ello es, en gran parte, consecuencia de que las políticas más activas y eficaces en la UE se han orientado principalmente al sector energético, con cambios significativos en el modelo económico, si bien claramente insuficientes para que se pueda hablar de un cambio de sistema.

En el actual período 2014-2020 la Unión Europea considera la eco-innovación como un mercado con mucho potencial que Europa puede liderar y que puede contribuir a la internacionalización de las empresas en países emergentes, como China o Brasil. De esa manera, se generaría empleo y riqueza, al tiempo que contribuye a cumplir los objetivos ambientales y generar un impacto ambiental 324

Capítulo 13

positivo. Los nuevos esfuerzos se amplían, desde la promoción de las tecnologías ambientales, consideradas en el período anterior, a su extensión a productos, servicios y tecnologías que se promoverán en el período 2014-2020.

A pesar de los avances, aún es enorme el trabajo multidisciplinar que se requiere en el ámbito de la eco-innovación, para que se convierta en un factor que contribuya a reducir o eliminar muchos problemas ambientales actuales, así como al desarrollo de nueva actividad económica y, en particular, empresarial en las distintas actividades económicas, y no solo en las “empresas verdes” (como el reciclaje o la energía). Al mismo tiempo, el gobierno, al nivel nacional, regional y local, así como el empresariado deben orientar sus actuaciones pensando en la eco-innovación y contribuir a su difusión.

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329

Ponce Jara, Marcos A 1 Moreano Alvarado, Milton 2 Cano Gordillo, Carlo Alonso 3

C A P Í T U L O 14

Vehículos Propulsados Por Hidrógeno: Barreras Técnicas y No Técnicas

Sumario: 1. Introducción, 2. Tendencias en el transporte y escenarios futuros, 3. El hidrógeno como alternativa energética para la movilidad, 4. Conclusiones, 5. Bibliografía.

Resumen Hoy en día se estima que aproximadamente la mitad de las emisiones de CO2 que se arrojan a la atmósfera provienen del sector del transporte, y más de la mitad de las mismas provienen de la movilidad urbana. El hidrógeno es visto hoy en día como una de las alternativas y soluciones para propulsar nuestros vehículos en las carreteras, teniendo el potencial de cambiar las formas en que aprovechamos los recursos mundiales del planeta. En el presente artículo se discutirán las ventajas y desventajas de este vector energético así como las barreras a las que se enfrenta.

1

Docente de la carrera de Ingeniería Eléctrica de la ULEAM, Master en Investigación en Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Control Industrial por la Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED) – España.

2 Docente de la carrera de Ingeniería Eléctrica de la ULEAM, Master en Energías Renovables y Eficiencia Energética por la Universidad de Zaragoza – España.

3 Docente de la carrera de Ingeniería Eléctrica de la ULEAM, Master en Telecomunicaciones por la Universidad Católica Santiago de Guayaquil – Ecuador.

331

Capítulo 14

Palabras clave: Alternativa energética, hidrógeno, movilidad sostenible.

Abstract Nowadays it is estimated that almost half of the world’s CO2 emissions comes from the road transport sector, and more than half of this amount comes from urban mobility. Hydrogen is seen today as one of the alternatives and solutions to power our vehicles on the road, having the potential to change the ways we leverage global resources of the planet. In this article the advantages and disadvantages of this energy vector and the barriers they face are discussed.

Keywords: Alternative energy, hydrogen, sustainable mobility.

332

Capítulo 14

1. INTRODUCCIÓN El vector energético mundial es el conjunto de recursos de energía primario que cubre la demanda energética a nivel planetario. Hoy en día el 75% de este vector es cubierto por energías primarias provenientes de los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural), que además, son los que con su utilización emiten a la atmósfera dióxido de carbono, uno de los gases de efecto invernadero que tiene más impacto, en cuanto a cantidad, en el calentamiento de la tierra y el cambio climático. El resto del vector energético está compuesto por un 6% de energía nuclear, un 7% por la energía hidráulica y el resto (13%) que engloba a todas las demás fuentes de energía primaria.

Se estima que la demanda mundial de energía se duplica aproximadamente cada 22 años y esto es debido principalmente al fuerte crecimiento económico global y en un segundo término al incremento de la población del mundo.

Ante esta expectativa de crecimiento de la demanda energética, con un modelo basado en el consumo intensivo de combustibles fósiles, nos encontramos con dos graves problemas. Primero los combustibles fósiles son recursos no renovables y escasos, se valora que en la primera mitad del siglo XXI se agotarán las reservas de petróleo y gas natural, aunque el carbón puede durar cientos de años más, ya que sus reservas son inmensas. Segundo, el grave impacto ambiental y social que está produciendo el consumo de combustibles fósiles, al ser el sector del transporte el que más contribuye a las emisiones de gases efecto invernadero, y por consiguiente al incremento de estos gases en la atmósfera, al calentamiento de esta y los fenómenos asociados que se denominan “el Cambio Climático”.

Por otro lado, el consumo de la energía es profundamente desigual entre países ricos y pobres. Hoy en día se estima que el consumo de energía en los países desarrollados es 80 veces superior al de África subsahariana. Menos de la cuarta parte de la población 333

Capítulo 14

mundial, la que habita en el mundo industrializado, consume 3/4 partes del total de energía disponible. Frente a ello el caso extremo de EE.UU que con menos del 5% de la población mundial realiza más del 20 % del consumo energético total. Otro ejemplo que nos puede ilustrar esta desigualdad es el uso y posesión de automóviles particulares: el 92 % de la población mundial no tiene coche; mientras que en EE.UU y la UE hay un coche por cada 1,8 y 2,8 habitantes respectivamente, en África sólo 1 por cada 110, y en China 1 por 1.375 (UNED, Energía y Desarrollo, Madrid, 2012).

Todo esto, junto con los profundos cambios sociales, económicos y tecnológicos producidos en los últimos decenios, han derivado en un nuevo modelo de movilidad. Ese modelo, que tiende a implantarse globalmente, se caracteriza por el aumento de las distancias recorridas, los cambios en los motivos de los desplazamientos y las modificaciones en la localización de las actividades productivas.

La distancia que separa a los lugares donde se realizan las distintas actividades económicas y sociales no ha dejado de crecer como consecuencia de los avances tecnológicos y organizacionales. El incremento del binomio velocidad-distancia ha permitido que la “distancia tecnológica” entre dos puntos sustituya a la geográfica y que gran parte del tiempo ganado por la disminución de la jornada laboral se dedique a los desplazamientos. Los movimientos poblacionales hacia las áreas circundantes a la urbe o a las ciudades dormitorio donde los individuos fijan su lugar de residencia, han dado lugar a un cambio demográfico que conlleva a desplazamientos diarios desde la periferia hacia el centro en horas punta. Además, el aumento de los ingresos per cápita ha tenido como consecuencia una enorme expansión del uso del vehículo privado como medio de transporte de pasajeros en las áreas urbanas. Así mismo, los motivos que inducen a desplazarse se han incrementado, pasando del obligado, al cotidiano (ir al trabajo, recoger a los niños, acceder a bienes culturales y sociales, viajes vacacionales, etc).

De esta manera, podemos apreciar como la configuración del sector del transporte genera gran parte de los problemas de sostenibilidad ambiental y energía, en parte debido a la insostenible movili334

Capítulo 14

dad urbana comentada. Con todo, el problema ambiental más grave asociado con el modelo de transporte actual es su dependencia de energías fósiles no renovables (en 98%), y la consecuente degradación ambiental con la producción, transformación y consumo final de esta energía.

Por lo que se refiere al consumo de petróleo por modos de transporte, la carretera consume más del 80% del total, y el sector aéreo, alrededor del 15%, repartiéndose el resto entre los sectores ferroviarios y marítimos. En el año 2000, el transporte por carretera consumió las tres cuartas partes del combustible utilizado por todos los modos. Dentro de éste, los vehículos ligeros utilizaron el 80% de la gasolina, y los camiones el 75% del diésel (Lizárraga Mollinedo Carmen, 2006).

Además de esto, el consumo de derivados petrolíferos está desigualmente repartido, tanto por sectores económicos como por áreas geográficas. A escala mundial, el transporte consume más del 60% de todos los productos del petróleo, habiendo países, como los la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), con un 15% de la población mundial, que consumen más de la mitad de la energía total consumida en todo el mundo.

2. TENDENCIAS EN EL TRANSPORTE Y ESCENARIOS FUTUROS

Pese a que en las sociedades modernas resulta imprescindible un sistema de transporte adecuado que posibilite la movilidad urbana y la accesibilidad poblacional a los servicios, su configuración actual está provocando graves externalidades negativas y gran parte de los problemas de sostenibilidad ambiental, social y energética. En las figuras 1 y 2, se observan las proyecciones de contaminación del transporte, por tipo de movilidad y región, desde el año 2000 al 2030 si los patrones de consumo de energía fósil continúan al ritmo actual.

En general, los datos presentados en los gráficos son muy claros: el transporte es uno de los mayores contribuyentes de las crecientes 335

Capítulo 14

emisiones de gases de efecto invernadero. Las emisiones de CO2 provenientes del transporte actualmente son altos y en las proyecciones para el 2050 tienden a aumentar en la mayoría de países. La contaminación mayoritaria proviene del sector de transporte por carretera, especialmente proveniente de los automóviles y de los camiones. El tercer grupo que más contaminan serian el transporte aéreo, seguido por el transporte marítimo, buses de ciudad y motocicletas.

Figura 1. Proyección emisiones de CO2 por modalidad de transporte (Sustainable Mobility Project calculación, 2004).

Por su lado, la proyección del crecimiento de emisiones de gases de efecto invernadero varía ampliamente según la región. Las regiones en vías de desarrollo muestran un aumento mucho mayor que las regiones desarrolladas, las cuales permanecen relativamente planas. Este hecho se debe a las diferencias en las tasas proyectadas de crecimiento de la actividad de transporte y a las expectativas de introducción de nuevas tecnologías y combustibles que reduzcan el impacto ambiental.

336

Capítulo 14

Figura 2. Proyección emisiones de CO2 por modalidad regiones (Sustainable Mobility Project calculación, 2004).

En todo caso, el tratamiento del problema ambiental, requerirá un cambio sustancial hacia tendencias que favorezcan la expansión y la adopción de la mejor tecnología disponible en cuanto a transporte, además del desarrollo de tecnologías sostenibles a largo plazo, así como su despliegue. Conjuntamente con lo anterior, se requiere de soluciones políticas globales para garantizar una rápida aceptación y extensa utilización de esta nueva tecnología. ¿Cuál será la nueva tecnología que gobierne el transporte? Esto es todavía incierto. No obstante, lo que es seguro es que la tecnología actual y la que está emergiendo tiene el potencial de proporcionar substanciales reducciones de emisión de CO2 en el ámbito del transporte.

2.1. Escenarios principales para la reducción de emisiones Entre los estudios más relevantes en cuanto a cómo reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en el sector del transporte podemos destacar las siguientes tres publicaciones: -Transport Energy and CO2: Moving toward sustainability (2009).

La publicación “Transporte, Energía y CO2”, es un importante estudio que plantea una serie de escenarios para la reducción de 337

Capítulo 14

emisiones de gases de efecto invernadero. Aquí se plantea una de las metas más ambiciosas titulada “The Blue Map scenario”. Según este, la combinación de un moderado cambio, de una modalidad de transporte altas en carbono hacia otras modalidades bajas en carbono, junto con mejoras de eficacia de los vehículos, y el despliegue de tecnologías avanzadas aplicadas a los vehículos y combustibles, podrían reducir las emisiones de CO2 producidas por el transporte en un 40% por debajo de los niveles de 2005 proyectados para el año 2050. Este escenario da también por supuesto un uso mayor de los combustibles alternativos y el desarrollo comercial de una tecnología avanzada aplicada a los vehículos para el año 2050.

La figura 3 ilustra las proyecciones de reducción de gases de efecto invernadero previstas en el escenario Blue Map/Shifts, para los años comprendidos entre el 2005 al 2050. Por un lado, la línea base (baseline) representa el crecimiento proyectado de las emisiones del transporte si no emprendiéramos ninguna acción para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Por otro lado, las reducciones en cuanto a contaminación vienen dadas por los cambios modales (Shifts), la eficiencia de combustibles y vehículos (Efficiency) y los combustibles alternativos (Alternative fuels). Sumadas estas tres proyecciones se obtiene el escenario Blue Map/Shifts.

Figura 3. Contribución de las opciones de reducción de emisiones de contaminantes en el escenario Blue Map/Shifts (International Energy Agency, 2009).

- Moving cooler: An analysis of transportation strategies for reducing greenhouse gas emissions (2009).

338

Capítulo 14

El análisis “Moving cooler”, está enmarcado en las emisiones del transporte de Estados Unidos y centra su atención en cómo reducir las emisiones de CO2 del transporte reduciendo los kilómetros recorridos por los vehículos; cambiando a modalidades de transporte bajas en carbono, y mejorando la eficiencia de la red de transporte.

En este estudio se analizan nuevos tipos de estrategias para reducir las emisiones del transporte, concretamente, tarifación e impuestos; el uso del suelo y crecimiento inteligente; transporte no motorizado; mejoras del transporte público; viajes colectivos; uso compartido del vehículo y otras estrategias de viajes; estrategias reguladoras; estrategias y descongestión de los cuello de botella; y estrategias para el sector del transporte de mercancías.

La figura 4 muestra la gama de reducciones de emisiones de gases de efecto invernadero anuales previstas por el estudio “Moving Cooler”, utilizando seis grupos de estrategias a niveles de despliegue agresivo y máximo. Según este estudio, estas medidas permitirán reducir las emisiones del transporte por debajo del 24% de las proyecciones para el 2050. Las seis estrategias seleccionadas son: 1. Estrategias de regulación y tarificación locales y regionales que aumentan los costes de los viajes en vehículos con un solo ocupante 2. Estrategias reguladoras que reducen y hacen cumplir los límites de velocidad 3. Estrategias educativas para fomentar la conducta ecológica al conducir y que mejoren la eficacia de consumo de combustible 4. Estrategias de uso del suelo y de crecimiento inteligente que reduzcan las distancias de los viajes 5. Estrategias multimodales que amplíen las opciones de viaje 6. Estrategias combinadas como los cambios del uso del suelo junto con servicios de tránsito extendidos.

339

Capítulo 14

Figura 4. Gama de reducciones de emisiones de gases de efecto invernadero anuales e impacto de los seis grupos de estrategia a niveles de despliegue agresivo y máximo. (Cambridge Systematics, 2009).

En la gráfica se puede observar que la reducción del 24% que se plantea es notable, sobre todo porque en este estudio no se incluye ninguna medida derivada de tecnologías avanzadas aplicadas a los vehículos o combustibles, sino que por el contrario solo se incluyen las seis medidas comentadas anteriormente.

- Mobility 2030: Meeting the challenges to sustainability

En el estudio realizado por WCSD (World Business Council for Sustainable Development) para la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, únicamente considera los vehículos de carretera, y se plantea una reducción del 50% en las emisiones pronosticadas para el 2050 con respecto a las emisiones medidas en el 2000. Las reducciones se planean llevar a cabo mediante el incremento de la penetración en el mercado por parte de todas las tecnologías eficientes energéticamente y suponiendo un cambio de preferen340

Capítulo 14

cia del consumidor hacia vehículos más pequeños y tráficos más fluidos. Este análisis supone que un 33% de todo el combustible será biocombustible para el 2050, y que además, un 45% de los vehículos utilitarios ligeros y de los camiones medianos utilizarán motores diésel para el 2030, pronosticando que para el 2050 un 50% de los mismos, estarán alimentados por células de combustibles.

La figura 5 muestra las reducciones que se planean conseguir mediante la aplicación de tecnologías avanzadas a los vehículos y combustibles alternativos.

Figura 5. Reducción de las emisiones en el transporte con la introducción de nuevas tecnologías y combustibles eficientes. (Sustainable Mobility Project calculación, 2004).

Este estudio plantea un escenario ambicioso, en el cual la reducción de las emisiones debida a la movilidad urbana depende mucho de la aplicación de tecnologías punta, además del uso de combustibles alternativos para su propósito. El reto planteado depende en gran medida de la disposición de los gobiernos y la sociedad a asumir el cambio hacia nuevas tendencias tecnológicas y energéticas.

341

Capítulo 14

3. EL HIDRÓGENO COMO ALTERNATIVA ENERGÉTICA EN LA MOVILIDAD

El hidrógeno es el elemento más simple y abundante en el universo.

En estado libre y en condiciones normales es un gas incoloro, inodoro e insípido que forma moléculas diatómicas. El hidrógeno molecular existe en dos formas: el orto y el para-hidrógeno. Ambas formas tienen iguales propiedades químicas pero debido a su diferente orientación de “spin” tienen diferentes propiedades físicas (Contreras López Alfonso, 2007). Algunas de sus características físico-química más relevantes se recogen en la tabla 1 y de forma gráfica en la figura 6.

Tabla 1. Características principales del hidrógeno.

Características principales del hidrógeno Número atómico

1 H

Símbolo

1.00797

Peso atómico

Densidad [Kg/l] (liquido) 3

0.0708

Densidad [Kg/Nm ] (gas)

0.0899

Control Punto de Ebullición [oC]

-252.7

Punto de fusión [oC]

-259.2

Electronegatividad

2.1

Conductividad térmica [W/mK]

0.1815

Estructura atómica

1S1

Poder calorífico superior [MJ/Kg]

141.86

Estructura cristalina

Hexagonal

Poder calorífico inferior [MJ/Kg]

120

1

Valencia

Figura 6. El hidrógeno y sus características.

342

Capítulo 14

Puesto que este elemento no existe libre en la naturaleza debe producirse siempre gastando energía, a partir de compuestos que lo contengan, principalmente los hidrocarburos, CxHy y el agua. Así, de los aproximadamente 500.000 millones de metros cúbicos de hidrógeno que se producen en el mundo, la mayoría se obtienen a partir de combustibles fósiles, siendo el reformado en fase vapor del gas natural el método más eficiente y económico. En la tabla 2 se representa la producción mundial de hidrógeno y la contribución de cada uno de los materiales de partida al total: Tabla 2. Producción mundial de hidrógeno (Contreras López Alfonso, 2007).

MATERIAL DE PARTIDA Gas Natural Petróleo Carbón Agua (electrolisis) Total

MILES DE MILLONES DE M3N/AÑO 240 150 90 20 500

%DEL TOTAL 48 30 18 4 100

En la tabla 2 se puede comprobar que solo una pequeña parte del hidrógeno producido se obtiene mediante electrolisis (4%) por lo que la solución no parece que resulte rentable en esta línea de producción, sobre todo debido a que el 96% restante se obtiene a través de combustibles fósiles, lo cual no soluciona ni es una apuesta de fututo hacia energías sostenibles.

La mayor utilidad dada al hidrógeno hoy en día es el uso industrial, siendo este consumido casi en el momento de su producción. Por otro lado, en cuanto a sistemas de movilidad podemos destacar que la NASA ha utilizado hidrógeno líquido en todos los vuelos que ha llevado a cabo en sus transbordadores, situándose hoy en día como el mayor consumidor del mundo de este combustible.

En lo que respecta a su uso diario por la población, este vector energético representa sin duda uno de los elementos más importantes y prometedores que revolucionará el sistema de transporte 343

Capítulo 14

actual, debido a su poder energético y a las ventajas medioambientales que este aporta.

3.1.

La economía del hidrógeno

El hidrógeno es visto hoy en días como una de las alternativas para propulsar nuestros vehículos en las carreteras; este tiene el potencial de cambiar las formas en que aprovechamos los recursos mundiales del planeta. Aunque su introducción al mercado parece costoso y difícil, los avances tecnológicos actuales y futuros facilitarán la introducción del hidrógeno en nuestra rutina diaria.

Como se mencionó antes, el hidrógeno es considerado como un vector energético y no como un recurso energético, ya que este no se encuentra de forma libre en nuestro planeta, sino que necesita ser extraído a partir de otros compuestos que lo contengan. Una vez producido, el hidrógeno puede sustituir sin ningún inconveniente a los combustibles fósiles tradicionales en todas sus aplicaciones, no siendo necesario para ello modificar excesivamente las tecnologías existentes. Surge así el nuevo sistema energético conocido como Sistema Energético del Hidrógeno o economía del Hidrógeno (Contreras López Alfonso, 2007).

Figura 7. Sistemas energético del hidrógeno (Contreras López Alfonso, 2007).

344

Capítulo 14

Básicamente, el hidrógeno es un combustible portador de energía, el cual puede ser usado en múltiples aplicaciones, como por ejemplo, en vehículos con pilas de combustible que son dos veces más eficientes que los motores de gasolina. En este sentido, el hidrógeno es visto hoy en día como un combustible emergente para el transporte, el cual está impulsando nuevos diseños de vehículos que ofrecen una diversificación de energía importante, así como beneficios medioambientales.

En la tabla 3 se recogen las densidades energéticas (volumétricas y másicas) de diversos combustibles en su forma habitual de suministros. Se aprecia que el hidrógeno es capaz de almacenar aproximadamente el triple de energía por unidad de masa que los demás, pero al ser tan ligero (89,3 g/Nm3) es el que menor energía almacena por unidad de volumen. Este hecho implica ciertos problemas en el transporte, almacenamiento y distribución del hidrógeno, lo cual se tratara más adelante.

Tabla 3. Densidades energéticas (Contreras López Alfonso, 2007).

H2 líquido (1 bar, -2520C) H2 gas (300 bar, 250C) H2 gas (700 bar, 250C) Gas Natural (1bar, 250C) Butano líquido 250C Gasolina

3.2.

Densidad [kg/m3] 70,71 20,55 47,96 0.65 550 750

Volumen [kWh/m3] 2.375 690 1.1611 9.1 7.000 9.270

Masa [kWh/kg] 33,59 33,59 33,59 12,73 12,73 12,36

Producción del hidrógeno

Una producción a gran escala que use un método confiable y de bajo costo, es crucial para el establecimiento y comercialización de la tecnología del hidrógeno. Existen un gran número de tecnologías disponibles para la producción de este combustible, ya que este puede provenir de una gran variedad de fuentes, produciéndose de una forma económica y medioambientalmente viables. Entre las formas de producir hidrógeno podemos destacar las siguientes: 345

Capítulo 14 

Reformado en fase por vapor de agua



Reformado a partir de la biomasa y carbón



Electrolisis



Termólisis

3.2.1. Reformado en fase vapor del gas natural Actualmente casi la mitad del hidrógeno que se produce en el mundo es extraído del gas natural por medio del reformado con vapor (tabla 2). El método consiste en provocar una reacción entre el gas natural y el vapor con la ayuda de un convertidor catalítico. El proceso libera átomos de hidrógeno y deja como residuo dióxido de carbono. También se puede reformar el carbón por medio de un proceso de gasificación, pero resulta más caro que hacerlo con gas natural. Así mismo se puede obtener hidrógeno a partir del petróleo o de la biomasa gasificada.

Si nos centramos en el gas natural, el proceso de conversión es el siguiente: los hidrocarburos de bajo peso molecular se tratan con vapor de agua en presencia de catalizadores de Ni a unos 850 oC y unos 2.5 MPa, aquí se produce el llamado gas de síntesis. Para el metano dicha reacción será:

CH 4  H 2O  CO  3H 2 Finalmente la conversión catalítica del CO produce más H 2 y CO2

CO  H 2O  CO2  H 2 Como se observa en las reacciones de conversión, este proceso sigue liberando una buena proporción de CO2. Sus defensores argumentan que en el futuro el CO2 generado en el proceso podría ser aislado y guardado en depósitos subterráneos. No obstante la viabilidad de la tec346

Capítulo 14

nología de aislamiento está todavía en duda, e incluso sus defensores reconocen que faltan como mínimo 10 años para que resulte aplicable comercialmente. Por otro lado, según el análisis de algunos geólogos, la producción de gas natural podría tocar techo para el año 2020, con lo cual no habrá suficiente gas natural barato para cubrir las necesidades no solamente de la demanda de hidrógeno, sino también de las crecientes demandas de la industria eléctrica. Por tanto si dentro de unos años no habrá suficiente gas natural para cubrir las necesidades eléctricas, parece un error confiar en él como fuente para la producción de hidrógeno libre (Rifkin Jeremy, 2006).

3.2.2. Electrólisis De los varios procedimientos para la producción de hidrógeno a partir del agua, la electrolisis es en la actualidad, y se piensa que también a medio plazo, el único método de importancia práctica. Se trata de una tecnología que se ha usado comercialmente desde hace más de 50 años y que resulta económicamente competitivo cuando se dispone de electricidad barata (Contreras López Alfonso, 2007). En la actualidad, aunque es posible usar el calor de una planta solar térmica o de una planta nuclear para producir hidrógeno, es improbable que una importante fracción de la demanda de hidrógeno mundial pueda ser abastecida con concentradores solares o reactores de alta temperatura (los cuales aún están a un en fase de desarrollo). Es mucho más factible y probable que la energía eólica proveniente de huertas eólicas pueda abastecer con energía eléctrica barata para la producción de hidrógeno que las otras mencionadas (Ulf Bossel, 2006).

El proceso para producir hidrógeno mediante electrolisis, se basa en sumergir dos electrodos, uno positivo y negativo, en agua pura cuya capacidad conductiva ha sido aumentada por medio de la incorporación de un electrolito; cuando se aplica electricidad corriente directa-, el hidrógeno se desplaza hacia el electrodo con carga negativa (él cátodo) y el oxígeno hacia el de carga positiva (él ánodo). Cuando se utiliza para dicho proceso una solución acuosa de NaOH o KOH, cátodo de hierro y ánodo de níquel las reacciones que se producen en los electrodos al aplicar un potencial externo son: 347

Capítulo 14 Cátodo :

2H 2O (l )  2e   H 2 ( g )  2OH 

Ánodo :

2OH  

Re acción Global :

1 O2 ( g )  H 2O (l )  2e  2 1 H 2O (l )  H 2 ( g )  O2 ( g ) 2

La electrolisis no está demasiado extendida (solo el 4% del hidrógeno que se produce anualmente procede de esta fuente, tabla 2) porque los costes de la electricidad empleada en el proceso hacen que no resulte competitiva en relación al proceso de la reformación con gas natural. “la mayoría de los electrolizadores comerciales que se disponen hoy en día pueden alcanzar una eficiencia superior al 75% en términos de electricidad obtenida por unidad de hidrógeno, mientras que sus costes de inversión son potencialmente muy inferiores a los de las centrales eléctricas que harían falta para mantenerlos funcionando ” (Rifkin Jeremy, 2006).

La verdadera cuestión, por lo tanto, es si es posible emplear formas renovables (con un costo bajo y un nivel competitivo de producción) de energía sin carbono como fotovoltaica, eólica, hidráulica y geotérmica para generar la electricidad que se necesita en el proceso de la electrólisis para descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno.

Como comentamos antes una de las alternativas que los científicos ven factibles a medio plazo es la energía eólica. Esta es una fuente que hoy en día posee la mejor relación coste-eficiencia y además, es la que más crece anualmente (tasa de crecimiento 27.75%).

Este hecho hará que en las próximas décadas pueda ser viable la utilización de esta para la producción de hidrógeno. Un ejemplo, en cuanto a reducción de costes de generación, lo podemos encontrar en Australia, donde las políticas del gobierno están dando un gran impulso a las energías renovables, estableciendo políticas energéticas que favorezcan la producción energética limpia frente a otra formas de producción tradicionales. Así, una de las medidas tomadas en los últimos años, ha sido cobrar a las plantas energéticas más contami348

Capítulo 14

nantes del país por toneladas de emisiones de gases contaminantes, con el objetivo de desmotivar el uso de combustibles fósiles. De esta manera, ya en el 2012 el precio del viento fue más barato que los combustibles fósiles para producir electricidad. Una huerta eólica puede subministrar electricidad a un costo de 80 $ por MWh, comparado con los 143 $ por MWh de una planta termoeléctrica de carbón, o 116 $ de una planta termoeléctrica con gas natural como combustible (Global Wind Energy Council, 2012).

La energía hidroeléctrica es otra fuente potencial de energía renovable para la producción de hidrógeno. Prácticamente el 19% de la electricidad generada en el mundo procede de la generación hidroeléctrica. Algunos expertos sugieren que algunos países en los que la energía hidráulica es barata como Brasil, Canadá, Noruega, Suecia o Islandia, serán los primeros en utilizar la electrolisis a gran escala para producir hidrógeno.

La energía geotérmica (aunque no está siendo demasiado explotada) tiene también un enorme potencial como recurso renovable.

Islandia y Hawai, son dos países que apostarán fuertemente en la economía basada en el hidrógeno valiéndose de su energía geotérmica para de esta manera reducir su dependencia de los combustibles fósiles del exterior.

No obstante, cabe recalcar, que cualquiera que sea la fuente renovable usada, es totalmente necesario que estas bajen considerablemente los costes de producción antes de que el proceso resulte competitivo frente a fuentes como la del gas natural.

3.3.

Almacenamiento y transporte del hidrógeno

Para el almacenamiento del hidrógeno hay que tener en cuenta que esté almacena mucha energía por unidad de masa, pero muy poca energía por unidad de volumen. Este hecho hace que se investiguen nuevas formas de almacenamiento para el hidrógeno, estrechamente relacionado con el uso de nuevos materiales, en las que se pueda incrementar la densidad volumétrica del procedimiento.

349

Capítulo 14

Existen diversas formas de almacenar el hidrógeno, las tres más usadas son: gas a presión, hidrógeno líquido y como hidruro metálico. Los métodos utilizados dependen en gran medida de las cantidades a almacenar, ya que en el caso del hidrógeno son muy diferentes las densidades energéticas según su estado de agregación.  Como gas comprimido: El almacenamiento como gas comprimido es el más sencillo de todos, aunque las densidades energéticas conseguidas son las menores a menos que se emplee alta presión, ya que la densidad energética depende linealmente de la presión si se asume un comportamiento como gas ideal. Las presiones de trabajo actuales son de 200 bar, llegando a 700 bar en los equipos más avanzados. Así, para almacenar hidrógeno existen depósitos de tamaños y presiones diferentes como los tanques esféricos de 15.000 a 30.000 m3 de capacidad utilizados para gas natural.

Para el almacenamiento de grandes cantidades pueden utilizarse espacios vacíos provenientes de reservorios agotados de petróleo y gas natural o las cavidades resultantes de las actividades de la minería. Este tipo de almacenamiento es mucho más barato que la utilización de grandes tanques, pero es importante recalcar que esto es solo si las cantidades a almacenar son varios millones de m3.  Como líquido criogénico: La tecnología criogénica del hidrógeno no esta tan extendida como lo está la del hidrógeno comprimido, pero ha alcanzado un alto nivel de madurez y mantiene una cuota de mercado importante. No obstante es una tecnología compleja que probablemente quedará reservada al uso industrial, aviación y vuelos espaciales; todo ello por las complicaciones asociadas al uso generalizado por los usuarios. La temperatura de saturación del hidrógeno a 1 atm es de unos 20K (-253 ºC). Esta es la máxima temperatura a la que el hidrógeno existe como líquido a presión ambiente, y que por tanto debe de ser mantenida para poder almacenarlo en este estado. Obviamente, esto representa dos problemas fundamentales: llegar a conseguir esa temperatura y mantenerla.

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Como hemos demostrado, este proceso requeriría de un gasto económico y energético importantísimo que haría inviable el uso del hidrógeno en este estado. Además requeriría de maquinaria especializada para manipular el hidrógeno líquido debido a su baja temperatura (cero absoluto).  Como sólido (hidruros metálicos): Los hidruros metálicos representan la forma más segura de almacenar el hidrógeno. Estos son compuestos binarios constituidos por hidrógeno y un elemento metálico. El método se basa en que ciertos metales y aleaciones metálicas tienen la propiedad de formar hidruros metálicos con hidrógeno que pueden ser compuestos no estequiométricos (no mantienen proporciones simples y enteras, sin mixtas y variables). Casi todos los hidruros metálicos se pueden preparar calentando el metal con hidrógeno a presión levada. A temperaturas altas se vuelve a liberar el hidrógeno.

En cuanto al transporte del hidrógeno, actualmente se plantean tres grandes alternativas. Una es el uso de depósitos presurizados, que pueden ser transportados con camiones, trenes u otros medios de transporte. Tiene las ventajas del elevado nivel de desarrollo tecnológico, ya que lleva tiempo utilizándose en el sector industrial, y de un coste de inversión inicial moderado, pero presenta el inconveniente del elevado coste energético que conlleva.

La segunda alternativa es el uso de gaseoductos, que también están bastante desarrollados y son fácilmente adaptables para el transporte de hidrógeno. Tienen como inconveniente la fuerte inversión inicial que conlleva, pero la gran ventaja de un coste energético moderado.

Por último, se plantean las estaciones de repostaje de hidrógeno con producción, almacenamiento y distribución in situ. Para su diseño se sugiere la producción de hidrógeno a través de la energía eólica, la cual trabajaría con electrólisis de baja temperatura. No obstante, pese a la madurez de ambas tecnologías, no se puede pensar en una producción masiva de hidrógeno a partir de la energía eólica, puesto que el poder calorífico del hidrógeno es de 3 kWh/Nm3 asumiendo una eficiencia del 50% para una pila de combustible de baja 351

Capítulo 14

temperatura se tendría una eficiencia global del sistema de: 2.33kwhe aportado / 1kwhe producido (Linares José, Moratilla Soria Beatriz, 2007).

Eso supone que se recupera aproximadamente un 43% de la energía eléctrica generada por energía eólica. Si bien este resultado claramente no resulta adecuado para la producción de hidrógeno, resulta también dudoso como técnica de almacenar en forma de hidrógeno la energía producida en horas valle para vender más tarde la electricidad generada por pilas de combustible. No obstante, si la tecnología de electrolizadores y pilas consigue reducir costes de manera que en inversiones el sistema de hidrógeno fuese competitivo con el hidráulico el primero podría ser más interesante al ser mucho más compacto y requerir menos mantenimiento. En la figura 8 se puede ver una posible configuración de una planta de hidrólisis de uno de los fabricantes de esta tecnología a forma de ejemplo para demostrar el nivel actual de desarrollo de este tipo de tecnología: Figura 8. Planta de producción de hidrógeno de 765 kg/día de hidrógeno (Hidrogenic, 2010).

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3.4. El hidrógeno como combustible para vehículos Por lo que respecta a la utilización del hidrógeno en el transporte, sin duda su aplicación más importante y prometedora, es consecuencia de la preocupación mundial por el calentamiento terrestre, por la elevada contaminación del aire en las ciudades y por la inseguridad en el suministro de los combustibles fósiles, problemas relacionados sobre todo con nuestro actual modelo energético.

Actualmente, en lo que respecta a la aplicación del hidrógeno en los vehículos, se están investigando dos vertientes: los accionados mediante combustión interna, también conocidos como ICEs por sus siglas en inglés (Internal Combustion Engines) y los que utilizan pilas de combustible, también llamados FCVs (Fuel Cell Vehicles).

Los primeros solo producen vapor de agua y algo de NO x ya que el hidrógeno se quema similarmente a los motores tradicionales de gasolina. Los segundos solo producen vapor de agua (Contreras López Alfonso, 2007).

La gran ventaja de los ICE reside en la facilidad de su implantación, ya que solo es necesario plantear algunos cambios sobre la tecnología actual para adaptarla al uso del hidrógeno. Esto es debido a la similitud de este combustible con respecto a la gasolina. Un ejemplo de esto, lo podemos encontrar en las adaptaciones de vehículos privados (de forma clandestina) al uso de gas como combustible, como pasa en algunas ciudades de América latina como Ecuador o Argentina.

En cuanto a los inconvenientes, podemos destacar el bajo rendimiento de los motores de combustión interna, lo que obliga a que el hidrógeno que se usa como combustible se obtenga con procedimientos que impliquen pocas perdidas, y por tanto que el balance energético sea adecuado (García Gabriel Vicens, 2011). Por otro lado, encontramos lo inconvenientes relacionados con la adaptación de los motores de combustión tradicionales a la utilización del hidrógeno. Entre los inconvenientes podemos encontrar el de preignición, consecuencia de la alta inflamabilidad del hidrógeno; el conocido ignición de retorno, conse353

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cuencia de su baja energía de ignición en el aire y el debido a la pérdida de potencia que ocurre al tener que ocupar el hidrógeno aproximadamente un 30% del volumen de cada cilindro. En la actualidad dichos inconveniente han sido superados y quizás sea el almacenamiento de combustible la mayor dificultad técnica asociada a la utilización del hidrógeno en este tipo de vehículos (Contreras López Alfonso, 2007).

Los vehículos con pila de combustible son sobre los que más se ha investigado y los que se piensa terminarán imponiéndose en las próximas décadas ya que permiten combinar el hidrógeno y el oxígeno para producir electricidad que luego se utilizará como sistema de propulsión con muy buenos rendimientos y sin la emisión de ningún contaminante. Cabe destacar que aunque utilicen electricidad para su funcionamiento, a diferencia de los vehículos eléctricos no se requiere del uso de baterías, ya que el proceso de producción y consumo de electricidad se realiza de forma simultánea. Como principal ventaja de esta tecnología está el elevado rendimiento, por encima de los vehículos convencionales además de no producir ningún tipo de contaminante (García Gabriel Vicens, 2011).

Dentro de esta misma línea, en lo que se refiere a las formas de subministrar hidrógeno a la pila existen dos opciones: mediante el almacenamiento del hidrógeno en el vehículo o generándolo en el propio vehículo por reformado. En el primer caso, las opciones son el hidrógeno a presión o el hidrógeno líquido. En el segundo caso, la materia prima para producir el hidrógeno serían el gas natural, la gasolina o el metanol.

Por razones de dificultades técnicas, eficiencia y consideraciones de tipo ambiental, la primera opción es la preferida. Sin embargo, si se consideran los requerimientos de la infraestructura necesaria, la segunda opción se impone en un primer momento. En la actualidad la mayoría de los más importantes fabricantes de automóviles tienen desarrollados diferentes prototipos de los que esperan poner en el mercado un número reducido de unidades en los próximos años. En la tabla 4 se resumen los programas de coches de pila de combustible en los que está trabajando la industria automovilística.

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Tabla 4. Programas de coche que utilizan hidrógeno (Contreras López Alfonso, 2007).

Fabricante

General Motors Hyundai Opel BMW Volkswagen Daimler Chrysler Ford Toyota Honda Nissan Renault Suzuki

H2 Comprimido

H2 Líquido

Reformador de gasolina

Sí

Sí

Sí

Sí Sí Sí Sí

Reformador de metanol

Sí Sí Sí Sí

Sí Sí Sí Sí Sí Sí

Sí

Sí Sí

En lo que se refiere a los medios de transporte públicos que utilizan pilas de combustible, lo primero que hay que decir es que como consecuencia de su mayor tamaño los problemas de espacio se minimizan con respecto al caso de los automóviles. Por otra parte, los autobuses suelen repostar en un número reducido de lugares por lo que el tema de la infraestructura de estaciones de servicios se simplifica.

Hasta el momento se han llevado programas de demostración de autobuses urbanos a pila de combustibles en diversas ciudades tales como Chicago, Vancouver, Oslo, Munich, Madrid, Barcelona y otros casos, con autobuses de líneas regulares, habiendo contado siempre con la opinión favorable de los usuarios.

3.5. Pilas de combustible en la automoción Las pilas de combustible son como las baterías, pero con una gran diferencia: las baterías almacenan energía química y la convierten en electricidad. Cuando se termina la energía química, la batería queda inutilizable y se tira. Las pilas de combustible, en cambio, no 355

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almacenan energía química, sino que convierten en electricidad la energía química de un combustible que reciben del exterior. No necesitan ser recargadas y continúan generando electricidad mientras les sea suministrado combustible y oxidante.

Las pilas de combustible requieren hidrógeno como combustible Estas están formadas por un ánodo de carga negativa en un lado, un cátodo de carga positiva en el otro y un electrolito en el medio consistente en una solución alcalina o de ácidos acuosos, o bien una membrana de plástico que permita el paso de los átomos de hidrógeno eléctricamente cargados desde el ánodo hasta el cátodo. Cuando se introduce el hidrógeno en el lado del ánodo de la pila se produce una reacción química que rompe el átomo de hidrógeno en un protón y un electrón. Los electrones liberados salen a través del circuito eléctrico externo en forma de corriente eléctrica directa. Los iones de hidrógeno (los protones) viajan a través de la capa del electrolito hacia el cátodo, cargándolo positivamente. El flujo de electrones regresa al cátodo, donde reaccionan con los iones de hidrógeno y con el oxígeno del aire para formar agua. Las pilas de combustible intervienen en el proceso de la electrolisis, no tiene partes móviles, son silenciosas y dos veces más eficientes que los motores de combustión interna. La figura 9 muestra de forma esquemática el comportamiento de una pila de combustible.

Figura 9. Pila de combustible (Linares José, Moratilla Soria Beatriz, 2007).

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Las aplicaciones de las pilas de combustible en la automoción pasan mayoritariamente por las pilas PEM (Proton Exchange membrane), que si bien presentan problemas técnicos, tales como una crítica gestión de la humedad de la membrana o problemas de vibraciones con la misma membrana, resulta muy adecuada dada su baja temperatura de operación, lo que facilita el periodo de arranque. Esta ventaja, sin embargo, representa un problema debido a que este tipo de pila requiere un hidrógeno de elevada pureza, ya que su baja temperatura de operación impide un reformado interno. En la tabla 5 se recogen las pilas de combustibles más importantes utilizadas en la actualidad (Cano, U., Rejón, L. y Ojeda, M, 2000).

Tabla 5. Potencia y tipo de aplicación de las principales pilas de combustible (Cano, U., Rejón, L. y Ojeda, M, 2000).

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Entre las diferentes alternativas para suministrar hidrógeno a la pila se pueden destacar los estudios de la pila de metanol directo DMFC, es decir, una pila muy parecida a la PEMFC pero capaz de establecer sus reacciones a partir de metanol. Si esta pila alcanzase su madurez tecnológica en poco tiempo facilitaría en gran medida la introducción de los vehículos con pila de combustible, ya que pueden utilizarse las infraestructuras de suministro actuales o gasolineras (Anant Oonsivilai, Kenedy A. Greyson Oonsivilai, 2009).

Por otro lado en cuanto al tren de potencia, la opción más simple es la llamada “full-power”, consiste en que la pila alimenta a un motor eléctrico que acciona las ruedas. Sin embargo, el elevado coste de las pilas recomienda recurrir a las pilas más pequeñas, las cuales requieren el empleo de una configuración híbrida, es decir, combinar el empleo de la pila de combustible con una batería, por ejemplo, aprovechar frenados regenerativos. Esta idea de los vehículos híbridos parte de unos vehículos que ya están comercializados y que presentan unos rendimientos bastante elevados en los que el motor térmico convencional se acopla a una batería ya sea en configuración serie o paralelo. Como se observa en la figura 10, en la configuración serie la energía para el motor eléctrico procede exclusivamente de la batería, que es cargada por el motor térmico (o pila de combustible); por el contrario, en la configuración paralela la transmisión es arrastrada a la vez por el motor térmico y por el motor eléctrico.

Figura 10. Configuración serie-paralelo (Vehículo híbrido) (Linares José, Moratilla Soria Beatriz, 2007).

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Es interesante ver también, la distribución de los principales elementos de un vehículo de hidrógeno con pila de combustible, ya que a diferencia de los de combustión interna, representa algunos rasgos característicos importantes que no aparecen en los vehículos convencionales. En la figura 11 se puede ver las diferentes características que presenta un vehículo de estas características.

Figura 11. Principales elementos de un vehículo con pila de combustible (García Gabriel Vicens, 2011).

359

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4.

CONCLUSIONES

A continuación se ofrecen las principales conclusiones obtenidas en lo referente a los vehículos propulsados por hidrógeno.

- En lo que respecta al transporte, ha quedado de manifiesto que este sector genera, hoy por hoy, una gran cantidad de gases de efecto invernadero, a la vez que forja una elevada dependencia de combustibles fósiles no renovables, que en el caso de países sin estos recursos, representan un gasto económico desorbitado, como es el caso de Europa. Como era de esperar, los países responsables de estas emisiones son los países más desarrollados, entre los cuales se encuentra China y Estados Unidos a la cabeza.

- Por otro lado, se ha encontrado una clara correlación entre contaminación y gasto energético. En este contexto, los cambios sociales, económicos y políticos acentúan la contaminación, al utilizar el coche como eje transversal de todo el funcionamiento de la misma.

- De este trabajo, se deduce que el hidrógeno por sí solo no es una solución al problema energético, precisamente porque no es una fuente de energía, sino un portador de la misma. Este vector energético, es capaz de almacenar aproximadamente el triple de energía por unidad de masa si lo comparamos con combustibles como la gasolina o el gas, pero es el que menor energía almacena por unidad de volumen.

- Del análisis realizado en este estudio, se desprende también que el hidrógeno puede sustituir sin ningún inconveniente a los combustibles fósiles tradicionales en todas sus aplicaciones. No obstante, el sistema de producción de hidrógeno predomínate en la actualidad se realiza a partir de recursos fósiles no renovables (96% de la producción), y sobre todo a partir del reformado en fase vapor del gas natural, debido a su reducido coste. Este proceso no constituye una apuesta acertada, ya que se sigue dependiendo de combustibles fósiles no renovable, con sus respectivas emisiones de CO2, además de estar sujetos a posibles inconvenientes de conseguir esta materia prima a un precio competitivo en los próximos años.

- La electrolisis, se posiciona como uno de los procedimientos más estudiados para producir hidrógeno. Esta técnica no se encuentra demasiado extendida, debido al elevado coste de electricidad empleada en el proce-

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Capítulo 14 so, en comparación a los costes con el reformado en fase vapor de gas natural. Las plantas eólicas se posicionan como posible solución al subministro de electricidad a las plantas electrolizadoras, no obstante, esto no será posible hasta que el precio del kWh generado sea competitivo con las plantas de generación convencionales.

-

5.

De las dos vertientes de uso de hidrógeno en la automoción, los vehículos con pilas de combustible serán probablemente los que se acaben imponiendo en las próximas décadas, debido sobre todo al elevado rendimiento comparado con los motores de combustión interna. En este sentido, dadas sus prestaciones, las pilas de Membrana de Intercambio Protónico (PEM) son las más adecuadas para el uso en automoción.

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