Aqualia
Connecting Waterpeople

Nexo agua-energía y adaptación: retos y oportunidades empresariales

3
289
  • Nexo agua-energía y adaptación: retos y oportunidades empresariales

Sobre el blog

Beatriz Mayor Rodriguez
Licenciada en Ciencias Ambientales y doctora en el nexo agua-energía-alimentacion. Ejerce como investigadora y consultora en temas de adaptación al cambio climático y tecnologías, soluciones basadas en la naturaleza y escenarios participativos

Publicado en:

Portada iAgua Magazine
Minsait
· 289
3

Los efectos del cambio climático son cada vez más patentes y tangibles: incremento en la frecuencia e intensidad de sequías e inundaciones, mayor registro de eventos extremos con gravísimas pérdidas humanas y económicas, aumento medio de las temperaturas, tendencia a la desaparición de las estaciones intermedias,… Una serie de cambios que el cada vez más reducido número de escépticos pueden achacar a fenómenos cíclicos que se han dado previamente en la historia; pero cuya clave reside no en la naturaleza de los fenómenos (quién puede dudar que en España siempre ha habido sequías periódicas), sino en la irregularidad, frecuencia e intensidad de los mismos. La energía y el agua son dos de los recursos primordiales que se encuentran en el ojo del huracán de los cambios y retos acarreados por el cambio climático. El primero, como principal causante del calentamiento global a través de la quema de combustibles fósiles, y cuya imperiosa necesidad y creciente demanda plantean la necesidad de cambios y reformas en el sistema productivo y el mix energético para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (mitigación). El segundo, como recurso esencial cuya disponibilidad se verá altamente afectada en muchas zonas, y cuya creciente variabilidad espacio-temporal requerirá el desarrollo de estrategias de preparación tanto a nivel de macro gestión (planificación hidrográfica), como de micro gestión (usuarios domésticos, empresariales o agrícolas) (adaptación). Las numerosas interdependencias existentes a lo largo del ciclo de provisión y utilización de estos dos recursos – el llamado nexo agua-energía - hacen que una visión integrada y planificación estratégica orientada hacia la optimización en su uso sea una herramienta clave para afrontar los compromisos de mitigación y los retos de adaptación al cambio climático a nivel nacional y empresarial.

Sin embargo, ¿qué significa e implica adoptar una visión de nexo agua-energía y cómo operacionalizar este concepto  para favorecer la adaptación al cambio climático a nivel empresa en distintos sectores?

Las empresas tienen que enfrentar el doble reto de reducir emisiones de carbono y desarrollar mecanismos de adaptación que les permitan hacer frente a posibles imprevistos generados por la variabilidad climática, a la vez que mantener su competitividad y crecimiento económico. La elaboración de una estrategia interna de gestión y planificación integrada de recursos - agua y energía pero también otros recursos como los residuos – es un paso clave para identificar vulnerabilidades e ineficiencias, encontrar sinergias entre procesos o con otros eslabones de la cadena productiva, y mejorar el rendimiento y la elasticidad de la empresa para hacer frente a cambios externos. Esta estrategia de gestión integrada se basa en tres pilares: 1. identificación y comprensión de los puntos de interacción e interdependencia agua-energía a lo largo de los distintos procesos/actividades de la empresa; 2. medida y contabilización de los flujos de recursos (no se puede gestionar lo que no se conoce); 3. identificación y mitigación de efectos cruzados y potenciación de sinergias en el uso agua-energía entre procesos. 4. cerrar los ciclos mediante la aplicación del concepto de economía circular (recuperación, reutilización y revalorización de recursos y residuos). La aplicación de esta estrategia permitirá optimizar el funcionamiento de la empresa y reducir su dependencia de recursos externos, y por tanto su vulnerabilidad; pero también explorar nuevas formas de vender, nuevos modelos de negocio y nuevos productos y servicios. Un ejemplo pueden ser las soluciones inspiradas en la naturaleza (o nature based solutions en inglés), que imitan o aprovechan procesos naturales para proporcionar soluciones, o el pago por servicios ecosistémicos.

"La energía y el agua son dos de los recursos primordiales que se encuentran en el ojo del huracán de los cambios y retos acarreados por el cambio climático"

Actualmente existen una gran variedad de innovaciones tecnológicas y herramientas que pueden ayudar a empresas de diversos sectores a contabilizar su nexo agua-energía y desarrollar estrategias de optimización y adaptación. A continuación mencionaré algunos ejemplos en distintos sectores. A nivel empresarial, las “huellas” (huella de agua, huella de energía y huella de carbono) y el análisis de ciclo de vida son herramientas útiles para la contabilización y seguimiento del uso de recursos. En el ámbito del regadío, los sistemas de monitorización, control remoto o telecontrol para el riego y smart metering, los sensores de medición de humedad del suelo y los sistemas de cultivo hidropónicos y aeropónicos son tecnologías que ayudan a optimizar el consumo de agua, energía y tierra. En el sector energético, posibles tecnologías para reducir las demandas de refrigeración de centrales térmicas y de ciclo combinado, nucleares, solares térmicas y geotérmicas incluyen sistemas de refrigeración de ciclo cerrado, refrigeración con aguas reutilizadas o refrigeración en seco. Éstos permiten reducir los volúmenes de agua “limpia” requeridos, si bien es importante tener en cuenta el aumento de consumo energético asociado a los sistemas de refrigeración en seco. A nivel de estrategia y planificación energética, las tecnologías de almacenamiento y captura de carbono son una opción muy tentadora contemplada por muchos gobiernos como estrategia para reducir sus emisiones. Sin embargo, es importante tener en cuenta los efectos segundarios asociados al acoplamiento de esta tecnología a centrales térmicas, que incluyen un aumento de las necesidades de agua de refrigeración del 50% y una reducción del rendimiento del 8-12% (Global CCS Institute, 2016; IPCC, 2005). En el ámbito del abastecimiento y ciclo urbano del agua, tecnologías como la desalación y el tratamiento de aguas están haciendo grandes avances en el consumo específico de energía y la recuperación de recursos. La tecnología de desalación por ósmosis inversa ha experimentado importantes innovaciones en este sentido gracias a la inclusión de sistemas de recuperación de energía (intercambiadores de presión, turbocargadores y dispositivos centrífugos), el esfuerzo en I+D en el acoplamiento de energías renovables y el desarrollo de sistemas de concentración de salmueras para su reutilización en otros sectores (minería, microelectrónica, alimentación y bebidas). Por otro lado, el campo del tratamiento de aguas es un ejemplo paradigmático de aplicación del concepto de economía circular, con sistemas como la recuperación de nutrientes en humedales artificiales, la reutilización de fangos para generación de bioenergía o la exploración de bacterias electrogénicas como agente de depurador, cuyo metabolismo es un generador natural de energía.

Tras este paseo por el panorama de innovaciones y soluciones tecnológicas hacia la optimización de recursos y circularidad, es necesario puntualizar y resaltar que, aunque la tecnología es una poderosa herramienta para luchar en la mitigación y adaptación frente al cambio climático y la gestión sostenible del agua y la energía, existen otros factores imprescindibles y prioritarios sin los cuales el potencial de la tecnología resulta inútil. Éstos son los factores sociales - aceptación y preparación para el cambio en los distintos sectores -, y políticos e institucionales, tanto a nivel de Administraciones como de empresas - voluntad, creación del marco normativo y condiciones que promuevan y faciliten la introducción de estas innovaciones y su continuo avance (I+D), creación de los programas de capacitación necesarios e introducción de estrategias de evaluación y seguimiento.