El agua y el cambio climático

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  • agua y cambio climático

Sobre el blog

Carlos Cosín
CEO de Almar Water Solutions
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El impacto de dos hechos medioambientales acontecidos este verano-otoño me ha impulsado a escribir este artículo, el cual incluye varias reflexiones sobre posibles pasos a seguir en la difícil tarea de la mitigación y reducción de los efectos del cambio climático.

El primer hecho es la gran sequía que sufre Estados Unidos, en estados como California, Texas o Arizona, y sus dañinas consecuencias como los incendios de finales de verano o las graves inundaciones de la Costa Este. Estos acontecimientos son especialmente difíciles en un país que todavía mantiene una política medioambiental incrédula mientras existe una situación real, año tras año, de grandes catástrofes medioambientales. Más grave aún es que Estados Unidos no es un caso aislado y vemos réplicas de los mismos efectos en la Península Ibérica (España y Portugal) y en regiones de África y Oriente Medio.

Por otro lado están las drásticas reducciones de las tarifas de venta de energía fotovoltaica, rompiendo la barrera de los 2 céntimos de dólar, las cuales ponen en tela de juicio la situación actual de la economía, sustentada en las fuentes fósiles de gas o de petróleo. 

El calentamiento global, originado por la retención de gases de efecto invernadero en la atmósfera, es una realidad que ya no se puede silenciar. El año pasado, según la Organización Meteorológica Mundial (OMM), la concentración atmosférica de CO2  alcanzó las 403,3 partes por millón (ppm), superando de nuevo la barrera de los 400 ppm y representando el 145% de los niveles preindustriales de antes de 1750. Esta barrera de los 400 ppm se rebasó por primera vez en 2015, el año en el que se firmó el Acuerdo de París.

La mayor parte de las emisiones que causan el cambio climático son generadas por los países desarrollados, aunque sin embargo, su impacto se nota con mayor fuerza en los países más pobres del mundo. Sus graves consecuencias traducidas en desalojos, pérdidas económicas y hasta muertes no han servido para adoptar medidas más urgentes, cumplir con los compromisos adquiridos en 1997 en Kioto referidos a las cuotas de emisiones o ejecutar las medidas de 2009 de Copenhague para no superar el calentamiento en 2ºC (en la actualidad hemos superado los 0,8ºC).

La asignatura pendiente del tratamiento de aguas depuradas a nivel global está aún sin resolver

Hoy ya sabemos que los efectos que producirá el cambio climático serán más costosos que las medidas de mitigación, pero los gobiernos que tienen que liderar estos cambios no tienen la seguridad ni el apoyo de políticas serias y rigurosas para conseguir los objetivos propuestos. No me cabe ninguna duda que los cambios en las políticas energéticas de la mayoría de los países obedecen a fuertes presiones e intereses y, que además mientras éstas afecten al desarrollo de los mismos, tendrán dificultades de aplicación. Sin embargo, parece que lo que no se ha conseguido en 20 años de políticas gubernamentales, va a resolverse con el desarrollo tecnológico y su adopción por parte de la industria, que actualmente está basada en las fuentes fósiles y está poniendo en serios problemas la sostenibilidad del mundo.

El cambio climático es un problema complejo y difícil de atacar por parte de los ciudadanos, pero es importante destacar que nuestros comportamientos y hábitos sostenibles serán los que favorezcan los progresivos cambios en las comunidades. Sin embargo, en un mundo global en el que la industria energética ha acumulado un enorme poder, limitando la capacidad de actuación de los ciudadanos, la realidad es que estamos poniendo en práctica la célebre frase de Marx “Los seres humanos solo se plantean los problemas que pueden resolver”. Los gobiernos avanzan lentamente en los compromisos adquiridos y los cambios en las políticas energéticas tienen grandes resistencias, por lo que el apoyo firme de los ciudadanos es fundamental. Debemos ser conscientes de la nueva realidad y asumir nuevos hábitos en los consumos domésticos de energía y agua, nuevas medidas de eficiencia energética en las viviendas, y aptitudes más saludables y comprometidas con el uso del transporte público. Pero sin duda, el gran cambio que impactará sobre las emisiones y la movilidad es el coche eléctrico, el cual es ya una realidad y su desarrollo a precios competitivos no tardará en llegar.

Uno de los sectores con mayor protagonismo a la hora de paliar significativamente los efectos del cambio climático es el sector del agua. Aunque hay muchos y variados efectos del cambio climático referidos al agua, voy a centrarme en cuatro y sus posibles soluciones para mitigarlos.

  • Las sequías: Es una de las consecuencias más duras del cambio climático siendo cada vez más severas y frecuentes. Además la serie histórica nos confirma que cada vez afectan más a las zonas geográficas más secas, aumentando por tanto su extensión en tiempo y cantidad.
  • El aumento del nivel del mar por efecto del deshielo de las grandes masas y bloques de hielo: Aunque esta consecuencia ya ha comenzado a producirse, aún está a tiempo de retornarse antes de llegar al punto de inflexión. Además, el aumento del nivel del mar, junto con la sobreexplotación de los acuíferos en zonas costeras, agravará la intrusión de agua salina en los mismos produciendo la salinización de las reservas de agua dulce.
  • La deforestación: Este efecto provoca un impacto directo en la política del cambio climático al reducir la capacidad de absorción de CO2, favorecer el avance de la desertificación y el aumento de CO2 por la degradación natural de los residuos orgánicos.
  • La degradación de la materia orgánica en las aguas residuales no tratadas: Las emisiones de CO2 equivalentes son motivadas por la ausencia de tratamiento de aguas residuales, así como el NO2,  y metano (CH4)  que son los gases realmente emitidos.

Para estos cuatro efectos, fundamentados en el recurso del agua, propongo varias soluciones que son tecnológica y medioambientalmente posibles:

1. La desalación

Es la única fuente de generación de agua potable no convencional en zonas en las que no existe otra alternativa. También se ha debatido mucho como opción al transporte de agua, porque para distancias superiores a 100 km desde el punto de origen, la desalación es más eficiente y competitiva en términos de metro cuadrado de agua producida/transportada.

Los más críticos con la desalación siempre han incidido sobre su gran consumo energético. Pero este problema está resuelto actualmente con la tecnología de ósmosis inversa, la cual ha disminuido el consumo a 3,5 y 4 kw-h /m3 para el agua de mar (32ppm-42 ppm). Si además combinamos esta tecnología con la producción de energía renovable fotovoltaica y los actuales precios de mercado, no solo estamos ante una clara opción sostenible que permite reducciones importantes de las tarifas del agua, sino que además permite la producción neutra de emisiones. Si es cierto que la necesidad actual de disponibilidad de agua las 24 horas del día,  no es compatible con la energía fotovoltaica durante los horarios nocturnos, aunque el desarrollo de baterías permitirá hibridar los sistemas a corto plazo de forma directa o indirecta. Hoy en día, lo más efectivo y viable es sobredimensionar las plantas fotovoltaicas con la idea de verter a la red el consumo total de las 24 horas de la desaladora y llegar a acuerdos con el suministro de la red para obtener las mismas tarifas que en el horario nocturno, que suelen ser más económicas.

Las antiguas plantas de desalación térmica que se mantienen en la actualidad, situadas en su mayoría en Oriente Medio, han pasado a estar cuestionadas por su alto grado de emisiones y grandes consumos de petróleo. La base de su funcionamiento, en la mayor parte de los casos, se basa en la producción de energía térmica obteniendo agua como subproducto y con un consumo energético desorbitado. Pero observamos con optimismo una clara tendencia en la sustitución de las mismas por plantas de mayor eficiencia, contribuyendo a suministrar agua potable en zonas áridas y reduciendo las emisiones.

Source: CO2 Emissions from Fuel Combustion - 2015 Highlights © OECD/International Energy Agency, 2015

Quiero destacar que en el reciente panel que desarrollamos en el Congreso Mundial de la IDA celebrado en Sao Paulo, ponentes de países como Túnez, Marruecos, Arabia Saudita, Chile o Jordania expusieron estas soluciones de desalación con energías renovables como opciones viables para sus próximos proyectos de desalación.

2. Reutilización a gran escala

Como ya he destacado en otras ocasiones, la asignatura pendiente del tratamiento de aguas depuradas a nivel global está aún sin resolver. Con más de 2.500 millones de personas viviendo en áreas sin tratamiento de aguas servidas y tan solo un 4% del agua reutilizable en el mundo, el trabajo en esta área es todavía un gran reto.

El tratamiento de aguas residuales con calidades aptas para uso agrícola permitiría no solo la reducción de las emisiones emitidas por la degradación de la materia orgánica de las aguas residuales “per se”, sino que abriría la puerta de mejora de los rendimientos de la cosechas. Los cultivos de secano pasarían a cultivos de regadío con una mayor eficiencia en la producción y una menor superficie de cultivo agrícola necesaria para la misma producción.

La primera causa de la deforestación es la ampliación de las zonas agrícolas, por eso importante favorecer la forestación de nuevas áreas utilizando el riego proveniente de fuentes de agua no convencionales. Esta nueva manera de reutilizar el agua servirá para optimizar el mantenimiento de  bosques, parques y jardines, pero necesitamos llegar a cotas de reutilización más altas de las actuales.

Además, en aquellas zonas áridas que no cuentan con otras fuentes de agua para el riego, la desalación tras un primer uso potable, tendría un gran impacto positivo para la agricultura.

Por último, para paliar el efecto de intrusión salina, como consecuencia de la reducción del nivel de la capa freática de los acuíferos o por la subida del nivel del mar, ya se está experimentando con la inyección en acuíferos de agua de distinto origen (desalada, desalobrada o reutilizada con tratamientos terciarios exigentes) con unos resultados más que satisfactorios.

El cambio climático es un problema complicado pero puede ser reducido con nuevas soluciones basadas en progresos tecnológicos, y alineadas con los avances económicos y los intereses políticos del siglo XXI.

Estas soluciones podrán producir agua desalada neutra en emisiones, permitiendo cerrar centrales y plantas no sostenibles. No obstante, en el campo de la reutilización debemos seguir trabajando para que fuentes de agua no convencionales procedentes de aguas residuales y orientadas usos agrícolas sean una realidad a mayor escala. Además, pronto veremos un sector de transporte reconvertido y sin emisiones, utilizando coches con baterías a precios competitivos, y energías renovables sustituyendo las fósiles tras traspasar la barrera de precios de producción del Kw-h.

Bibliografía:

  • El cambio climático y el agua. Doc Técnico VI del IPCC.
  • La política del cambio climático. Anthony Giddens.
  • El clima de la Tierra a lo largo de la historia. José Viñas Rubio.
  • El reto ético de la nueva cultura del agua. Pedro Arrojo.
  • Cómo detener el calentamiento global y cambiar el mundo. Jonathan Neale.

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