CÁLCULO DE PROYECCIONES DE EMISIONES CONTAMINANTES DEL SECTOR DE GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN ESPAÑA CAPÍTULO 2 PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO

Transcripción

1 CÁLCULO DE PROYECCIONES DE EMISIONES CONTAMINANTES DEL SECTOR DE GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN ESPAÑA CAPÍTULO 2 PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO Irene Cortés Vílchez 12

2 2.- PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO La metodología para el cálculo de las proyecciones de emisiones se realizará atendiendo a los principios generales de buenas prácticas de las directrices desarrolladas por los foros internacionales y los organismos a los que España ha de remitir sus proyecciones. Este planteamiento se basa en EMEP/EEA Emission Inventory Guidebook 2009, partes A y B, y en concreto, dentro de la parte A, al capítulo 8 Projections. Para el cálculo de emisiones se utiliza la clasificación SNAP (Sellected Nomenclature for Air Pollution). El cálculo de las proyecciones de emisiones para el año t del horizonte de proyección se acomete de forma general mediante el producto de un dato de actividad, característico de cada actividad SNAP i, por un factor de emisión, que relaciona la tasa de emisión de una actividad con su dato de actividad característico. La fórmula fundamental de cálculo de estas directrices es: Donde: Ai Ai Ai ( AD * GF ) EF Ai E = * t s s t A E i t = emisión en el año proyectado t correspondiente a la actividad A i encuadrada en SNAP i. A AD i s = dato de actividad en el año s, origen de lanzamiento de la proyección, correspondiente a la actividad A i encuadrada en SNAP i. A GF i s = factor de crecimiento para la actividad A i desde el año origen de lanzamiento de la proyección hasta el año t de la proyección. A EF i t = factor de emisión correspondiente a la actividad A i en el año t. En esta fórmula general se plantea una proyección de los factores. La metodología empleada se ha basado en la proyección de las variables de actividad desglosadas por Irene Cortés Vílchez 13

3 tecnología de generación así como por el grado de penetración de técnicas primaria y secundaria, y dar la limitación de emisiones. Adicionalmente, en la fórmula no aparece ninguna referencia explícita del papel que juegan las Políticas y Medidas en la configuración de los escenarios de proyección. Aplicando el planteamiento del inventarios nacionales de emisiones, puesto que se han tomado de ahí los datos de emisiones históricas, las proyecciones se construirán a partir de las variables y parámetros que caractericen las actividades generadoras de las emisiones, como las distintas tecnologías de generación eléctrica, además de aplicar las actuaciones políticas y medidas introducidas, o planeadas, con el fin de guiar la senda de las variables y parámetros de actividad de acuerdo con los objetivos de limitación de las emisiones futuras. El desarrollo de la metodología ha contado con la limitación en la disponibilidad de información. En efecto, los datos público son bastante agregados, habiendo sido necesario acometer hipótesis para desagregar los datos al nivel preciso para estimar las emisiones. En el siguiente esquema puede sintetizarse de forma gráfica el Esquema general de la metodología a aplicar: Irene Cortés Vílchez 14

4 Figura 1 Esquema general de la metodología a aplicar Consideración de políticas y medidas Consideración de datos históricos inventario nacional de emisiones Desagregación y cálculo de datos de actividad Elección y construcción de factores de emisión Proyecciones de emisiones El punto de partida de la metodología a aplicar es la consideración de políticas y medidas basadas en la planificación energética que es coherente con el Plan de Energías Renovables (PER) y el Plan de Acción de Ahorro y Eficiencia Energética (PAAEE). El siguiente paso es la desagregación y cálculo de datos de actividad, partiendo del Plan Nacional de Reducción de Emisiones de las Grandes Instalacioness de Combustión existentes, del Sistema eléctrico Español y autorizaciones ambientales integradas de las centrales de Canarias y Baleares. Para la elección y construcción de factores de emisión, la mayoría de los factores de emisión se tomaran del EMEP/EEA Air Pollutant Emission Iventory Guidebook y del Sistema Español de Inventario (SEI) y ciertos factores se calcularán a partir de los datos de actividades calculados y los datos históricos del inventario nacional de emisiones. Es preciso destacar que los datos de emisiones se agrupan por actividades SNAP, presentando el problema de que bajo una misma actividadd SNAP pueden encuadrarse tecnologías con emisiones específicas muy diferentes entre sí. Irene Cortés Vílchez 15

5 2.1.- Sustancias emitidas a la atmósfera Las sustancias emitidas a la atmósfera de las que se informa en el presente proyecto cubren los siguientes bloques relacionados con su temática ambiental: Gases de efecto invernadero directo, compromiso del Protocolo de Kioto. Se recoge en este grupo los tres gases principales directos (dióxido de carbono, CO 2 ; metano, CH 4 ; y óxido nitroso, N 2 O) y los gases fluorados diferenciados por sustancia pero agrupados en las categorías de: hidrofluorocarburos, HFC; perfluorocarburos, PFC; y hexafluoruro de azufre, SF 6. Los gases fluorados no se estiman pues el sector de generación eléctrica no es fuente de estos contaminantes. Principales contaminantes atmosféricos convencionales, para la Directiva de Techos Nacionales de Emisiones (que excluye Canarias de su ámbito geográfico de aplicación) y el Protocolo de Gotemburgo (que excluye Canarias, Ceuta y Melilla). Se recoge en este grupo los siguientes: óxidos de azufre, SO x ; óxidos de nitrógeno, NO x ; compuestos orgánicos volátiles no-metano, COVNM; y amoniaco, NH 3. Este último no se estima pues el sector de generación eléctrica no es fuente de este contaminante. Partículas. Se recogen en este grupo las partículas según clase diamétrica: PM 2,5, PM 10 y PST. Irene Cortés Vílchez 16

6 2.2.- Clasificación de actividades La clasificación de las actividades adoptadas, en el sector de generación eléctrica para el cálculo de proyecciones de emisiones contaminantes, ha sido la clasificación SNAP. Según el sistema de inventario nacional de emisiones, donde están publicados los datos históricos de las emisiones contaminantes utiliza este tipo de clasificación, por ello esta elección. La nomenclatura SNAP, se clasifica por tecnologías que agrupan a combustibles, como ha quedado dicho. A continuación se clasifican las distintas actividades SNAP adoptadas, en el sector de generación eléctrica: SNAP 01 01: Centrales termoeléctricas de uso público. SNAP : Plantas de Combustión mayor de 300 MWt (Calderas) SNAP : Plantas de Combustión entre 50 y 300 MWt (Calderas) SNAP : Plantas de Combustión menor de 50 MWt (Calderas) SNAP : Turbinas de gas SNAP : Motores estacionarios Una de las problemáticas encontradas en el proyecto ha sido a la hora de obtener los datos publicados, puesto que el desglose por tecnologías no concuerdan con la clasificación SNAP. Más adelante en el capítulo de Limitaciones se detalla en profundidad los problemas encontrados a la hora de elaborar el proyecto. Las fuentes de donde se ha obtenidos los datos son las siguientes: - Informe Eléctrico Español, clasifica las actividades por tecnologías y combustibles. Potencia térmica instalada (MW) y producción de generación eléctrica (GWh). - Libro de la Energía de España, clasifica las actividades por tecnologías y combustibles. Potencia térmica instalada (MW) y producción de generación eléctrica (GWh). Irene Cortés Vílchez 17

7 - Plan de Energías Renovables , clasifica las actividades por combustibles. Potencia instaladas de las energías renovables (MW) y producción de generación eléctrica (GWh). - Plan de Acción de Ahorro y Eficiencia Energética , clasifica las actividades por combustibles. Producción de generación eléctrica (GWh). - Revisión del Plan Energético de Canarias , clasifica las actividades por tecnologías y combustibles. Potencia térmica instalada (MW) y producción de generación eléctrica (GWh) Para las distintas actividades del SNAP 0101, Centrales termoeléctrica de uso público, la variable de actividad a emplear en el cálculo de emisiones es el consumo de combustibles empleados en la generación eléctrica en GJ. Las fuentes de datos, donde se clasifican la mayoría por tecnologías y combustible, viene expresado según la producción de generación eléctrica. Por tanto para pasar de producción eléctrica a consumo de combustible para la generación eléctrica se ha de realizar una conversión teniendo en cuenta el tipo de combustible, y la eficiencia de cada tecnología. Irene Cortés Vílchez 18

8 2.3.- Escenarios Como es de entender, una de las consideraciones previas de más significación a la hora de abordar el cálculo de proyecciones es la definición de escenarios con los que se va a trabajar. La aplicación de la metodología de cálculo de proyecciones de emisiones de contaminantes atmosféricos debe partir de unos criterios y definiciones que permitan fijar las condiciones de contorno para la elaboración de las proyecciones de acuerdo con los requisitos establecidos por los organismos a los que España ha de reportar sus proyecciones de emisiones. Al tratarse un proyecto fin de carrera para realizar una metodología para el cálculo de proyecciones, se ha tomado el escenario con medidas (WM). A continuación se definen los tres tipos de escenarios: Escenario sin medidas (WoM) Este escenario pretende reflejar la situación futura de las emisiones contaminantes en el caso de que no se hubiesen adoptado medidas correctoras desde un determinado año de referencia, denominado año base. Según todas las referencias consultadas, el escenario sin medidas debe excluir todas las políticas y medidas implementadas, adoptadas o planificadas después del año base. El escenario sin medidas no es obligatorio en la mayoría de las referencias consultadas. Así tanto las recomendaciones sobre la implementación de la Directiva de Techos, como la Decisión 208/2004/CE y las directrices de UNFCCC establecen el carácter de voluntario de este escenario. No obstante, el escenario sin medidas es recomendable para poder evaluar la eficacia de las políticas y medidas adoptadas en la reducción de las emisiones objeto de estudio. Irene Cortés Vílchez 19

9 Escenario con medidas (WM) El escenario con medidas representa la evolución de las emisiones con las medidas correctoras que en el momento de la proyección estén en aplicación (o implantadas) y las que se hayan adoptado. Este escenario también se denomina con medidas existentes. No incluye las medidas planificadas. El escenario con medidas es obligatorio según todas las referencias consultadas. Así tanto las recomendaciones sobre la implementación de la Directiva de Techos y la guía de reporte de emisiones bajo CLRTAP, como la Decisión 280/2004/CE y las directrices de UNFCCC establecen el carácter obligatorio de este escenario. El escenario con medidas debe incorporar las principales medidas en curso, con potencial impacto sobre las emisiones, independientemente de que su objetivo principal sea la reducción de emisiones u otro Escenario con medidas adicionales (WaM) El escenario con medidas adicionales representa la evolución de las emisiones con medidas correctoras adicionales a las consideradas en el escenario con medidas para aproximarse al objetivo marcado. Este escenario incluye todas las medidas del escenario con medidas y además las medidas planificadas, pero no implementadas ni adoptadas. Este escenario es necesario cuando se prevé que no se alcanzarán los compromisos de limitación de emisiones únicamente con las medidas implementadas o adoptadas. El escenario con medidas adicionales debe incluir por tanto medidas planificadas que tengan la posibilidad real de implementarse en un futuro. Irene Cortés Vílchez 20