Medición de la huella de Carbono en la Lechería Modelo, Finca didáctica de Naranjo PROYECTOS I+D+i Gutiérrez B. Mauricio Solís G. Oscar
INTRODUCCIÓN La siguiente investigación tiene como finalidad: Inventariar las principales fuentes de emisiones de gas de efecto de invernadero (GEI) generadas en los diferentes sistemas de producción de la Finca Didáctica de Naranjo. Cuantificar las emisiones en términos de dióxido de carbono equivalente (CO 2 e) con miras a reducir las emanaciones, sin que se vean afectados los procesos productivos. que nos permitan a futuro mitigar la producción de gases y obtener la carbono neutralidad de la Finca Didáctica en investigaciones posteriores.
Cuadro 1. Emisiones de CO 2 en el mundo procedentes de combustibles fósiles (1990 2007) Descripción 1990 1995 2000 2005 2007 % Cambio de 1990 al 2007 CO 2 en millones de toneladas 20980 21810 23497 27147 28962 38% Población mundial en millones 5259 5675 6072 6382 6535 25,7% Fuente: Agencia Internacional de la Energía 18. Extraído de Eco Industrias Tecnológicas, 2013. CO 2 per cápita en toneladas 3,99 3,84 3,87 4,20 4,38 9,8%
Cuadro 2. Mayores emisores de CO 2 procedente de combustibles fósiles. CO 2 en millones de toneladas % de cambio de 1990 al 2007 CO 2 per cápita en 2007 País 1990 2007 Países comprometidos en Kioto Federación de Rusia 2180 1587-27.2 11.2 Japón 1065 1236 16.1 9.7 Alemania 950 798-16.0 9.7 Canadá 432 573 32.5 17.4 Reino Unido 553 523-5.4 8.6 Francia 352 369 4.9 5.8 Italia 398 438 10.0 7.4 Australia 260 396 52.5 18.8 Ucrania 688 314-54.5 6.8 España 206 345 67.5 7.7 Polonia 344 305-11.4 8.0 Países sin compromiso en Kioto China 2244 6071 170.6 4.6 Estados Unidos 4863 5769 18.6 19.1 India 589 1324 124.7 1.2 Corea del Sur 229 489 113.1 10.1 Irán 175 466 Fuente: Agencia Internacional de 165.8 6.6 la Energía 18. Extraído de Eco Industrias Tecnológicas, 2013. México 293 438 49.5 4.1 Indonesia 140 377 169.0 1.7 Arabia Saudita 161 358 121.7 14.8 Brasil 193 347 79.8 1.8 Sudáfrica 255 346 35.8 7.3
Se deben seguir algunos pasos básicos para gestionar la huella de carbono en una organización ya sea industrial o agropecuaria, según Rojas, (2011). Hay siete pasos básicos: Paso 1: Asegurar el apoyo de empleados y dirigentes para la iniciativa de reducción de emisiones. Compromiso de la gerencia, jefes y participación del resto de colaboradores. Paso 2. Aprender que es un inventario de GEI y cómo realizar uno. Comprender como se calcula un inventario de GEI y las diversas metodologías que se pueden utilizar. Paso 3. Aprender que datos se necesitan para calcular sus emisiones y donde encontrarlos. Después de familiarizarse con la parte teórica, se procede a recopilar toda la información histórica necesaria para tal fin.
Paso 4. Calcular las emisiones de la organización. Basado en mediciones de la salida de los gases GEI. Aunque es un método más directo y exacto, solo se aplica para instalaciones que cuentan con sistemas de monitoreo continuo de gases. También se realiza basado en cálculos, el cual es el método más utilizado. Requiere datos de actividades y factores de emisión. Paso 5. Acordar un blanco para la reducción de emisiones. Se debe seleccionar un año base que sirva como punto de referencia para futuras mediciones y luego establecer metas de reducción de las emisiones para el corto y largo plazos. Paso 6. Identificar e implementar las oportunidades para reducir las emisiones. Consiste en elaborar planes de acción concretos, que permitan mitigar al máximo posible las fuentes de emisión identificadas Paso 7. Reportar el inventario de GEI que se llevo a cabo. Reportar el inventario de GEI y compartir la información públicamente. Tratar de corregir paulatinamente las acciones.
Objetivos de investigación Cuantificar por medio de un inventario las emisiones de gases de efecto invernadero GEI generados en la Finca Didáctica del INA de Naranjo Objetivos de desarrollo tecnológico Identificar por medio de la información del inventario cual área del proceso de la finca es más contaminante. Proponer estrategias posibles para entrar en un proceso de mecanismo de desarrollo limpio que conlleve a cero emisiones. Objetivos de innovación Generar información para que a mediano o largo plazo se definan metas de reducción de emisiones en la Finca Didáctica. Generar información actualizada respecto a la huella de carbono, balances de emisiones GEI y carbono neutralidad, para que sea utilizada como un nuevo que hacer institucional y como fuente de materia para los SFP.
EL estudio se llevó a cabo en la Finca Didáctica del Instituto Nacional de Aprendizaje INA- Naranjo, ubicada en Alajuela, Naranjo, Cirrí Sur, comunidad El Cruce. Ubicación: 84,23º longitud oeste, y 10,06º latitud norte Altitud: estimada entre 920-042 msnm Temperatura promedio anual registrada de 21,5º C Precipitación promedio anual de 2422,8 mm. La principal actividad de la finca es servir de insumo para los diferentes SFCP que imparte el Núcleo Agropecuario (explotación de leche y docencia en el campo pecuario)
Maquinarias Presupuesto institucional Mano de obra Radiación solar Pasto mejorado Sala y equipo Ordeño (infraes.) Precipitación Malezas Pasto estrella Vacas en Producción de Leche Vacas de reemplazo Leche y queso Leche y queso Herbicidas Semillas Fertilizantes Agua Suelo Materia orgánica Personal planta y Tecnología (Admon) Vacas de Prácticas Residuos Animales (lombricario y biodigestor) Escuela de Aprendizaje (Docentes y estudiantes) Vacas de descarte Y Terner@s Gases Estudiantes y Productores capacitados Asistencia técnica Medicamentos A. concentrados Figura 1. Flujograma de la Finca didáctica de INA-Naranjo
Ello permitió establecer como principales fuentes generadoras de GEI: Las derivadas de la actividad ganadera propiamente dicha (Metano entérico generado por la fermentación ruminal del bovino). Metano y compuestos nitrogenados obtenidos de la degradación del estiércol. CO 2 e como productos del consumo energético en electricidad y fuentes fósiles en el desarrollo de los diferentes subprocesos.
Cuadro 5. Emisiones de CH4 entérico como producto de la fermentación ruminal. Lote de vacas en producción. Periodo Animales (N) tch 4 tco 2 e 2013 18 1.6 37.1
Cuadro 6. Emisiones de CH4 derivado de la gestión del estiércol, por aplicación directa a las pasturas. Periodo Animales (N) tch 4 tco 2 e 2013 18 0.0404 0.9286
Cuadro 7. Emisiones de N 2 O derivado de la gestión del estiércol por aplicación directa a las pasturas. Periodo Animales (N) tn 2 O tco 2 e 2013 18 0.00572 1.774
Cuadro 5. Consumo energético y toneladas de CO2e generadas para la Finca Didáctica y el Centro regional Polivalente de Naranjo. CONSUMO ELECTRICIDAD FINCA DIDÁCTICA Y CRPN 2012 2013 mes consumo Kw TCo2 mes consumo Kw TCo2 Enero 11550 1,346 Enero 10850 1,264 Febrero 14350 1,672 Febrero 16450 1,916 Marzo 13475 1,570 Marzo 15750 1,835 Abril 13300 1,549 Abril 19425 2,263 Mayo 14175 1,651 Mayo 12950 1,509 Junio 14875 1,733 Junio 11900 1,386 Julio 14175 1,651 Julio 6475 0,754 Agosto 13650 1,590 Agosto 10850 1,264 Septiembre 13300 1,549 Septiembre Octubre 12775 1,488 Octubre Noviembre 12425 1,448 Noviembre Diciembre 9450 1,101 Diciembre Total 157500 18,349 Total 104650 12,192 Promedio 13125 1,529 Promedio 13081,25 1,52396563
Cuadro 6. Consumo de combustibles fósiles y toneladas de CO2e generadas, para la Finca Didáctica de Naranjo. 2012 mes Litros diesel Km recorridos totales Toneladas de CO 2 equivalente (ton CO 2 ) Enero 32,05 71 0,087716671 Febrero 47 105 0,128632871 Marzo 46,3 51 0,126717062 Abril 46,51 169 0,127291805 Mayo 20 45 0,054737392 Junio 44,98 152 0,123104395 Julio 33,11 32 0,090617752 Agosto 46 46 0,125896002 Septiembre 0 1/ 249 0 1/ 1/ No existen datos, debido a que la unidad no se utilizó por fallas mecánicas Octubre 0 132 0 Noviembre 22 47 0,060211131 Diciembre 0 201 0 Total 337,95 1300,00 0,92 Promedio 28,16 108,33 0,08
Conclusiones Se logra por medio del uso de la metodología propuesta por la directriz del IPCC 2006 (Intergovermental Panel on Climate Change), obtener emisiones de gases efecto invernadero como lo es el metano CH 4 y el oxido nitroso N 2 O en diferentes procesos de la lechería. La Finca Didáctica es una de las primeras Unidades Tecnológicas del INA que está haciendo esfuerzos en investigar en cómo medir los GEI, contabilizarlos para en futuras acciones lograr reducirlas y compensarlas.
Recomendaciones Continuar con una segunda parte de investigación y cálculos para depurar la contabilización de las emisiones generadas en la Finca Didáctica y poder definir con los procesos de compensación ya existentes en la finca, cuanto estos revierten el daño y definir si hay la necesidad de implementar otro forma o proceso de mitigación de esos GEI. Por medio de datos recolectados en un año siguiente se podrá establecer como año base el 2013 y definir las reducciones en las emisiones o en su defecto el aumento de éstas.