We harness the energy from non-recyclable waste

ESWET reclama un mismo mecanismo jurídico sobre emisiones para todo el sector de la gestión de residuos

RESIDUOS PROFESIONAL

Planta de valorización energética de residuos en Noruega. Foto: Kjell Inge Søreide

  En julio de 2021, con la publicación del primer lote del paquete climático «Fit for 55», la Comisión Europea dio a conocer la propuesta de revisión del Sistema de Comercio de Emisiones (EU ETS). El sector de la valorización energética de residuos no estaba incluido en la propuesta, al estar ya cubierto por el Reglamento de Reparto del Esfuerzo (ESR) con las otras opciones de tratamiento de residuos: vertederos y reciclaje. No obstante, se mantuvo la petición de incluir únicamente la conversión de residuos en energía en el ETS, al entenderse que encarecer la valorización energética de residuos impulsará la prevención y el reciclaje de residuos. Sin embargo, en opinión de ESWET, asociación que agrupa al sector europeo de la valorización energética, esta idea es poco realista y simplista. Esta organización cree que una decisión de este tipo provocaría graves efectos secundarios en la cadena de gestión de residuos: mayor coste del reciclaje, tasas adicionales para los municipios y un aumento de los residuos no reciclables enviados a vertederos legales e ilegales. «Cualquier beneficio potencial de la inclusión de la conversión de residuos en energía en el ETS sería en vano si la cadena de gestión de residuos se viera alterada», afirma Charoula Melliou, responsable de la política de descarbonización de ESWET. «Por eso pedimos que el mismo instrumento jurídico abarque todo el sector de los residuos». ESWET asegura que está abierta a debatir cómo puede contribuir el sector a los esfuerzos de descarbonización de la UE, independientemente de la procedencia de estos requisitos -ya sea el Reglamento de reparto del esfuerzo o la Directiva sobre el régimen de comercio de derechos de emisión de la UE o cualquier otro instrumento legislativo-, siempre que se cumplan los siguientes requisitos previos concretos en cualquier escenario:

• Evitar dividir el sector de la gestión de residuos sometiendo únicamente la valorización energética de residuos municipales a un instrumento diferente y manteniendo los demás sectores bajo otro sin ninguna evaluación de impacto previa;
• Por el contrario, mantener a todo el sector de la gestión de residuos bajo el mismo mecanismo legislativo garantizará que no se promuevan los vertederos y sus emisiones de metano asociadas, que no están adecuadamente reguladas hoy en día, a diferencia del CO2 y otros Gases de Efecto Invernadero (GEI);
• Cualquier instrumento legislativo que persiga la reducción de las emisiones de GEI debe respetar el principio de «quien contamina paga», por lo que debe diseñarse de forma que no se aplique demasiado lejos de la fuente de CO2 fósil;
• Es necesario apoyar la aplicación de la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) en las plantas de conversión de residuos en energía para reducir aún más las emisiones de GEI procedentes de los residuos no reciclables;
• La legislación de la UE en materia de descarbonización debería tener en cuenta las compensaciones de las emisiones de CO2 en la valorización energética de residuos, y no sólo las emisiones directas.

En un comunicado, lorganización destaca que las plantas de valorización energética de residuos «están reconocidas hoy en día como un factor clave en la prevención de la contaminación. Tratan de forma sostenible y eficiente los residuos no reciclables, incluidos los microplásticos, desviando así estos residuos de los vertederos, lo que evita las emisiones de metano y los riesgos a largo plazo de contaminación de las aguas subterráneas, el suelo y el aire». En opinión de este sector, el siguiente paso para reducir aún más las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de los residuos no reciclables es apoyar la implantación de la captura y el almacenamiento de carbono (CAC) en las plantas de conversión de residuos en energía. «El sector puede llegar a ser neutro en carbono o incluso negativo, como demuestran varios proyectos piloto en Europa».

Cómo los sistemas circulares de gestión de residuos pueden beneficiar al medio ambiente

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La cantidad de residuos sólidos urbanos generados a nivel mundial ha crecido cada año de manera exponencial durante las últimas décadas, principalmente debido al crecimiento demográfico y económico y los cambios resultantes en los patrones de producción y consumo. Si bien algunos países tienen los medios para implementar políticas e instrumentos para hacer frente a los residuos que generan y algunos han promulgado políticas que apuntan a reducir la generación de desechos, la generación de residuos urbanos per cápita sigue siendo demasiado alta a nivel mundial. Un tercio de la montaña de residuos global generada cada año es producida por aproximadamente una sexta parte de la población (países de altos ingresos). Sin embargo, solo alrededor del 13% se recicla y el 5,5% se composta. La ausencia de instalaciones de tratamiento adecuadas para hacer frente a las grandes cantidades de desechos, especialmente en los países de bajos ingresos, a menudo genera impactos ambientales y de salud, incluidas las emisiones de contaminantes tóxicos y gases de efecto invernadero a la atmósfera. En el primer estudio mundial de este tipo, los investigadores del International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) y sus colegas de la Universidad de Recursos Naturales y Ciencias de la Vida Aplicadas (BOKU) de Viena analizaron detalladamente el sector de los residuos. El estudio, que acaba de publicarse en Nature Communications, examinó el sector de los residuos en 184 países y regiones e incluye una diferenciación entre asentamientos urbanos y rurales. El enfoque del equipo para la investigación es novedoso en el sentido de que traduce las Vías Socioeconómicas Compartidas (SSP, por sus siglas en inglés), un conjunto de escenarios que describen desarrollos socioeconómicos alternativos hasta 2100, aplicado a los residuos y evalúa los potenciales para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y contaminantes del aire al contrastar la línea de base y escenarios de mitigación hasta 2050.

“Queríamos observar las tendencias futuras de la generación de residuos municipales y analizar el impacto en las emisiones de gases de efecto invernadero y la contaminación del aire si los sistemas de gestión de residuos se mantuvieran en el estado actual hasta 2050. Posteriormente, evaluamos hasta qué punto sería posible reducir los residuos y las emisiones asociadas al implementar sistemas circulares de gestión de residuos bajo los diferentes SSPs. Este enfoque también nos ayuda a comprender cómo los diferentes desarrollos mundiales obstaculizan o aceleran el nivel y el ritmo de adopción de sistemas circulares de gestión de residuos y las implicaciones en las emisiones”, explica la autora principal Adriana Gómez-Sanabria, investigadora del Grupo de Investigación de Gestión de la Contaminación del IIASA. .

Un sistema de gestión de residuos circular es un sistema sostenible en el que se minimiza la generación de residuos, los planes de recogida de residuos llegan a toda la población, se elimina la quema a cielo abierto de residuos, se elimina el depósito de los residuos en los vertederos, se reutilizan y reciclan los materiales, y como último recurso, los desechos se incineran eficientemente para generar energía. Al contrastar diferentes escenarios, los investigadores, por ejemplo, descubrieron que el escenario de sostenibilidad SSP1, un escenario que imagina un mundo que enfatiza un desarrollo más inclusivo que respeta los límites ambientales, podría generar beneficios colaterales mayores y más tempranos en comparación con los escenarios en los que se reducen las desigualdades, pero las medidas de control de la contaminación se enfocan en tratar los contaminantes en un proceso separado después de que se producen. En este escenario, los investigadores estiman que sería posible eliminar la quema a cielo abierto de residuos antes de 2050, erradicando así esta fuente de contaminación del aire. Si bien no será posible eliminar por completo las emisiones de metano y CO2 de los residuos sólidos urbanos, los investigadores señalan que, basándose en el hecho de que el potencial máximo de reducción técnica a nivel mundial se evalúa en aproximadamente 205 Tg de metano en 2050, donde 1 Tg = 1 millón de toneladas, la reducción de las emisiones de los residuos sólidos urbanos podría, en última instancia, representar casi una cuarta parte de esto. Esto destaca la necesidad de una acción rápida y audaz para reducir y eliminar el vertido de los residuos en vertederos, aumentar la reutilización y el reciclaje, y promover tecnologías con captura y almacenamiento de carbono. Los investigadores encontraron que las variaciones en los supuestos socioeconómicos subyacentes a cada uno de los escenarios SSP conducen a diferencias significativas en los futuros flujos de gestión de residuos municipales. Estiman que las cantidades más bajas de generación de desechos sólidos se esperan en el escenario SSP3 (donde los países se enfocan en lograr objetivos de seguridad alimentaria y energía dentro de sus propias regiones a expensas de un desarrollo de base más amplia) y el escenario SSP4 (un escenario marcado por una alta desigualdad) debido a lento crecimiento económico y grandes desigualdades entre regiones. Los resultados indican además que un menor poder adquisitivo en las regiones de bajos ingresos reducirá la adquisición de bienes, reduciendo así la cantidad de residuos sólidos municipales generados. Por el contrario, el nivel más alto de generación de desechos sólidos urbanos se espera en el escenario SSP5 (un mundo que depende de mercados competitivos, innovación y sociedades participativas para producir un rápido progreso tecnológico para el desarrollo sostenible) concomitante con el fuerte aumento de los ingresos y la urbanización. Según los autores, la reducción de residuos junto con la adopción de sistemas circulares de gestión brindará una amplia gama de beneficios colaterales, incluida la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, la contaminación del aire y el agua, al tiempo que respaldará el avance en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS). Por ejemplo, la meta 6.3 de los ODS, que apunta a mejorar la calidad del agua mediante la reducción de la contaminación, la eliminación de los vertidos y la minimización de la liberación de productos químicos y materiales peligrosos para 2030, solo se puede lograr a través de metas de reducción de residuos sólidos municipales más ambiciosas. Es importante destacar que los escenarios desarrollados permiten explorar sistemáticamente los beneficios de mejorar los sistemas de gestión de residuos municipales a escala global y destacan qué acciones políticas y técnicas se pueden tomar en el sector de los residuos en el camino hacia una economía circular. “Confiamos en que nuestra representación detallada del sector de residuos sólidos municipales y las emisiones asociadas y el potencial de mitigación se pueden utilizar como entrada para los Modelos de Evaluación Integrada (IAM) y se pueden aplicar para desarrollar escenarios de emisión para el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC). Nuestro trabajo también se puede utilizar para respaldar estudios de contaminación del aire y del agua a escala regional y local, e informar a los gobiernos locales y nacionales sobre los desarrollos probables, las consecuencias ambientales y las oportunidades de mitigación en el sector de la gestión de residuos sólidos municipales”, concluye Gómez-Sanabria.

Cómo la conversión de residuos en energía cumple los objetivos de energía renovable

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Waste-to-Energy constituye el vínculo entre la economía circular y las energías renovables: garantiza que los residuos no reciclables, incluidos los residuos de los procesos de reciclaje, se gestionen de forma segura y se utilicen como recurso gracias a la recuperación de energía y materiales. En Europa, la energía recuperada por las plantas de conversión de residuos en energía representa el 2,4% del suministro total de energía. Cada fuente de energía renovable disponible tiene un papel fundamental que desempeñar para mejorar los esfuerzos de la economía de la UE hacia la descarbonización, incluida la electricidad, el vapor, la calefacción y la refrigeración, así como los combustibles renovables y bajos en carbono generados a partir de residuos no reciclables. Estudios recientes estiman que la producción de energía renovable de las plantas de conversión de residuos en energía es más del 50%, lo que contribuye sustancialmente a la transición de los combustibles fósiles en los sectores de electricidad, calefacción y transporte. La energía renovable de Waste-to-Energy se proporciona las 24 horas del día, los 7 días de la semana y, por lo tanto, es planificable y confiable, lo que aumenta la flexibilidad de generación de electricidad de toda la red eléctrica. En 2018 en Europa, las plantas de conversión de residuos en energía generaron alrededor de 40 mil millones de kWh de electricidad y 90 mil millones de kWh de calor, lo que proporcionó electricidad a 18 millones de ciudadanos y calor a 15,2 millones de ciudadanos. Waste-to-Energy también puede producir combustibles renovables y bajos en carbono (por ejemplo, hidrógeno y metanol), que son cruciales para los objetivos climáticos y los objetivos renovables establecidos. Waste-to-Hydrogen tiene un potencial significativo para descarbonizar el transporte pesado al alimentar autobuses de celda de combustible y camiones de basura que recolectan desechos municipales, mientras se evitan toneladas de emisiones de GEI. Varios proyectos piloto prometedores están despegando ahora en Europa. En virtud de la Directiva de energías renovables (RED) (Directiva (UE) 2018/2001), la biomasa se reconoce con razón como una fuente de energía renovable, ya que puede reemplazar los portadores de energía fósil y las materias primas en las industrias de uso intensivo de energía. Esta característica renovable de la biomasa es la razón por la que la energía de Waste-to-Energy se considera parcialmente renovable; se debe a que los residuos tratados en las plantas de WtE son en parte biogénicos o, simplemente, biomasa. Es más, cuando la biomasa se combina con la captura y almacenamiento de carbono (CAC), la industria alcanza una eliminación neta de CO2 de la atmósfera, lo que genera emisiones negativas. El mismo proceso se puede implementar en plantas de conversión de residuos en energía, como lo demostraron los proyectos piloto de Copenhague y Oslo. El documento de posición completo de ESWET sobre la revisión propuesta de la RED está disponible aquí: Posición de ESWET para la revisión propuesta de la Directiva de energías renovables.

La capacidad mundial de valorización energética de residuos crece más que nunca en 2021

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Un total de130 plantas de valorización energética de residuos se pondrán en marcha en 2021 en todo el mundo. Estas instalaciones tienen una capacidad de tratamiento técnico de alrededor de 41 millones de toneladas al año de residuos sólidos. La consultora ecoprog ha estado analizando el mercado del tratamiento térmico de residuos desde 2005; nunca antes se había registrado una expansión tan sustancial. Como en años anteriores, especialmente China está impulsando el mercado global. Se estima que se acumularán aproximadamente 32 millones de toneladas al año de capacidad adicional en el país en 2021, es decir, el 75% de la expansión mundial. Sin embargo, el mercado chino sigue teniendo un interés limitado para la industria europea de tratamiento térmico de residuos, dado que el mercado chino, en muchos segmentos, es un mercado muy cerrado, incluso más que hace unos años. En Europa, 10 plantas con una capacidad de aproximadamente 3 millones de toneladas al año probablemente se pondrán en operación en 2021. Este es también uno de los números más altos de los últimos diez años. De esta expansión de capacidad, alrededor de 1,3 millones de toneladas al año se pueden atribuir al Reino Unido; la planta individual más grande entró en funcionamiento en Estambul. En total, se estima que 2.580 plantas de tratamiento térmico con una capacidad combinada de 456 millones de toneladas al año estarán operativas en todo el mundo a fines de 2021. De estas, Europa cuenta con aproximadamente 530 plantas con una capacidad combinada de 107 toneladas al año. Las perspectivas en el mercado mundial de tratamiento térmico de residuos siguen siendo positivas, aunque los mercados nacionales individuales, en parte, se desarrollan de manera muy diferente. En China, el 2021 probablemente será un año récord durante mucho tiempo. Según el plan quinquenal chino, se supone que se construirán alrededor de 100 millones de toneladas al año de capacidad adicional entre 2021 y 2025. Así, una parte relevante de esta capacidad ya se ha instalado, aunque una parte de la expansión de 2021, matemáticamente, todavía debe atribuirse al plan quinquenal anterior. Sin embargo, es de esperar que en el futuro disminuyan las tasas de expansión, dado que el reciclaje de materiales de residuos también se está volviendo cada vez más importante en China. No obstante, en lo que respecta a la expansión de la capacidad, China dominará el mercado mundial en los próximos años. En otros mercados bastante jóvenes, como India, Indonesia o Brasil, también se puede observar un número creciente de plantas incineradoras de residuos. Incluso si muchos proyectos en estos países fracasan debido a la falta de experiencia o de financiación, el número de proyectos realizados sigue aumentando. Sólo América del Norte, en el sentido más amplio, no puede considerarse un mercado creciente en el ámbito del tratamiento térmico de residuos. En los últimos años, el número de plantas ha disminuido, los proyectos de nueva construcción prácticamente no se llevan a cabo. Es cierto que, bajo la Administración Biden, la lucha contra la crisis climática ha vuelto a formar parte de la agenda política también en EE.UU. y, por supuesto, restringir el vertido sería una contribución significativa en este contexto. Además de eso, incluso se lanzó un programa de infraestructuras sin precedentes después de la pandemia de COVID-19. Sin embargo, el mercado del tratamiento térmico de residuos, hasta la fecha, no pudo beneficiarse de este desarrollo. Esto también se debe al hecho de que un aumento en el precio de la eliminación de residuos todavía está prohibido en la mayoría de los estados estadounidenses. ecoprog espera que la expansión anual de la capacidad hasta 2025 caiga a alrededor de 21 millones de toneladas al año en primera instancia. Pero esta disminución presumiblemente es atribuible únicamente a China, mientras que en casi todos los demás países se puede observar un mercado estable o en crecimiento para el tratamiento térmico de residuos. En Europa, las perspectivas en el mercado del tratamiento térmico de residuos también siguen siendo, en general, positivas. Aún así, aquí el mercado en auge de los años anteriores, el Reino Unido, también estará saturado a medio plazo. Pero al mismo tiempo, se abren nuevos mercados. Especialmente en el este y el sur de Europa, una expansión del tratamiento térmico de residuos es inevitable si se quiere alcanzar la directiva de la UE de verter un máximo del 10% de todos los residuos municipales en 2035. Los riesgos de mercado existen principalmente debido a la vaguedad de las iniciativas políticas. Hasta ahora, está completamente abierto cómo se alcanzarán los objetivos de reciclaje de la UE con respecto a los residuos municipales, y si se pueden alcanzar. Mientras que, por un lado, se necesitan con urgencia nuevas capacidades de tratamiento térmico de residuos para cumplir objetivos comunitarios, por otro lado, las inversiones en plantas de valorización energética se luchan ferozmente a nivel político. Como consecuencia del Reglamento de taxonomía de la UE, por ejemplo, los proyectos de tratamiento térmico de residuos no solo corren el riesgo de quedar excluidos, también tienen que hacer frente a un acceso gravemente obstaculizado al mercado financiero en general. Sin embargo, en países como Alemania o el Reino Unido, se ha demostrado que las plantas de tratamiento térmico de residuos, en el caso de tener altas tasas de vertido, acaban siendo construidas. Es por eso que, también en los próximos años, la consultora espera una expansión de capacidad promedio de alrededor de 3 millones de toneladas al año en Europa. Esto incluye también el mercado ruso, que en los próximos años, debido a un boom excepcional, presentará la segunda expansión más fuerte después del mercado británico. Solo en unos pocos países europeos, como Dinamarca o los Países Bajos, se espera una tendencia a la reducción de las capacidades de tratamiento térmico de residuos. En estos países, hoy en día, los residuos mixtos prácticamente ya no se depositan en vertederos, por lo que las ganancias en el reciclaje solo son posibles a expensas del tratamiento térmico de residuos. Además, estos países, por razones históricas, presentan sobrecapacidades sustanciales en el mercado del tratamiento térmico de residuos que en los últimos años se había explotado principalmente con residuos británicos. Esta fase finaliza con la puesta en servicio de más plantas en Reino Unido. Por último, el tratamiento térmico de residuos debe afrontar gravámenes cada vez más elevados. Estos son el resultado, por ejemplo, de un impuesto a la combustión (Suecia), un impuesto a la importación (Países Bajos) o un impuesto sobre el dióxido de carbono (Dinamarca, Países Bajos), este último también inminente en Alemania, el mayor mercado europeo para el tratamiento térmico de residuos. Este es el único mercado donde, en el contexto de un alto inventario, se están planificando y realizando de nuevo varios proyectos nuevos y proyectos de ampliación. En general, el cambio climático y el dióxido de carbono son temas que, en los próximos años, también cambiarán radicalmente el mercado del tratamiento térmico de residuos, al menos en Europa. Si bien supone una carga para el tratamiento térmico de residuos como tal, esta situación al mismo tiempo crea oportunidades para muchas empresas, por ejemplo con respecto a la captura y almacenamiento de carbono o debido a la creciente privatización del mercado de operadores.