Uso Eficiente de la Energía en el Transporte de Cargas y Pasajeros Parte 10

Ministro de Desarrollo Social y Medio Ambiente Secretaría de Desarrollo Sustentable y Política Ambiental

PROYECCIONES Y
OPCIONES TÉCNICAS DE
USO EFICIENTE DE LA
ENERGÍA EN EL TRANSPORTE
DE CARGAS Y PASAJEROS

En la primera parte se calcularán y analizarán las emisiones de CO2, CO, N2O, NOx, CH4, COVDM y partículas, así como el equivalente en carbono del conjunto de ellos, para cada uno de los Modos y Medios de Transporte y para el Total del Sector. En la segunda parte se calcularán los costos de inversión en las unidades del Parque Automotor y en las Estaciones de Servicio, así como los Costos de Operación y Mantenimiento. Los tres conceptos se cuantificarán para ambos Escenarios y se estimará la diferencia entre el de Mitigación y el de Base. Esta diferencia estará asociada a los mayores o menores costos que implica suponer menores emisiones. En la tercera parte se explicitarán las principales barreras a la concreción del Escenario de Mitigación (es esta caso representado esencialmente por una fuerte penetración del GNC) y se indicarán algunas políticas o medidas para superarlas.

CAPÍTULO IV: LAS EMISIONES; LOS COSTOS; LAS BARRERAS Y PROPUESTAS DE SOLUCIONES

1. Introducción

En esta primera parte se comienza con la Metodología de cálculo, incluídos los Factores de Emisión utilizados; posteriormente se presentan los resultados obtenidos por Contaminante, Medio de Transporte y año para cada Escenario; a continuación se explicitan los resultados generales a nivel de contaminante y año utilizando factores de emisión constantes durante todo el período y por último se comparan y analizan los resultados obtenidos en cantidades de Equivalente de Carbono empleando Factores de Emisión Fijos y Factores de Emisión con Tecnologías de Control Moderado.

CAPÍTULO IV: LAS EMISIONES; LOS COSTOS; LAS BARRERAS Y PROPUESTAS DE SOLUCIONES

2. Metodología de cálculo de las emisiones

Las emisiones se calcularon en base al producto de los consumos energéticos proyectados por medio y por fuente (GJ) y los factores específicos de emisión (kg/GJ). Para ello y en el caso de CO2, CH4, N2O, NOx, CO, COVDM se utilizó el modelo LEAP, mientras que para partículas el cálculo se efectuó realizando el producto en hojas de Excel por carecerse de una apertura detallada por medio.

Los factores de emisión utilizados para CO2, CH4, N2O, NOx, CO, y COVDM fueron tomados de (IPCC, 1995) (14), capítulo de fuentes móviles. De las diversas opciones tecnológicas se eligió la correspondiente a vehículos sin control de emisiones como tipo de vehículo representativo del parque promedio argentino. Por considerarse que posiblemente los nuevos vehículos presenten menos emisiones específicas también se realizaron cálculos mediante otro juego de factores de emisión correspondientes a una tecnología de control moderada. En ambos casos los factores de emisión son fijos en el tiempo y representan un promedio del período temporal considerado ya que el modelo LEAP no permite introducir variaciones entre años de corte.

En el caso de partículas la fuente de los factores de emisión fue (Bocola, 1986)(15). Los dos juegos de factores de emisión de partículas presentan los mismos valores.

En el disquette “Cálculo de la Emisiones” se incluye esta metodología.

Toda las salidas del LEAP con la información sobre las emisiones desagregadas de CO2, CH4, N2O, NOx, CO, y COVDM (compuestos orgánicos volátiles distintos del metano) fue transferida a hojas de Excel donde también se incorporan los cálculos correspondientes a las emisiones de partículas (archivo transmitig.xls). Las dos primeras hojas presentan las salidas del LEAP con emisiones por tipo de vehículo, fuente y año de corte, y conversión a una unidad única (103 ton), además del cálculo de emisiones en equivalentes de C (Hojas Base3 y Mitig3).

Luego se presentan dos hojas con cálculos similares a los anteriores pero realizados en base al segundo juego de factores de emisión (control moderado) y sólo para el total por contaminante (Hojas Base coef variables y Mitig coef variables).

La siguiente hoja presenta un resumen de los dos juegos de factores de emisión, tanto en kg/ton como en kg/GJ (Hoja Factores de Emisión).

A continuación se presenta una hoja para cada contaminante, resumiendo y ordenando la información obtenida del LEAP en base al primer juego de factores de emisión. En cada hoja hay dos cuadros mostrando las emisiones de un contaminante por tipo de vehículo, fuente, año de corte, y escenario (Base y Mitigación). Además hay un cuadro resumen comparando los dos escenarios. (Hojas CO2, CH4, N2O, NOx, CO, COVDM, Partículas).
La siguiente hoja resume los totales por contaminante comparando ambos escenarios, para ambos juegos de factores de emisión (Hoja Resumen Emisiones).
Para finalizar se calculan las emisiones en equivalente de carbono para los totales de ambos escenarios y ambos juegos de factores de emisión (Hoja Equivalentes).

3. Los Factores de Emisión

Es sabido que incluso para un mismo tipo genérico de motor y de combustible, los factores de emisión de contaminantes correspondientes a vehículos de transporte de pasajeros y de cargas presentan amplios rangos de variación en función de parámetros tales como:

• Modelo de vehículo
• Antigüedad
• Recorrido acumulado
• Velocidad de manejo
• Arranque en frío o en caliente
• Temperatura ambiente
• Composición del combustible
• Mantenimiento
• Condiciones de medición de emisiones
• Altura del lugar de uso sobre el nivel del mar
• Sistema de control de emisiones

Por ende se puede hallar gran variación en los factores de emisión presentes en diferentes bases de datos y es muy difícil contar con una desagregación de los mismos de acuerdo a las condiciones arriba mencionadas, lo cual sería óptimo para seleccionar los datos en base a las características del parque argentino. En la práctica esto conduce a trabajar con factores de emisión promedio que reflejan aproximadamente las características generales de las emisiones por tipo de vehículo.

Por esta razón se debe tomar en cuenta que variaciones en las modalidades de uso y de tecnología pueden afectar sensiblemente las emisiones totales de contaminantes. Una estimación más precisa de los factores de emisión a utilizar requeriría la realización de un estudio en profundidad de las características tecnológicas del parque de vehículos, de la modalidad y condiciones de uso, y de las emisiones específicas por tipo de vehículo del parque argentino actual y futuro.

En el presente estudio se seleccionó un conjunto de Factores de Emisión del IPCC, 1995 capítulo de fuentes móviles. Para Partículas se tomo a Bocola 1986.

El cálculo detallado que se presenta se basó en factores mantenidos constantes a lo largo del período 1997 al año 2012, ya que reflejan más la situación de los Parques actuales de Medios de países más desarrollados que Argentina y podrían representar un promedio de la situación en el país para el período 1997 a 2012 (Ver Cuadro Nº 3.1.).

De todas maneras también se presentará un cuadro de resultados para el total del sector elaborado con un conjunto de factores de emisión correspondientes a una Tecnología de Control Moderada (Ver Cuadro Nº 3.2).
El conjunto de Factores de Emisión utilizados presenta los valores expresados tanto en kgr de emisor / Ton de energía, como en kgr de emisor / GJ.

4. Resultados obtenidos

En este punto se analizarán los resultados obtenidos, en primer lugar para cada emisor por Tipo, Ambito, Modo, Medio y Combustible utilizado en el sistema de transporte argentino entre 1997 y el año 2012 y para cada Escenario.
En segundo lugar se comparan las emisiones totales por tipo de contaminante y Escenario.
Por último se presentan las Emisiones Totales de cada Escenario expresadas en Carbono equivalente.

4.1. Emisiones por Contaminante, Medio y Combustible

4.1.1. Evolución de las Emisiones de CO2

En los Cuadros Nº 4.1.1.1. y 4.1.1.2 se aprecia la evolución de las emisiones de CO2 entre los años 1997 y el año 2012, así como el acumulado para todo el período.

En el Cuadro Nº 4.1.1.3 se comparan las emisiones acumuladas para cada Escenario.

El Escenario de mitigación emite un 3.3% menos de CO2. Las mayores diferencias de emisión se verifican en Taxis y similares (10.7%) y las menores en Omnibuses y Colectivos (1.4%).

También en Cargas y Urbano se nota una mejor performance que en Pasajeros e Interurbano.

Este comportamiento está estrechamente ligado a la penetración más intensa del GNC en Taxis y Utilitarios de < 2 Tn y en Colectivos.

Cuadro Nº 4.1.1.2. Evolución de las Emisiones de CO2 Escenario Mitigación (103 Tn)

Cuadro Nº 4.1.1.3. Comparación Emisiones de CO2: Acumulado: 1998/2012 Escenario de Base y Mitigación (103 Tn)

4.1.2. Evolución de las Emisiones de CH⁴

Como puede apreciarse en los Cuadros Nº 4.1.2.1. a 4.1.2.3 este contaminante es el único dónde el Escenario de Mitigación aparece en una posición desfavorable respecto del Escenario de Base, pues emite un 65% más y esto influye fuertemente en el carbono equivalente emitido por el CH4.

Este comportamiento obedece a que los automotores equipados con GNC emiten más CH4 que los accionados a Naftas o Diesel, expresados en kgr de CH4 y por GJ de energético.

Obviamente en los Medios donde mayor haya sido la penetración del GNC, mayor será la situación desfavorable, o sea más amplia en los Pasajeros que en Cargas y en Urbano que en Interurbano.

4.1.3. Evolución de las Emisiones de N2O⁴

La evolución se transcribe en los Cuadros Nº 4.1.3.1. a 4.1.3.3.

Desde el punto de vista de las Tn emitidas es el contaminante que menos aporta pero es el que tiene más alto coeficiente de equivalencia a carbono.

La diferencia a favor del Escenario de Mitigación es de casi el 10% especialmente en las Cargas.

Cuadro Nº 4.1.3.1. Evolución de las Emisiones de N2O Escenario de Base (103 Tn)

Cuadro Nº 4.1.3.2. Evolución de las Emisiones de N2O Escenario de Mitigación (103 Tn)

Cuadro Nº 4.1.3.3. Comparación Emisiones N2O: Acumulado: 1998/2012 Escenarios de Base y Mitigación (103 Tn)