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Entendiendo la huella de carbono

El cambio climático es reconocido mundialmente como una amenaza. Es el desafío más grande del siglo XXI. Países, organizaciones e individuos por igual están empezando a asumir la responsabilidad de detenerlo.

En octubre de 2018, los científicos del clima emitieron una dramática advertencia. Necesitamos cambiar nuestra forma de vida.

Esto si queremos evitar las graves consecuencias de permitir que el calentamiento global supere los 1.5°C por encima de los niveles preindustriales.

Los científicos pidieron cambios "en todos los aspectos de la sociedad". Esto para limitar el calentamiento global.

Pero, ¿por qué? Todos los seres humanos generamos una huella de carbono. Esto significa que producimos gases contaminantes al ambiente todos los días.

Otras definiciones de la huella de carbono

El término “huella de carbono” se ha vuelto muy popular últimamente. Sin embargo, actualmente no existe una definición universal para ello.

Las definiciones varían en cuanto a las actividades y los gases de efecto invernadero que se deben incluir, y otros factores.

Una "huella de carbono" es una medida de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

Están asociadas a una actividad, grupo de actividades o producto. Se calcula para recomendar cómo reducir el impacto ambiental de una empresa, servicio o producto.

¿Qué son los gases de efecto invernadero?

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Los GEI calientan la Tierra absorbiendo energía y disminuyendo la velocidad a la que esta escapa al espacio.

Actúan como una manta que envuelve la Tierra. Aumentan las temperaturas del planeta. Diferentes GEI pueden tener diferentes efectos sobre el calentamiento de la Tierra.

Casi todo lo que hacemos produce emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). Ya sea directa o indirectamente.

Ya sea al ir a trabajar, ver la televisión o comprar nuestro almuerzo. El ser humano emite GEI por casi todas las actividades que hace.

El GEI más importante producido por las actividades humanas es el dióxido de carbono. Las fuentes directas de emisiones de GEI son a menudo fáciles de identificar.

Por ejemplo, la quema de combustibles fósiles para la generación de electricidad, la calefacción y el transporte.

Los productos y servicios también causan emisiones indirectas a lo largo de sus ciclos de vida. Por ejemplo, al transportarlos.

Se necesita energía para la producción y el transporte de los productos. Esta energía emite GEI. Esto causa una huella de carbono en el ambiente.

El efecto invernadero

Los GEI afectan la capacidad de la atmósfera terrestre para retener el calor. Las mayores concentraciones de GEI en la atmósfera terrestre causan el calentamiento global. Esto se causa a través del comúnmente llamado "efecto invernadero".

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Aproximadamente un tercio de la energía solar que llega a la atmósfera de la Tierra se refleja directamente al espacio. Los dos tercios restantes son absorbidos por la superficie.

La Tierra debe equilibrar la energía absorbida. Para eso, debe, en promedio, irradiar la misma cantidad de energía de vuelta al espacio.

Lo anterior, debido a que la Tierra es mucho más fría que el sol, irradia a longitudes de onda mucho más largas.

Mucha de esta radiación térmica emitida por la Tierra y el océano es absorbida por la atmósfera. A continuación, esta radiación se devuelve de nuevo a la Tierra. Esto se llama el efecto invernadero.

Ejemplo: Las paredes de vidrio de un invernadero reducen el flujo de aire. Así, aumentan la temperatura del aire en su interior.

Análogamente, pero a través de un proceso físico diferente, ocurre lo mismo en la Tierra. El efecto invernadero de la Tierra calienta la superficie del planeta.

¿Qué pasaría si el efecto invernadero natural no existiera?

La temperatura media en la superficie de la Tierra estaría por debajo del punto de congelación del agua. Así, el efecto invernadero natural de la Tierra hace posible la vida tal como la conocemos.

Sin embargo, las actividades humanas afectan el proceso principalmente, la quema de combustibles fósiles y la tala de bosques.

Éstas han intensificado en gran medida el proceso natural de efecto invernadero. Con esto, causando el calentamiento global.

¿Cuáles son y de dónde provienen los gases de efecto invernadero?

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Los gases de efecto invernadero tienen diversas fuentes. Los más importantes están enmarcados en el Protocolo de Kioto. Este protocolo, que será explicado más adelante, establece seis GEI que contribuyen al cambio climático.

El dióxido de carbono (CO2) proviene generalmente de la quema de combustibles fósiles (carbón, gas natural y petróleo). Éste es el más común e importante.

El CO2 también puede generarse de desechos sólidos, árboles y otros materiales biológicos. Y también como resultado de ciertas reacciones químicas. Por ejemplo, la fabricación de cemento puede generar CO2.

El CO2 se elimina de la atmósfera cuando es absorbido por las plantas. Esto es parte de un proceso natural. Es llamado el ciclo biológico del carbono.

El metano (CH4) proviene del ganado, vertederos, fugas de minas en desuso, quema de combustibles fósiles.

Este es un gas muy común en la industria ganadera. Además, es altamente contaminante.

El óxido nitroso (N2O) se genera generalmente de la quema de combustibles fósiles. También, proviene de las emisiones procedentes de suelos fertilizados.

Es generalmente producido por la industria agropecuaria. También puede generarse al tratar aguas negras.

Los hidrofluorocarburos (HFC) se incluyen en los son gases industriales fluorados. Estos se pueden generar de fugas en los sistemas de aire acondicionado y refrigeración.

Por otra parte, existen los perfluorocarbonos (PFC). En general, se generan en mayor medida en las industrias electrónicas y a partir de los extintores de incendios.

El último gas considerado por el Protocolo de Kioto es el hexafluoruro de azufre (SF6). Éste proviene generalmente de fugas en la industria eléctrica y electrónica.

Estos gases se diferencian entre sí por dos factores. El primero es su capacidad de absorber energía (su "eficiencia radiactiva"). El segundo es el tiempo que permanecen en la atmósfera (también conocido como su "vida útil").

Cada uno de estos gases puede permanecer en la atmósfera por diferentes cantidades de tiempo. Pueden durar unos pocos años, o hasta miles de años.

Algunos gases son más eficaces que otros para calentar el planeta. Unos contribuyen al cambio climático más que otros.

¿Cómo nivelar los GEI?: Comprendiendo su potencial de calentamiento global

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El Potencial de Calentamiento Global (GWP) fue desarrollado para comparar los impactos ambientales de diferentes gases.

Es una medida de cuánta energía absorberán las emisiones de 1 tonelada de un gas en un período de tiempo determinado. Esto en relación con las emisiones de 1 tonelada de dióxido de carbono (CO2).

Cuanto mayor sea el GWP, mayor será el calentamiento de la Tierra en comparación con el CO2 durante ese período de tiempo. El período de tiempo que se suele utilizar para los GWP es de 100 años.

Los GWP proporcionan una unidad de medida común. Permite a los analistas sumar las estimaciones de emisiones de diferentes gases.

Por ejemplo, para compilar un inventario nacional de GEI. Y también permite diseñar políticas que se adapten a dichas estimaciones.

El CO2, por definición, tiene un GWP de 1 independientemente del periodo de tiempo utilizado. Éste es el gas que se utiliza como referencia. El CO2 permanece en el sistema climático durante mucho tiempo.

Se estima que el metano (CH4) tiene un GWP de 28-36 en 100 años. El CH4 emitido hoy en día dura aproximadamente una década en promedio.

Esto es mucho menos tiempo que el CO2. Pero el CH4 también absorbe mucha más energía que el CO2.

El óxido nitroso (N2O) tiene un GWP 265-298 veces mayor que el del CO2. Esto en una escala de tiempo de 100 años. El N2O emitido hoy en día permanece en la atmósfera durante más de 100 años, en promedio.

Los demás, llamados gases industriales fluorados, a veces se denominan gases de alto GWP. Porque, para una determinada cantidad de masa, atrapan mucho más calor que el CO2. (Los GWP para estos gases pueden ser de miles o decenas de miles).

¿Cómo se calcula la huella de carbono?

Las metodologías de la huella de carbono van desde simples calculadoras en línea hasta complejos análisis del ciclo de vida.

Las calculadoras automáticas en línea, (por ejemplo, las calculadoras BP y BSkyB) tienden a cubrir únicamente las emisiones de dióxido de carbono.

En la misma línea, la Global Footprint Network (2007) también considera únicamente el dióxido de carbono.

Otras definiciones y métodos incluyen todos los gases de efecto invernadero de Kioto. Estas miden las emisiones en términos de “equivalentes de dióxido de carbono”.

Existen otras calculadoras en línea para calcular la huella de carbono. Carbon Clear es una de ellas. Carbon Footprint es otra.

También, la Organización Internacional de Aviación Civil de Naciones Unidas permite calcular la huella de carbono que dejan los pasajeros en los vuelos.

Protocolos para la Huella de Carbono

 

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El protocolo más ampliamente reconocido para empresas y organizaciones es el Greenhouse Gas Reporting Protocol (Protocolo GHG).

Este divide las fuentes de emisión en tres “ámbitos”. Según el nivel de responsabilidad. Pueden ser fuentes directas o indirectas de emisión de GEI.

El Protocolo de Información General del Registro de Acción Climática de California sigue en gran medida al protocolo GHG.

Por otra parte, ISO 14064 proporciona un estándar internacional para las organizaciones basado en el protocolo GHG.

Otros protocolos específicos para las empresas pueden incluir el protocolo Carbon Neutral. Éste también tiende a referirse al protocolo GHG. Es decir, el GHG le sirve como marco referencial.

Para los productos no existe todavía un protocolo global para medir su huella de carbono. Sin embargo, existen normas para el análisis del ciclo de vida (ISO 14044 + ISO 14040).

Las normas ISO cubren otras medidas de impacto ambiental, como la producción de GEI del producto.

El Carbon Trust ha elaborado un borrador de metodología para la huella de carbono de los productos. Esto con la intención de desarrollar una norma británica en colaboración con DEFRA y BSI British Standards.

La metodología de Carbon Trust está disponible para su uso, pero aún está en desarrollo. Actualmente no cubre las fases de venta al por menor ni de uso del ciclo de vida.

El Protocolo de Kioto: un marco referencial para los GEI

El Protocolo de Kioto es un importante hito para entender este tema. Este protocolo es un acuerdo de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático.

Se adoptó en 1997 en Tokio, Japón. Entró en vigencia en el 2005 cuando lo ratificaron 187 países.

En este protocolo se establecen unos límites para los países industrializados de producción de GEI.

Estos límites son legalmente vinculantes para los países que lo ratifiquen. Al cumplir con estos límites, reducirían sus producciones de GEI a al menos 5%.

El objetivo principal de este protocolo es el de reducir significativamente las emisiones de GEI. Con esto, se estaría frenando el cambio climático.

Para lograr este fin, el Protocolo considera 6 tipos de gases de efecto invernadero. Como se explicó anteriormente, estos son:

El dióxido de carbono (CO2), gas metano (CH4) y óxido nitroso (N2O), y los otros tres son gases industriales fluorados, hidrofluorocarburos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre (SF6).

El protocolo ha tenido diversos períodos para su cumplimiento. El primero fue de 2005-2008. Durante este tiempo fueron los preparativos para el protocolo.

Luego, el primer período de cumplimiento fue de 2008-2012. El tercero es desde 2013-2020.

Es importante destacar que los límites del protocolo son para países industrializados. No se establecieron límites para los países en desarrollo.

Sin embargo, uno de los mayores productores de GEI en el mundo, Estados Unidos de América, nunca lo ratificó.

Otros países que no ratificaron el protocolo, además de Estados Unidos de América, fueron Kazajistán, Croacia y Australia.

Por otra parte, para su tercer período, de 2013-2020, el protocolo carece de compromiso político.

Los países industrializados no apoyaron la extensión hasta el 2020. Estados Unidos, Canadá, Rusia y China, los mayores contaminantes, no acatan el Protocolo.

Sin embargo, desde que se adoptó el protocolo, ha habido progreso significativo. Hasta 2015, se redujo en 22.6% la producción de GEI.

Esto con respecto a los valores de 1990. Esto ha venido de parte de 37 países industrializados y la Unión Europea.

¿Qué significa la neutralidad de carbono?

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El término “neutralidad de carbono” es otra definición que a menudo no se entiende bien. Cuando algo es “neutral en carbono” significa que tiene una huella de carbono de cero.

La neutralidad de carbono se refiere a lograr emisiones de carbono netas nulas. Esto equilibrando una cantidad medida de carbono liberada con una cantidad equivalente de carbono retenida o compensada.

Pongamos un ejemplo. Existe una organización que quiere reducir su impacto ambiental.

Normalmente, primero calculará su huella de carbono. Luego identificará las áreas de sus operaciones en las que se pueden reducir las emisiones.

La mayoría de las veces no será posible reducir una huella de carbono a cero. Las empresas pueden optar por invertir en proyectos que generen reducciones en sus emisiones.

Esto, para "compensar" las emisiones que no pueden reducir internamente.

Estas reducciones (generalmente conocidas como “compensaciones”) se encuentran en el mercado.

Se venden en toneladas de equivalente de CO2. Pueden provenir de proyectos como tecnologías renovables, o proyectos de eficiencia energética.

El compromiso a la neutralidad de carbono

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En los últimos años hemos visto cambios significativos en diversos sectores.

Estos incluyen el sector de construcción, la agricultura, el transporte, la energía, la industria y forestal. Todos encaminados hacia la neutralidad de carbono y la sostenibilidad.

Los tratados internacionales sirven como marco para dichos compromisos. Por ello, en virtud de la Enmienda de Kigali, 197 países se han comprometido a reducir la producción y el consumo de hidrofluorocarbonos (HFC) en más de 80% en los próximos 30 años.

Por otra parte, más de 20 ciudades y más de 100 empresas se han comprometido a ser neutrales en carbono.

De hecho, una alianza para lograr el objetivo de neutralidad de carbono se ha formado. Son más de 60 estados/regiones, gobiernos municipales y empresas multinacionales.

Un caso excepcional es el de los Estados Unidos de América. En ese país, los estados de Hawái y California se han comprometido a ser neutrales en cuanto a las emisiones de carbono para 2045.

Se espera que otros estados de la Unión se unan a la causa en los próximos años.

Otro caso es el de Suecia. En 2017, el parlamento sueco se comprometió a que el país se convirtiera en un emisor de carbono neto cero para 2045.

Por otra parte, tenemos al Reino de los Países Bajos. Un proyecto de ley establece un objetivo de reducción de las emisiones de GEI de 49% para 2030.

Esto en comparación con los niveles de 1990. También, estipula una reducción de 95% para 2050.

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En 2016, la República de las Islas Marshall se unió a la causa. El gobierno se comprometió a lograr emisiones netas de gases de efecto invernadero nulas. Además, se busca lograr una producción al 100% de energía renovable para 2050.

Sin embargo, el compromiso a la neutralidad de carbono no depende sólo de países. Se trata de un esfuerzo conjunto entre todos los individuos y organizaciones.

Recuerda, todos producimos una huella de carbono. Es nuestra responsabilidad reducirla significativamente.

Es por eso, que los gobiernos de 19 ciudades se han comprometido a reducir significativamente sus GEI. Esto garantizando que cada nuevo edificio funcione con cero emisiones netas de carbono para el año 2030.

Estas 19 ciudades son: Copenhague, Johannesburgo, Londres, Los Ángeles, Montreal, Nueva York, Newburyport, París, Portland, San Francisco, San José, Santa Mónica, Estocolmo, Sydney, Tokio, Toronto, Tshwane, Vancouver y Washington D.C.

Además, fijaron metas aún más ambiciosas y todos los edificios de estas ciudades, ya sean antiguos o nuevos deben cumplirlas. Esas metas son las de respetar las normas de emisión de carbono cero para el año 2050.

En Italia, también se están comprometiendo con reducir la huella de carbono. Milán tendrá un centro histórico de la ciudad de emisiones cero en 2030.

Además, todos los vehículos con combustibles fósiles estarán prohibidos en el centro de la ciudad en 2029.

Las compañías y grandes corporaciones también juegan un papel importante. RE100, una alianza de más de 100 empresas está al frente de este compromiso. Se han comprometido a hacer un "100 por ciento renovable" para el año 2050.

Las partes de RE100 se comprometen al 100% al uso de electricidad renovable. Además, trabajan para aumentar masivamente la demanda y el suministro de energía renovable. Hasta ahora, 152 empresas RE100 han asumido este compromiso.

Otras innovaciones en el ámbito incluyen los vehículos eléctricos. Por ello, Unilever se ha comprometido a hacer del transporte de vehículos eléctricos la "nueva normalidad" para el año 2030.

También tenemos a IKEA. Esta empresa de muebles sueca se ha comprometido a convertirse en una empresa positiva para el clima.

¿Cómo? Apostando únicamente por la electricidad y el calor renovables en las operaciones de IKEA.

Los bosques y la huella de carbono

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Imagina que plantas un árbol. Este árbol crece. A medida que crece, absorbe el dióxido de carbono de la atmósfera. Esto a través de la fotosíntesis. Este dióxido se almacena como carbono dentro de la materia orgánica que compone al árbol.

El dióxido de carbono puede ser liberado nuevamente a la atmósfera. Esto pasa cuando los árboles mueren y se pudren. También pasa, y es más seguido, cuando se queman como combustible o durante una deforestación.

Las emisiones globales debidas a la deforestación son significativas. En promedio en la década de 1990, fueron de entre 1,800 y 9.,900 millones de toneladas de dióxido de carbono cada año.

Sin embargo, la cantidad de carbono que los bosques absorben es aún mayor a lo que produce la deforestación. Los bosques son una esponja para las emisiones de dióxido de carbono inducidas por el hombre. Su importancia es fundamental.

El calentamiento global es inducido por el hombre. Alrededor de dos tercios de las emisiones en los últimos dos siglos han provenido de la quema de combustibles fósiles.

Un tercio de las emisiones viene de la deforestación. La expansión agrícola es también importante.

Alrededor de 45% de estas emisiones han permanecido en la atmósfera. Las emisiones restantes han sido absorbidas por los océanos y los bosques. Estos actúan como un amortiguador.

Así modifican el cambio climático causado por las actividades humanas.

La madera como almacén de carbono

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Ya conocemos que los árboles son “esponjas” de dióxido de carbono. Ahora, al talar un árbol, ¿qué ocurre con su madera y el carbono?

Pues, si esta no se destruye, el carbono absorbido puede quedar depositado. La madera sería entonces un depósito de carbono a largo plazo.

En las últimas décadas la población ha aumentado significativamente. Por ende, la actividad económica. Mientras más aumenta la población, más es la demanda por madera.

A menudo se piensa que la deforestación está asociada a la producción de madera. Sin embargo, la realidad es otra.

La superficie forestal en Europa está actualmente en aumento. Esto debido a un mercado favorable para los productos de madera.

La deforestación ocurre principalmente en zonas en las que la agricultura es más rentable que la producción de madera.

Por eso promover la agricultura sostenible es importante. Podría ayudar a aprovechar el potencial de los bosques. Así, frenar el cambio climático.

Huellas de carbono de la madera y otros materiales

Los materiales como el plástico, el metal y el hormigón requieren mucha energía su producción. Todos estos materiales tienen una huella de carbono positiva.

La madera tiene una huella negativa debido al dióxido de carbono absorbido por el árbol vivo del que proviene.

Las emisiones asociadas con la producción, transporte y procesamiento de la madera son pequeñas. Esto en comparación con la cantidad total de carbono almacenado en la madera.

Esto significa que, a pesar de esas emisiones, la huella de la madera sigue siendo negativa.

La conclusión de esto, es simple: usar productos hechos con madera ahorra emisiones de GEI. Los expertos llegan a esta conclusión al comparar las emisiones de distintos productos.

Los que no son hechos con madera (por ejemplo, con plástico), generan más GEI.

Si la madera se manda a un vertedero, puede descomponerse y producir metano. El metano es un poderoso gas de efecto invernadero. Sin embargo, esto no ocurre siempre.

El resto de la madera permanece en el suelo como depósito de carbono. Lo mejor es reciclar la madera.

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Tendencias de las emisiones mundiales de GEI

Del último Reporte del Programa de las Naciones Unidas para el Ambiente podemos obtener algunas conclusiones. Estas conclusiones son las tendencias globales en emisión de gases de efecto invernadero.

  • Las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero no muestran signos de que estén en su punto máximo. Esto es positivo. Sin embargo, aún se debe seguir trabajando para reducirlas.
  • Las emisiones mundiales de CO2 en el sector energético e industrial aumentaron. Esto tras un período de tres años de estabilización (2013-2016). 
  • Las emisiones globales de GEI en 2030 deben ser mucho más bajas. Aproximadamente de un 25% a un 55% menores que en 2017. Esto para poner al mundo en la senda de limitar el calentamiento global a 2 ℃ y 1.5 ℃ respectivamente.
  • Para reducir la huella de carbono, cada persona debe comprometerse. El reciclaje, el ahorro del agua, el ecoturismo, son algunas opciones.  Más drásticamente, el cambio a dietas bajas en carnes también podría contribuir a reducir la huella de carbono mundial.

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