Nuestra huella de carbono en la vida diaria

¿Qué tan grande es el impacto de cada persona sobre la Tierra?



Las emisiones descontroladas de COse relacionan directamente con el cambio climático, pues intensifican el efecto invernadero, haciendo que aumente la temperatura promedio del planeta.

Muchas personas creen que el impacto que cada uno de nosotros tiene sobre la Tierra es mínimo comparado al de las grandes industrias, entonces para qué preocuparse por reducir nuestra huella de carbono si en realidad no servirá de nada. Esto no es así. De hecho, es todo lo contrario.

Recientemente, académicos e investigadores de la Universidad de Chile publicaron un artículo sobre cuál debería ser nuestra cuota personal de carbono hoy en día para que el 2050 sea el año donde se alcancen las 0 emisiones de carbono (de acuerdo a lo acordado en la COP21). Esta cuota es de 5 toneladas de carbono por persona al año, la cual debe ir disminuyendo hasta cero de aquí al 2050 para que el calentamiento global permanezca bajo los 2 °C; esta puede ser gastada de distintas formas, en particular en el artículo mismo hay una tabla con varios aspectos tales como la Navidad, la compra de un computador o un auto nuevo, el consumo de 1 kg de carne a la semana, entre otros. 

Como estudiantes del curso Sistema Climático, de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, bajo la guía de nuestra profesora Maisa Rojas, le agregamos a esa tabla otras acciones, que puedes ver aquí:



Tabla resumen emisiones de CO2 por acciones cotidianas.


Además, a continuación se encuentra el detalle de cada acción agregada por nosotros a la tabla: 

Consumo de ropa

Anualmente se emiten 330 Mt (mega toneladas) de CO2 al año debido a la producción de ropa, que se traduce en un promedio global de 51 kg de carbono por persona; en Sudamérica este promedio está alrededor de los 30 kg, bastante más abajo que el promedio mundial. Además, debido al uso de ropa se emiten 530 Mt extra aproximadamente; en consecuencia, el promedio global de emisiones de carbono por persona debido al consumo de ropa aumenta a 132 kg al año.
Una polera de algodón es responsable de la emisión de 15 kg de carbono durante todo su ciclo de vida, asumiendo una vida útil de un año (50 usos si es usada una vez a la semana) y que se lava en máquina con agua caliente a 40 °C. El ciclo de emisiones detallado lo puedes ver en la siguiente tabla:

Emisiones de carbono de una polera de algodón durante su ciclo de vida.

¡El número de usos de una prenda afecta drásticamente sus emisiones! Para 50 usos, si se usa una sola polera de algodón se emiten 15 kg de CO2, si se usan 2 (25 usos por cada una) sube a 22 kg, si se usan 4 (12 usos por cada una) se emiten 38 kg, mientras que si cada polera se usa una sola vez (50 poleras necesarias) se emiten 368 kg de carbono en un año. 
Se espera que para el 2020, el uso de una polera de algodón durante un año disminuya sus emisiones de carbono de 15 a 9 kg, y si el uso es por 2 años, se espera una disminución de 26 a 6 kg de CO2
Cabe destacar que todas estas emisiones son indirectas (¡La ropa en sí misma no contamina!  Lo que contamina es su producción y uso).



Duchas

Cada vez que te duchas, ¡estás emitiendo dióxido de carbono! Veamos lo siguiente:
Se hace un supuesto de que en promedio la persona se ducha 8 minutos 1 vez al día diariamente, por lo que se considerará que anualmente serán los 365 días del año, y se sabe que en 2 minutos de ducha son al menos 30 litros, por lo que se gastaría un total de 44.000 litros de agua (44 m3) aproximadamente al año.
Además, por cada metro cúbico de agua son:
  • 175 gr de CO2 al aire
  • 25 gr de CO2 por la obtención
  • 25 gr de CO2 por la distribución
  • 125 gr de CO2 por la evacuación y depuración
  • X gr de CO2 por calentar el agua
Cabe destacar que el primer parámetro de la lista se considerará como emisión directa, mientras que los siguientes serán emisión indirecta, pero el último valor de la lista, es decir, X, se dejará como incógnita y no se tomará en cuenta para el cálculo final, debido a que se tendría que ver cómo se calienta el agua, ya sea por alguna energía renovable, gas, electricidad, entre otros tipos de fuentes.

De acuerdo a la lista mencionada, en total son 350 gr de CO2 emitidos en un metro cúbico, entonces en el año la persona emite 15,4 kg de CO2, lo que representa un 0,308% de las 5 toneladas de CO2 de la cuota personal anual.



Fuente

Aire acondicionado y calefacción

Baje la refrigeración: Los aparatos de aire acondi­cionado consumen mucha energía. En general producen una emisión de 650 g de CO2 por hora. (Considerando su uso solo durante los 5 meses más cálidos, 4 horas diarias, resultan 390 kg de CO2).
Baje la calefacción: Si consideramos que para calefaccionar una superficie, generalmente el aumento de temperatura es de aproximadamente 10°C, el aporte producido alcanza un valor de 3.000 kg de CO2, por lo tanto la cuota aumenta al 60%. Dados estos valores se hace imperioso bajar la calefacción lo más posible para así disminuir el CO2 emitido.


El problema del uso de aire acondicionado...

Actualmente el uso de los equipos de aire acondicionado se está volviendo cada vez más masivo, lo que tiene una directa consecuencia en el consumo eléctrico de cada vivienda.
Según un estudio publicado en la revista PNAS que analizaba el desarrollo del mercado de aire acondicionado en México, en el año 2015 un 15.4% de los hogares contaba con un sistema de refrigeración y se estima que para fines de siglo este ascendería a un 70%, lo que producirá un incremento de un 83% del consumo de electricidad en los hogares. Sin embargo, México es una parte pequeña del problema, según un informe de Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory que ha sido recogido por “The Washington post” en sólo 15 años las áreas urbanas de China han adoptado en masa el sistema de aire acondicionado, alcanzando una penetración superior al 100% - más de un equipo por hogar-  y actualmente un 5% de los hogares de India cuentan con algún sistema de aire acondicionado, un país muy caluroso con más de 1200 millones de habitantes, por lo que se espera que el número de equipos siga aumentando con rapidez.
El informe de Berkeley anticipa que en 2030 habrá en el mundo 700 millones de aparatos de aire acondicionado y la cifra aumentará a 1.600 millones en 2050. En términos de gasto eléctrico y aumento de las emisiones esto es lo mismo que añadir unos cuantos países al mundo.
Durante el desarrollo de la “Advance cooling challenge” realizada en el año 2016 en San Francisco, el secretario estadounidense de energía Ernest Moniz declaró que “un incremento de entre el 25 y el 30% de la eficiencia, que creo que es técnicamente posible, puede tener un enorme impacto a la hora de reducir los picos de demanda eléctrica en el futuro”. En esta convención además se discutió la  posibilidad de diseñar nuevos aparatos de aire acondicionado más eficientes y, además, menos dependientes de los hidrofluorocarburos (HFC) como refrigerantes, ya que estas sustancias actúan por sí mismas como un poderoso gas de efecto invernadero. Según el informe si se consiguen eliminar los HFC y se construyen equipos un tercio más eficaces, se estarían evitando la construcción de 1500 plantas de energía eléctrica.
Pero, ¿qué debemos hacer para aportar de manera personal y no sufrir con el calor del verano?
Como habitantes del planeta es nuestro deber cuidarlo, por lo tanto tenemos que tomar una serie de medidas para tratar de mitigar lo mejor posible los efectos producidos por los sistemas de aire acondicionado, a continuación se detallarán que acciones podemos realizar:


  1. La temperatura de confort de una casa es de 26°C, bajar de esta conlleva un gasto innecesario que podemos evitar.
  2. Debemos asegurarnos de comprar un equipo eficiente, aunque estos sean un poco más caros, el planeta lo agradecerá. Los equipos con etiqueta energética A gastan un 60% menos que aquellos de alto consumo.
  3. Se deben instalar equipos convenientes según el tamaño del lugar que deseamos acondicionar. Por ejemplo, para una superficie de 15 metros cuadrados basta con un equipo de 1.5kW de potencia y para una de 30 metros cuadrados con un equipo de 2.4kW.
  4. Debemos instalar el aire acondicionado de manera que el sol le dé lo menos posible y en sitios donde haya una buena circulación de corriente. Tampoco deben colocarse cerca de otros electrodomésticos que emitan calor ni cerca de ampolletas.

Referencias:

[1] Anexo 1 La reducción de su huella de carbono puede ser buena para su salud. Organización mundial de la Salud (2008).


[2] Dora C, Racioppi F. Politiques de transport, santé et environnement: vers une synergie. Roma, Organización Mundial de la Salud y Centro Europeo para el Medio Ambiente y la Salud. 

Agua Embotellada vs Agua de Llave


El uso recomendado del agua de llave por sobre el agua embotellada es evidente. Un análisis más general incluye las contribuciones ecológicas, de agua requerida en los procesos y  de carbono (CO2). Pero sólo nos centraremos en esta última. El principal daño en esta huella es el uso de los materiales (polímeros en su mayoría) que sugieren la pérdida de áreas naturales. En menor medida está la energía requerida para la fabricación y su posterior transporte. Los gastos energéticos y de transporte que incluye el tratamiento del agua de llave no son para nada comparables a los del agua embotellada. 

Supuestos del cálculo: 

  • Se tiene un análisis de datos del caso italiano tanto de la industria de agua embotelladas como del servicio de agua de llave. Con estos datos se realizan estimaciones de huella ecológica, huella de agua y huella de carbono. Estas estimaciones se toman como representativas para el caso chileno, asumiendo que no hay grandes diferencias en la industria del agua según país. 
  • Se toma un volumen de 1.5 L como unidad funcional de volumen de agua. 
  • Se estima, para el agua embotellada, una emisión de 2.60e-01 de carbono equivalente por cada botella de 1.5 L. De esta estimación, el 76% corresponde a los materiales del proceso de packaging, 18% se tiene por la energía utilizada en el proceso y 6% de la cifra corresponde al carbono por transporte. Otras contribuciones se asumen como despreciables. 
  • Para el agua de llave, se estima una emisión de 9.10e-04 por cada 1.5 litros. De esta cifra, el 97.2% corresponde a la energía involucrada (principalmente electricidad) y un 2.8% del carbono equivalente se tiene por los materiales involucrados en los procesos. 
  • Las cifras de carbono equivalente anteriores se agregaron en el tiempo (1 año) y se multiplicaron por un factor 0.82 kgCO2/kgCO2e. 


Referencias:

[1] Botto, S. (2009). Tap water vs. bottled water in a footprint integrated approach. 

Bebidas gaseosas (Coca-Cola)

El impacto climático por comprar/consumir una bebida gaseosa puede ser pensado como algo sin importancia y casi despreciable. Para cuantificar este impacto se observará a continuación la Huella de Carbono (HC) asociada a las bebidas gaseosas (específicamente a la marca de bebidas Coca-Cola). La HC corresponde al conjunto de emisiones de GEI (gases de efecto invernadero) producidas, directa o indirectamente, por personas, organizaciones, productos, eventos o Estados, en términos de CO2 equivalentes, y puede ser entendida como una medida del impacto que genera el producto al medio ambiente, específicamente en términos del cambio climático.  Para el cálculo de la HC se utiliza la siguiente fórmula:

kg. de CO2 = Datos de la actividad * Factor de conversión * Potencial de calentamiento global

Para la medición de este parámetro es que se analizará una bebida gaseosa conocida a nivel mundial, como lo es Coca-Cola. Esta compañía de gaseosas posee distintos productos, los cuales vienen envasados en distintos tipos de materiales los cuales son de importancia a la hora de calcular la HC debido a la cantidad de producción y el efecto ambiental que sobrelleva cada uno de estos envases. Se considerarán los supuestos de que la producción del envase es igual en todas partes del mundo, además, el valor obtenido de la HC para cada uno de los casos corresponde al mínimo posible. Esto se realiza con la finalidad de generar conciencia en el consumidor con respecto a la compra y uso de estos productos. El mínimo se obtiene despreciando el impacto que conlleva la distribución de este a zonas alejadas considerando solo la HC que está asociada al ciclo de vida de la bebida Coca-Cola (producción, consumo y desecho del producto). 

Tabla. – Huella de Carbono para tres tipos de productos de la compañía Coca-Cola asociado a sus respectivas presentaciones.

La HC de los productos de Diet y Zero de Coca-Cola son menores, debido a que estos son producidos en menores cantidades por la compañía que la bebida Coca-Cola “normal”.

Figura. - Representa la equivalencia de impacto climático (huella de carbono) de situaciones comunes en términos de producción de latas de bebidas Coca-Cola.

¿Sabías qué?...
  •         En un período de 12 meses, nueve de cada 10 hogares chilenos han comprado al menos una vez bebida en envase retornable.
  •     Por su re-utilización, las botellas retornables de plástico generan menos emisiones de carbono que los desechables.
  •          En Chile el vidrio en general tiene tasas de reciclaje que van desde el 10 hasta el 30 por ciento.
  •          El vidrio y el PET (Polietileno Tereftalato) son los materiales con los que se fabrican los envases retornables de Coca-Cola.
  •          Chile actualmente posee una tasa del 10% de reciclaje en la industria, cifra que aún es muy baja.



Referencias:

[3] http://palido.deluz.mx/articulos/1232



Libros Vs Kindle

Larga ha sido la controversia entorno al hábito de lectura y la forma más sustentable de llevarlo a cabo, llegando usualmente a la comparación entre el uso de libros en formato físico con el uso de E-readers para leer libros virtuales en una pantalla, como una Kindle. A continuación se presenta el impacto que cada opción tiene en sus distintas etapas, centrándose en la huella de carbono que ambos dejan.

Fabricación
  • E-Reader:la producción de un E-reader requiere de aproximadamente 33 libras (15 Kg) de minerales, incluyendo algunos minerales tóxicos. También requiere 79 galones (299 litros) de agua para producir sus baterías y otros componentes internos. Además, consume alrededor de 100 kW/hr, usualmente provenientes de combustibles fósiles.
  • Libro: requiere mucho menos agua y minerales, además de sólo consumir 2 kW/hr.

Transporte
  • E-reader: la mayoría de los nuevos productos electrónicos de consumo se producen en el extranjero, lo que significa que un nuevo E-reader probablemente requiere quemar una gran cantidad de combustibles fósiles para llegar hasta sus manos.
  • Libro: esto es complicado ya que depende en gran medida de que medios de transporte se utilizaron para que el libro llegase a la tienda, pero en la gran mayoría de los casos se requiere de una gran cantidad de combustibles fósiles.

Uso
  • E-reader: uno de los beneficios de los E-readers, es que la tinta electrónica utilizada en la mayoría de ellos no requiere retroiluminación, lo que es un gran gasto de energía. El tiempo y la frecuencia con que se usa un E-reader también puede marcar una gran diferencia.
 Un estudio encontró que, en su mayor parte, un año de uso en su mayor capacidad contrarresta la huella de carbono de por vida de un E-reader, siempre que el E-reader sea sustituido por la compra de más de 22 libros, pero ese número depende en parte de cuántos factores se tienen en cuenta. (Más información en la Tabla ¿?)
 Otro estudio encontró que una persona necesitaría leer de 40 a 50 libros para igualar el uso de combustibles fósiles, el uso del agua y el consumo de minerales de un E-reader. Pero si se tienen en cuenta las consecuencias del cambio climático y la salud humana, ese número puede llegar a más de 100 libros.

  • Libro: Si lee de noche durante varias horas, es probable que al encender la bombilla en una lámpara de noche se consuma más energía de la que se necesita para cargar un E-reader. Pero si la mayor parte de su lectura ocurre durante las horas del día, es lo contrario. También tenga en cuenta que los libros, cuando están debidamente cuidados, tienen una longevidad mucho mayor que los lectores electrónicos. Además, se puede compartir un libro con literalmente cientos de personas en su vida, lo que reduce la necesidad de producir copias adicionales.   


Disposición
  • Libro: cuando los libros llegan a un vertedero la degradación produce metano, un gas de efecto invernadero con 23 veces la capacidad de captura de calor del dióxido de carbono; y los vertederos son la fuente del 34% de las emisiones de metano, la fuente más grande en los Estados Unidos. Por esta razón, es mejor la opción del reciclaje.
Reciclaje de libros
Cada tonelada de fibra reciclada que reemplaza una tonelada de fibra virgen ahorra 17-24 árboles maduros y hasta 7.5 toneladas de emisiones equivalentes de CO2, lo que equivale a un 38% menos de emisiones; además, el reciclaje mantiene el papel fuera de los vertederos. La red de Environmental Paper y otros recomiendan utilizar papel que contenga al menos 30% de fibra reciclada, con la totalidad o mayoría para ser reciclado post uso del consumidor.

  • E-reader: cada compañía fabricante debe disponer de un programa de reciclaje o manejo de productos dañados, pero se debe considerar que nunca se podrá reciclar por completo un E-reader.

A continuación se muestran unas tablas resúmenes de la huella de carbono en ambos casos: 



*Se estima que, en promedio, el carbono emitido en el ciclo de vida de una
 Kindle es totalmente compensado luego de su primer año de uso, utilizándola
 eficientemente. Cualquier año adicional de uso tiene un equivalente de 
168 Kg CO2/año, lo cual corresponde a la emisiones producidas en la fabricación 
y distribución de 22.5 libros) [1]

 

 

 

 

 

 

 

Luego, se realiza una comparación en cuanto a libros leídos por año:

 

 



Tras lo anterior, parece ser que la mejor opción es utilizar una Kindle si se es un ávido lector, sin embargo considerando los procesos posteriores al uso del objeto, los libros en formato físico parecen una mejor idea gracias a su capacidad de reciclaje. Dejamos el tema a consideración y hábitos de cada uno, pero a continuación adjuntamos algunas recomendaciones de acuerdo a la opción elegida.

E-reader
- Utilizar toda su capacidad (leer, al menos, más de 50 libros a lo largo de su vida útil)
- Dejar de comprar libros en formato físico mientras se utilice
- Tener sólo uno por grupo familiar
- Reciclarlo o desecharlo de acuerdo a los procedimientos legales y recomendados por el distribuidor
Libro
- Una vez leído, aprovechar su longevidad: regalarlo, prestarlo, hacer trueque, etc.
- Suscribirse a la biblioteca local
- Comprar aquellos que contengan al menos 30% de fibra reciclada
- Leer de día
- Reciclar

Referencias:
 [1] “The environmental impact of Amazon’s Kindle”, Emma Ritch (CleanTech Group 2009)
[2] “How green is my iPad”, Daniel Goleman y Gregory  Norrys (New York Times, 2010) 
 Artículo
[3] “E-Readers Vs. Print Books”, Blog CustomMade (2015) 
 CustomMade: E-Readers Vs. Print Books
[4] “ Electronic Readers Versus Printed Material – An Ecological Comparison”, Cal Poly State University, Graphic Communication Department, Senior Project (Spring 2011)
[6] “Kindle”, Pagina Web Design Life-Cycle
 Design Life-Cycle



Viaje en vehículo y transporte público

El calentamiento global y los diversos fenómenos climáticos han sido un tema importante en la última parte de este tiempo, donde movimientos activistas e incluso el catastrófico poder de la naturaleza nos han hecho cuestionarnos acerca de nuestro diario vivir y forma de vida. En este contexto, reluce una arista importante al analizar la contaminación antropogénica (es decir, la producida netamente por la actividad humana): el transporte. Es, por tanto, imperante realizar al menos un contraste de los medios de transporte usados hoy en día respecto de la emisión de contaminantes a la atmósfera, siendo el más importante el CO2. Tal estudio puede enfocarse, entre otros objetivos, en caracterizar los niveles de emisión de cada vehículo para su funcionamiento y su relación con la cantidad de ocupantes que el medio soporta.

En Chile, el rango de emisiones de CO2 de todos los vehículos homologados va desde los 44 g/km hasta los 388 g/km (gramos del gas por kilómetro recorrido), siendo el menor de ellos correspondiente a un vehículo híbrido y el más contaminante a un vehículo deportivo de lujo. Por lo tanto, una investigación de la emisiones a la hora de comprar un vehículo es de suma importancia.  

El promedio de emisiones de CO2 de todos los vehículos homologados en Chile es de 187 g/km, mientras que el promedio de emisiones del mismo contaminante para un bus Transantiago es de 1500 g/km. Pero he aquí lo interesante: incluso si se considerara que todos los vehículos privados viajan con cuatro personas dentro, las emisiones personales de CO2 debido al transporte serían de 47 g/km, mientras que un viaje con 40 personas en un bus Transantiago tendría como cuota personal un valor de 37 g/km. Es decir, el uso del transporte público no sólo nos permite descongestión vehicular, sino también una mejoría en la contaminación ambiental, sobretodo en invierno, donde los episodios críticos por alta concentración de material particulado en el aire se vuelven un verdadero problema para la salud de la población.

Adicionalmente, si entendemos que un 90% del transporte nacional corresponde al particular, 6% al de carga y solo el 4% al transporte público, podemos entender que la problemática de emisiones no pasa tanto por la necesidad de un medio de movilización que inevitablemente va a contaminar, sino más bien por la ineficiencia (y sobrecontaminación) que implica el uso de vehículos particulares sobre el uso de móviles masivos.

Ahora, recordemos que la cuota de emisión anual personal es de 5 toneladas de CO2, es decir, unos 13,7 kg diarios. Si consideramos que el viaje promedio de un santiaguino en los microbuses de la capital es de 12 km entonces, en un día, considerando viaje de ida y vuelta (24 km), habría una emisión de 888 g lo que corresponde a un 6.5% de la cuota personal diaria. Mientras que para un vehículo particular que viaja con cuatro personas y recorre los mismos 24 km al día, la emisión sería de 1.13 kg de CO2 correspondiendo a un 8.3% de la cuota diaria. Es decir, aun con cuatro pasajeros en el vehículo convencional, lo cual no es muy común, el porcentaje de emisión de CO2 es mayor, por lo que el transporte público siempre será preferible para el cuidado del medioambiente.


Cuota.png


Finalmente, para proyectar progresos en el tema debe de considerarse no sólo las tecnologías que poseen las nuevas generaciones de automóviles (como vehículos híbridos y eléctricos) y que prometen muy bajas emisiones asociadas, sino además que éstas mismas sean implementadas en el sistema público para su mejoría. No obstante, y por sobre lo anterior, debe haber una evolución cultural y política tal que impulse a la ciudadanía al uso del transporte público como primera vía de desplazamiento en el conurbano, consiguiendo así menores cuotas personales de emisiones de CO2 y, con ello, un avance en la sustentabilidad y nuestro propio bienestar.


Referencias





Supuestos obtenidos de las referencias:

Rendimiento Buses Transantiago: 2 km/l
Distancia promedio de viaje en microbuses: 12 km
Emisión de CO2 por kilómetro para un bus de transantiago: 1.5 KgCO2e

Promedio de emisiones de vehículos particulares homologados: 187 g/km

Ahora que ya sabes cual es el efecto que provocan tus acciones en la vida diaria sobre el planeta, puedes ayudar reduciendo tus emisiones de carbono. Pueden ser muchas acciones: tomar duchas más cortas, disminuir el uso del aire acondicionado y la calefacción, comer menos carne, etc. Aunque parezca poco, cada paso cuenta.


Emisiones de CO2 por uso del calefont

Existen varias actividades en el hogar en que diariamente se usa el calefont para calentar el agua, entre ellas está: tomar una ducha, lavar loza y hasta lavar ropa en algunos casos. La mayor parte de los calefones usados en Chile funcionan con gas, y en algunos casos un sistema híbrido de gas y electricidad, ya sea para automatizarlo o para añadir ciertas funciones extras. La quema de gas y el uso de la electricidad de estos aparatos generan una huella de carbono no menor. En la siguiente tabla se aprecian cuánto CO2 produce el uso del calefón durante 10 minutos diarios en un año, y finalmente se compara con la cuota personal de CO2 que corresponde a 5 Toneladas por año.

Emisiones de CO2
Uso diario de 10 minutos
1 año (365 días)
Porcentaje cuota personal (5 Ton yr-1)
Por quema de gas natural
11,18 gr CO2
4,08 Kg CO2
0,08%
Por consumo de electricidad
3,29 gr CO2
1,2 Kg CO2
0,024%
Total
14,47 gr CO2
5,28 Kg CO2
0,11%
*No se consideró el aporte de la fabricación del calefón ni la distribución ya que no se encontraron fuentes.

Referencias



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