Emisións en España

¿Por qué?

Emisións naturais e emisións humanas de CO₂: ciclo natural do carbono

Calquera emanación vertida pola acción do home ou a natureza, entra dentro desta definición xenérica de emisións. Con todo, mentres as emisións naturais son difíciles de medir con exactitude, as emisións humanas pódense contabilizar facilmente a través da industria e os datos da queima de combustibles fósiles. Se clasificamos este concepto de emisión polo impacto negativo na nosa contorna, temos que, salvo eventos naturais por exemplo a erupción volcánica da Palma de 2021, a man do home está detrás da maioría das emisións actuais. O dióxido de carbono (CO₂) é un dos gases que máis contribúe ao quecemento global, polo que coñecer que cantidade deste gas están a emitir as actividades humanas á atmosfera da Terra é vital para frear o devandito quecemento.

As concentracións atmosféricas de CO₂ variaron de maneira natural e constante ao longo de millóns de anos de historia do planeta, dentro do ciclo natural do Carbono. O CO₂ que emite a natureza dende os océanos e a vexetación compénsase coas absorcións naturais dende os mesmos medios oceánicos e de bosques (os almacéns e sumidoiros de carbono), desempeñando un papel crucial na regulación do clima e a conservación da vida na terra. Aínda que os océanos e a vexetación son capaces de absorber unha parte das emisións humanas, os sumidoiros son incapaces de contrarrestar o ritmo acelerado das emisións. A avaliación precisa das emisións antropogénicas de CO₂ e a súa redistribución entre a atmosfera, o océano e a biosfera terrestre nun clima cada vez máis cambiante é fundamental para comprender mellor o ciclo global do carbono, apoiar o desenvolvemento de políticas climáticas adecuadas e proxectar o cambio climático futuro.

Imaxe 1. The carbon cycle. Fonte: Global Carbon Budget 2022

Historicamente nunca se valorou negativamente as emisións polo seu impacto temporal ou de pouca escala, pero dende que comezaron os procesos de industrialización a finais do século XIX, o vertixinoso incremento volveuse un problema que afecta o noso modo de vida actual, e, sobre todo, ao futuro do planeta. Nas décadas de 1930-1980, e polo impulso da industrialización a gran escala produciuse un incremento global de emisións contaminantes.

A pesar da posta en marcha de compromisos como o Protocolo de Kyoto ou o recente Acordo de París para a redución das emisións de CO₂ e outros gases de efecto invernadoiro (GEI), se se analiza a concentración atmosférica de CO₂ relacionada coa enerxía fósil e a industria, as emisións mundiais de CO₂ repuntaron en 2022 ata o seu nivel máis alto da historia, con 37,5 billóns de toneladas métricas. A economía mundial tivo que recuperarse con forza tras a crise do COVID-19 e para conseguilo dependeu en gran medida dos combustibles fósiles.

Unha das principais razóns do aumento das emisións mundiais foi o desenvolvemento económico de países de todo o mundo, especialmente a zona de Asia. Por exemplo, entre 1990 e 2021, as emisións de CO₂ en China aumentaron máis do 400 por cento. As emisións na India experimentaron unha taxa de crecemento similar durante este período.

Gráfica 1. Emisións globais de CO2 de 1940-2022. Fonte: Global Carbon Project 2022

Emisións de CO₂ en España

Se nos centramos no noso país, dende 1970 as emisións non pararon de crecer, debido ao aumento de capacidade dos diferentes sectores implicados nas devanditas emisións, fundamentalmente CO₂. Podemos diferenciar 2 etapas principais con distinto ritmo de crecemento. A primeira etapa, de 1970 ata mediados da década de 90, ditas emisións pasaron de 121 millóns de toneladas métricas, ata os 226 millóns. O motivo principal é o aumento do nivel de vida, cunha acelerada industrialización e a apertura cara a mercados europeos e mundiais, impulsadas tamén pola mellora de infraestruturas no transporte.

A segunda etapa, impulsada polos sectores anteriores e a liberación do sistema eléctrico, teñen un impacto superior, pasando dos 266 M tb aos 380,5 M tm en 2007. Este incremento de máis de 160 M tm en só 12 anos, frenouse en seco por dous motivos principais: A crise económica mundial, e pola aplicación de políticas nacionais e internacionais a nivel de consciencia do impacto nestas emisións.

Os protocolos de Kioto de 2008 e a implicación europea para a redución dos gases de efecto invernadoiro supuxeron un antes e despois, comezando a reducirse as emisións ano tras ano grazas a iniciativas europeas e unha serie de obxectivos claros cara á descarbonización, onde as enerxías renovables comezaron a xogar un papel chave na economía e o sector industrial. Do mesmo xeito que sucede a nivel mundial, as emisións en España de CO₂ repuntaron tras a crise sanitaria de COVID-19, volvendo á tendencia de descenso en 2022.

Gráfica 2. Emisións anuais de CO2 de 1970-2022 en España Fonte: Energy report 2022 KPMG

Os sectores con máis emisións de CO₂ en España

Se analizamos quen realiza as emisións en España, vemos que os sectores principais son o transporte, a industria e a agricultura, chegando case ao 64% do total emitido en 2021. A industria do transporte cun 29,6% do total, é a principal fonte de emisións contaminantes, fundamentalmente pola natureza fósil da maioría dos combustibles utilizados (combustión de gasolina e gasóleo). A pesar do fomento do transporte non contaminante e o cambio progresivo cara á electrificación, en España, aínda estamos lonxe dunha mobilidade sostible baseada en enerxía eléctrica de produción renovable. A necesidade de novas infraestruturas de recarga de vehículos eléctricos e o desenvolvemento dunha industria que abarate os custos de adquisición desta tecnoloxía, son as causas principais deste baixo impulso. A pesar diso, o sector do transporte e a mobilidade urbana é un dos obxectivos chave do desenvolvemento sostible onde máis se reforza a descarbonización, con políticas de impulso aos novos vehículos e a limitación de vehículos máis contaminantes. Exemplo destas últimas son as limitacións de acceso a determinadas cidades segundo a categoría da DXT dada aos vehículos, ou as limitacións de velocidade se se superan determinados niveis de polución.

En 2021, as emisións anuais de gases de efecto invernadoiro no sector do transporte en España aumentaron en 11,6 millóns de toneladas de CO₂ equivalente (+15,7 por cento) dende 2020. En total, as emisións anuais de gases de efecto invernadoiro no sector do transporte ascenderon a 85,5 millóns de toneladas de CO₂ equivalente en 2021.

A industria de España é responsable do 22,4 % do total de emisións, con todo, a progresiva implementación de enerxías renovables e as políticas de emisións proxectan un futuro alentador cara á descarbonización do sector.

As emisións anuais de gases de efecto invernadoiro no sector manufactureiro en España aumentaron en 3,1 millóns de toneladas de CO₂ equivalente (+7,11 por cento) en 2021. En total, as emisións anuais de gases de efecto invernadoiro ascenderon a 46,7 millóns de toneladas de CO₂ equivalente en 2021. Este aumento foi precedido mediante a diminución das emisións anuais de gases de efecto invernadoiro nesta industria.

Mención especial ten a agricultura, cun 12% das emisións globais. Do mesmo xeito que co transporte, a maioría dos vehículos e maquinaria utilizada na recolección e transformación primaria dos alimentos traballa con combustibles fósiles, e ao ter unha industria relacionada menos potente que a do transporte tradicional, os cambios de tecnoloxía son máis complexos e están ligados a custos maiores, o cal retarda posibles cambios cara á electromovilidade. Ademais, estes cambios nos custos repercutirían nun tema tan estratéxico como a competitividade dos custos de alimentos, agravado pola nosa natureza de país exportador, sobre todo no noso mercado común europeo.

Sendo o sector da agricultura un dos máis vulnerables ao quecemento global e os efectos do cambio climático (desertificación e escaseza de choivas), é un reto para todos os sectores de España, incluída a industria agroalimentaria, o establecer novos desenvolvementos tecnolóxicos sostibles relacionados con solucións baseadas na descarbonización das súas operacións.

Ao contrario do que sucede con outros sectores como a industria química, petroquímica e siderúrxica, na agricultura non se observa unha tendencia á baixa nas súas emisións, ao contrario, as emisións de CO₂ na agricultura incrementáronse entre 2012-2021, cun valor máximo de 34,7 M Tm CO₂ en 2020. No ano 2021, as emisións xeradas pola agricultura ascenderon a aproximadamente 34,4 millóns de toneladas equivalentes de CO₂.

Gráfica 3. Reparto das emisións de CO2 por sectores en 2021en España. Fonte: MITECO

O cuarto sector que máis impacta a nivel de emisións de CO₂ é a industria enerxética, cun 10,8% do total emitido. A liberalización de sector enerxético na década dos 90, cun marcado impacto no aumento de coxeracións e ciclos combinados baseados en gas natural e combustibles fósiles, sitúanos a mediados dos anos 2000 cun problema crecente a nivel de emisións e cunha forte dependencia exterior dos combustibles (gas e carbón). A este nivel de industria, podemos diferenciar, por tanto, entre xeración térmica e eléctrica. A nivel térmico é máis complexa a substitución, xa que a electrificación é un proceso custoso e as industrias están suxeitas a ciclos de investimento e rendibilidade da tecnoloxía implementada. A nivel de produción de electricidade, o factor de cambio cara a unha produción enerxética con menos emisións é onde máis se progresou nos últimos anos. O aumento das tecnoloxías renovables e o impulso a nivel lexislativo cara ao seu desenvolvemento permitiu alcanzar na actualidade un sector enerxético máis sostible e con menos impacto ambiental.

A principal fonte de emisións de gases de efecto invernadoiro procedentes da xeración eléctrica en España son as centrais eléctricas de ciclo combinado, que emitiron 26,2 millóns de toneladas métricas de dióxido de carbono equivalente (MtCO₂e) en 2022. Seguiulle a xeración eléctrica con carbón, con 7,49 MtCO₂e adicionais. En conxunto, as centrais de ciclo combinado representan máis da metade de as emisións eléctricas de España.

Comparativa de emisións de CO₂ entre España e o resto de Europa

Focalizando a visión no panorama europeo, obsérvase como o noso país é o que máis creceu en emisións dende 1970, pero a partir do século XXI comeza a estabilizar as súas emisións ao resto de países europeos. A partir de 2005, onde se rexistrou un máximo de 374,9 M Tm de CO₂, as emisións anuais de gases de efecto invernadoiro en España diminuíron en 114 millóns de toneladas de CO₂ equivalente (-30,4 por cento).

Aínda que as emisións en Alemaña diminuíron considerablemente nas últimas décadas, o país aínda ten, con diferenza, as maiores emisións de CO₂ da UE. Alemaña produciu 634,9 millóns de toneladas métricas de emisións de dióxido de carbono (M Tm CO₂) en 2022.

Aínda que a transición cara a fontes de enerxía máis limpas axudou a Alemaña a reducir a súa pegada de carbono, aínda depende en gran medida do carbón. O carbón é o combustible fósil máis contaminante e unha das principais razóns dos altos niveis de emisións de Alemaña. Este é tamén o caso de Polonia, onde case o 70 por cento da xeración eléctrica do país prodúcese con carbón. A máis contaminante de todas as centrais é a central eléctrica de lignito de Bełchatów, en Polonia.

En 2022, Alemaña produciu máis do dobre das emisións emitidas polos seguintes estados membros máis contaminantes: Italia, Polonia, Francia e España. Na comparativa, podemos observar como a partir de 2015, as emisións nestes países mantéñense estables, ao redor dos 250-300 M Tm de CO₂, destacando o papel de Alemaña como gran industria europea cunhas emisións asociadas superiores ao resto, pero cun descenso favorable desde o seu punto álxido nos anos 80, con 1077,8 M Tm de CO₂. Con respecto a 1990, as emisións anuais de gases de efecto invernadoiro en Alemaña diminuíron en 372,7 millóns de toneladas de CO₂ equivalente (-36,7 por cento).

Gráfica 5. Emisións de CO2 do1970-2022, comparativa europea. Fonte: Energy Report KPMG

Evolución das emisións de CO₂ en España

As emisións de gases de efecto invernadoiro (GEI) en España foron consistentemente máis altas entre 1995 e 2005, en comparación cos niveis de 1990, debido ao aumento da industrialización no noso país e o marcado impacto dos ciclos combinados baseados en gas natural e combustibles fósiles. O maior aumento observouse en 2005, cando as emisións de GEI no noso país foron ao redor dun 52,5% máis altas que en 1990.

No ano 2020 foi a primeira vez que as emisións caeron en comparación con 1990, con niveis que se reduciron en aproximadamente un 5,4 por cento. Isto debeuse principalmente á pandemia de coronavirus e ás restricións impostas. Con todo, un ano despois, as emisións de España volveran a aumentar por encima dos niveis de 1990. En xeral, as emisións anuais de GEI en España seguiron unha tendencia maioritariamente descendente desde 2007.

Gráfica 6. Cambio porcentual nas emisións de gases de efecto invernadoiro (GEI) en España de 1995 a 2021, en relación cos niveis de 1990. Fonte: MITECO

Segundo o último informe resumo do inventario nacional de emisións á atmosfera (marzo 2023) do MITECO, as emisións brutas de gases de efecto invernadoiro (GEI) a nivel nacional estímanse para o ano 2021 en 288,8 millóns de toneladas de CO₂-eq, o que supón un aumento das emisións de 6,1 % respecto ao ano anterior, e unha redución do 6,4 % respecto a as do ano 2019, nun marco de recuperación da crise orixinada pola pandemia do COVID-19.

O nivel de emisións totais supón un aumento do 0,4 % respecto a 1990 e un descenso do 34,2 % respecto a 2005.

Comparativa de emisións de CO₂ entre Europa e o resto do Mundo: evolución futura

Se afondamos nunha análise futura das emisións cos obxectivos de neutralidade previstos en Europa para 2050, podemos ver que, a nivel global, as emisións non pararán de crecer ata alcanzar o seu máximo en 2025 con 36.000 M tm de CO₂. Países cunha capacidade produtiva enorme, como China (cunha gran industria de consumo de carbón) do 31% do total en 2021, ou países emerxentes como a India non teñen a mesma sensibilidade ao cambio nos seus modelos e tecnoloxías produtivas cun enfoque de loita contra o cambio climático.

Pero esta tendencia cambiará no futuro, xa que o progresivo esgotamento dos combustibles fósiles e o abaratamento da tecnoloxía levaranos a un panorama a 2050 con niveis de emisións globais estimadas nuns 22.000 M tm de CO₂, estando por baixo dos niveis do ano 2000, cuns 25.500 M tm. Un halo de esperanza ao final do túnel.

Gráfica 7. Emisións globais de CO2 do 2000 e estimación a 2050. Reparto por rexións. Fonte: Enerdata

Retos para o futuro: neutralidade de emisións cara a 2050

Como parte do Acordo de París, 195 países comprometéronse a reducir as súas emisións de gases de efecto invernadoiro (GEI).  Na Unión Europea hai unha aposta decidida para que no horizonte 2050 diminúan as GEI entre un 80% e un 95% respecto ao nivel de 1990. Para saber máis sobre as iniciativas mundiais para alcanzar estes obxectivos de descarbonización, recoméndoche ler o artigo do blogue de Norvento do noso compañeiro Javier Taibo Pose: http://www.norvento.com/blog/objetivos-de-descarbonizacion/

Retos científicos: monitorización de CO₂ a través da teledetección

O proxecto Copernicus é un dos programas de Observación Terrestre (EO) máis innovadores. Esta iniciativa entre a Comisión Europea e a Axencia Espacial Europea (ESA) dispón actualmente dunha frota de satélites denominados Sentinel (Sentinel 1, Sentinel 2, Sentinel 3, e Sentinel 5P) que operan ao redor da Terra obtendo información ambiental e, sobre todo, datos vinculados a efectos do cambio climático. O Sentinel 5P permite realizar un seguemento atmosférico da Terra, con indicadores de concentración e distribución de elementos contaminantes na atmosfera como o CO, SO2, N02 ou CH4, entre outros.

O Sentinel 2, pola súa banda, permite obter imaxes satélite de alta resolución. Empréganse para monitorizar a superficie da Terra co fin de levar a cabo un seguemento da cuberta vexetal, as masas de auga e as zonas costeiras.

Os satélites Sentinel empezaron a traballar a mediados de 2014. Dende entón, múltiples variantes de Sentinel foron lanzados ata a data para desempeñar diferentes funcións. Está previsto que, en 2026, a ESA Copernicus lance ao espazo a misión Sentinel 7, a cal será capaz de diferenciar as emisións de CO₂ causadas polo home das emisións da natureza, o que supoñerá un avance moi importante para facer fronte á crise do cambio climático.

Esta misión europea de monitorización do CO₂ será a primeira misión satelital capaz de realizar medicións das emisións antropogénicas diferenciándoas das emisións do ciclo natural do carbono, monitorizando non só a concentración na atmosfera senón tamén as fontes emisoras.

Imaxe 2. Imaxe satélite Sentinel 2 da erupción volcánica da Palma de 2021. Fonte: ESA Copernicus