Implantación territorial de sistemas de valorización energética de rudesarrollo de herramienta de apoyo en la toma de decisiones

  1. Fernández González, José María
Dirigida por:
  1. Alejandro Luis Grindlay Moreno Director

Universidad de defensa: Universidad de Granada

Fecha de defensa: 17 de septiembre de 2020

Tribunal:
  1. Francisca Mónica Calero de Hoces Presidente/a
  2. Emilio Molero Melgarejo Secretario
  3. Francisco Javier Garrido Jiménez Vocal
  4. Javier Rodrigo Ilarri Vocal
  5. Ignasi Puig Ventosa Vocal
Departamento:
  1. URBANÍSTICA Y ORDENACIÓN DEL TERRITORIO

Tipo: Tesis

Resumen

La Directiva 2008/98/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 19 de noviembre de 2008, sobre los Residuos y por la que se derogan determinadas Directivas, establece una jerarquía de residuos que sirve como orden de prioridades en la legislación y la política sobre la prevención y gestión de los residuos. Se persigue transformar la UE en una sociedad del reciclado en la que los residuos se recojan por separado, siempre que sea viable, antes de someterlos a las operaciones de valorización para proporcionar un mejor resultado medioambiental. La jerarquía propuesta prioriza las operaciones de valorización, incluida la valorización energética a la eliminación de los residuos mediante disposición en vertederos. En este contexto, la valorización energética de los residuos urbanos se presenta como una vía complementaria al reciclaje material previo y prioritaria a la eliminación mediante disposición en vertederos, verdaderos focos de contaminación y de desperdicio de los recursos energéticos contenidos en los residuos, y que tienden a desaparecer. Entre las tecnologías más utilizadas para ello se destacan los tratamientos biológicos y termoquímicos. La digestión anaeróbica o biometanización aprovecha más del 90% de la energía disponible en los residuos a partir de la producción de metano. En el caso de los tratamientos termoquímicos la incineración en cualquiera de sus formas (valorización energética in situ, valorización energética en una instalación externa o producción de combustibles derivados de residuos o combustibles sólidos recuperados) ha sido el sistema tradicionalmente más aplicado, sin embargo su ámbito de aplicación, desde el punto de vista económico, se fija a partir de 100.000 Tn/año; en consecuencia, en países como España, caracterizados por municipios con baja población, se ha dificultado su implantación. En los últimos años han proliferado tecnologías termoquímicas que emplean bajas cantidades de oxígeno, tales como la pirolisis y la gasificación, que mejoran la eficiencia energética y la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Este trabajo analiza los costes económicos y ambientales de tecnologías de valorización energética de residuos urbanos (WtE), alternativas a la incineración, así como al sistema biológico-mecánico aplicado en la actualidad. Para ello se propone una herramienta o metodología para conocer la mejor opción a implantar en un territorio determinado teniendo en cuenta criterios económicos, ambientales, territoriales y sociales. La metodología se ha desarrollado a partir de la combinación de otras herramientas utilizadas para la toma de decisiones, concretamente el Análisis del Ciclo de Costes, Análisis del Ciclo de Vida, los Sistemas de Información Geográfica y el Análisis Multicriterio. Con la finalidad de validarla, se ha aplicado a un territorio del cinturón metropolitano de la ciudad de Granada (España), compuesto por 13 pequeños municipios integrados en el Consorcio para el Desarrollo de la Vega Sierra Elvira y que agrupa un total de 93399 habitantes y una generación anual de 45000 Tn de residuos urbanos. Los sistemas de valorización analizados han sido la digestión anaeróbica (biometanización), la producción de Combustible Sólido Recuperado (CSR) y la gasificación frente al tratamiento mecánico biológico actual (MBT), con eliminación del rechazo en vertedero y la tradicional incineración con recuperación de energía. Los resultados obtenidos han mostrado que la herramienta desarrollada puede utilizarse en la toma de decisiones relativas a la elección de un sistema que optimice la valorización energética de los residuos urbanos. Desde el punto de vista económico se ha mostrado que la implantación de sistemas alternativos de valorización energética reduce considerablemente los costes de gestión con un canon inferior al sistema MBT y la incineración con recuperación de energía; así la gasificación presenta el valor más bajo, 23.28 €/Tn, frente a los 41.72 €/Tn del sistema MBT y los 43.01 €/Tn en el caso de la incineración. Desde el punto de vista ambiental, el LCA ha mostrado que cualquiera de las alternativas destinadas a la recuperación energética, incluida la incineración, implica importantes mejoras ambientales frente al tratamiento utilizado en la actualidad; así desde el punto de vista de la emisión de CO2 eq, la digestión anaeróbica (biometanización) presenta unas emisiones de 323.87 Kg CO2 eq, el menor valor de todas las opciones estudiadas, frente a los 624.77 Kg CO2 eq del sistema actual MBT y los 362.68 Kg CO2 eq de la incineración. Finalmente, tras realizar el análisis multicriterio final, en el que se evalúan además los criterios territoriales y sociales, resulta que la biometanización es la alternativa más favorable para el territorio estudiado.