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Consumo energético del
ciclo integral del agua en usos urbanos

Desde ECODES venimos trabajando desde 1997 por la eficiencia en el uso del agua en entornos urbanos. En el proceso de mejora del a eficiencia total de un sistema de abastecimiento de agua, el agua y la energía son insumos relacionados. La energía es necesaria para mover el agua, potabilizarla, sanearla, etc. Cada litro supone un importante coste energético, y las fugas y desperdicio de agua afectan directamente a la cantidad de energía consumida. En la pasada edición de CONAMA 10 impulsamos una sesión técnica  “Consumo energético del ciclo integral del agua en usos urbanos y propuestas de ahorro”, con los siguientes objetivos:

  • Realizar un repaso de todas las etapas del ciclo integral del agua en el uso urbano describiendo el consumo energético asociado y emisiones de GEI, y establecer un marco general de consumos y áreas de intervención.
  • Describir ejemplos reales desarrollados para ahorrar energía y disminución y reducción de gases de efecto invernadero del ciclo integral del agua en el uso urbano.
  • Identificar prioridades de intervención y recomendaciones de comunicación para mejorar la eficiencia energética del ciclo integral del agua en el uso urbano.

Con la participación de seis profesionales vinculados al agua desde el sector de las abastecedoras, sector científico-técnico, y la consultoría, la sesión abordó los avances realizados en el cálculo de la energía asociada al ciclo integral del agua en usos urbanos y pretendió identificar las áreas prioritarias de intervención para aumentar la eficiencia energética del ciclo.

Algunas de las principales conclusiones de la jornada son las siguientes:

  • El único estudio completo realizado con la metodología de Análisis del ciclo de vida para el agua urbana, nos marca una media de entre 7-10 Kg de CO2/m3 en función de la calidad y distancia del recurso utilizado. Cuanto menor es la distancia del recurso y mayor su calidad, menores son las emisiones de gases de efecto invernadero generadas por su utilización en el entorno urbano.
  • Analizando las etapas con mayores peajes energéticos, existen posibilidades de mejora para reducir el consumo energético, bien a partir de un ajuste en la regulación del bombeo, reducción de las fugas, sustitución depósitos de ruptura u optimización en el consumo de agua caliente.
  • El proceso de análisis exergético permite identificar posibilidades de mejora de la eficiencia energética de un determinado proceso. Aplicado a algunos procesos clave del ciclo integral del agua, determinamos que los procesos de depuración y desalación, son poco eficientes energéticamente y existe margen de mejora.
  • Las empresas responsables del abastecimiento y saneamiento del agua en entornos urbanos deben realizar Planes de ahorro energético que analicen sus consumos globales en emisiones directas e indirectas, y con los resultados obtenidos busquen mejoras, monitorizando y mejorando los rendimientos de sus máquinas, procesos e incluso su capacidad de producción eléctrica a partir de microcentrales, biogás producido en estaciones depuradoras o incluso energía solar.
  • El agua caliente sanitaria es el mayor consumidor de energía dentro del ciclo, y se deben explorar vías para aumentar la eficiencia en su uso. Un ejemplo de ahorro energético en este aspecto es la utilización de lavavajillas frente a lavado a mano, con demostrados ahorros en agua y electricidad. Así, consumidores, administraciones públicas y empresas hemos de abordar conjuntamente el consumo energético vinculado al agua caliente para lograr ahorro y eficiencia.

Los mensajes clave de las distintas ponencias que tuvieron lugar en la mesa redonda se exponen a continuación a partir de los artículos de sus protagonistas. Esperamos que en el futuro CONAMA 11 podamos continuar el trabajo empezado en esta mesa a partir de un grupo de trabajo que permita ir un paso más e identificar buenas prácticas en la eficiencia energética vinculada al ciclo integral del agua en usos urbanos en distintas ciudades españolas.

Clara Presa - ECODES

 
 

Artículos de opinión:

 

 

» Los peajes energéticos en la distribución y el consumo del agua urbana
Por RICARDO COBACHO, ITA-Universidad Politécnica de Valencia

El Instituto tecnológico del Agua de la UPV identifica cuatro etapas clave en cuanto a consumo energético, dentro del suministro de agua urbana: presurización de la red en cabecera, transporte de agua por la red de distribución, utilización de aljibes domiciliarios y empleo de agua caliente en usos finales. En cifras generales, el consumo energético del suministro de agua urbana se estima en más de 3 KWh/m3, pero de poco sirve esta cifra cuando es preciso actuar en abastecimientos urbanos concretos, ya que los ‘peajes’ energéticos de cada etapa difieren tanto en cuantía como en los afectados para cubrir sus costes. Por ello, a través de este repaso por etapas, se dan directrices para acotar cifras, definir actuaciones necesarias y, en definitiva, aumentar la eficiencia energética general en el agua urbana.

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» Plan de mejora de la eficiencia energética del Canal de Isabel II
Por ANTONIO MIGUEL RODRÍGUEZ, Canal de Isabel II

Dentro de sus actuaciones estratégicas para el periodo 2010-2015, el Canal de Isabel II está preparando un Plan de Mejora de la Eficiencia Energética articulado en tres ejes, Programa Invierte (para aumentar la capacidad de generación de energía renovable), Programa Renove (para aumentar la eficiencia energética de equipos) y Programa Revisa (para aumentar la eficiencia energética en los procesos). Todo ello en un contexto en el cual el Canal de Isabel II consume un 1,5% del total de electricidad en la Comunidad de Madrid pero se enfrena a un aumento poblacional estimado en el 30% en los próximos 15 años con su correspondiente aumento de demanda de agua potable y energía asociada.

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» Análisis de la eficiencia energética de los procesos de tratamiento dentro del ciclo integral del agua
Por JAVIER UCHE, CIRCE

Existen aplicaciones de la Termodinámica también en el campo del agua. Así, el análisis del consumo energético de los tratamientos del agua puede dar pautas de ahorro, pero sin embargo no es un valor que por si solo permita analizar si una tecnología es mejor que otra destinada a ese mismo uso. Para ello se requiere otros parámetros más específicos como la exergía y su análisis derivado, medida de la calidad energética de un recurso físico como una masa de agua, que nos permite identificar posibilidades de mejora de la eficiencia energética de un determinado proceso.

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» Potenciales de mejora de la eficiencia con el empleo de lavavajilllas
Por NOELIA VELA, BSH-Electrodomésticos España

En el año 2008 se realiza un estudio en la Comunidad de Madrid para evaluar el potencial real de mejora de la eficiencia del uso del agua y la energía mediante el empleo de lavavajillas en 155 viviendas, comparado con el lavado a mano de la vajilla, liderado por Canal de Isabel II y BSH Electrodomésticos España. El resultado, un ahorro del 9% del consumo de agua total de la vivienda a partir del uso de electrodomésticos y un ahorro de 1.06 KWh al día de consumo energético.

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» Análisis del ciclo de vida del agua urbana
Por GREGORIO BALLESTEROS GARCÍA, GEA 21, S.L.

La metodología de Análisis de Ciclo de Vida se aplica por primera vez en el año 2007 en un estudio para calcular el consumo energético y las emisiones asociadas al ciclo integral del agua urbana, en las distintas fases del mismo, desde la captación hasta la depuración incluyendo también la reutilización del agua, obteniéndose unos valores de entre 8 y 10 Kg CO2 por m3 facturado. Este consumo corresponde tanto a los costes energéticos derivados de la operación del ciclo del agua como la construcción y mantenimiento de las infraestructuras hidráulicas a lo largo de todo el ciclo.

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» Aplicación de una calculadora de huella de carbono en la operación de instalaciones del ciclo urbano de agua: CAFCA
Por ANNA MASSAGUÉ, Cetaqua

El cambio climático es un reto global que implicará impactos severos sobre el sector agua. Desde afecciones en la disponibilidad y calidad de agua, impactos en la gestión de los recursos, y sus correspondientes impactos económicos y sociales. Es por ello que Cetaqua, Centro Tecnológico del Agua, diseñó la calculadora de huella de carbono CAFCA, aplicación informática utilizada en las instalaciones de Agbar para calcular las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas del funcionamiento de plantas de tratamiento de agua potable, plantas depuradoras, transporte y distribución de agua potable y residual permitiendo identificar aquellas actividades con mayores emisiones asociadas y apoyar la toma de decisiones en el diseño o gestión de una instalación.

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  Publicaciones de interés:
 


» ALLIANCE TO SAVE ENERGY (2002). “Watergy, Agua y energía: aprovechando las oportunidades de eficiencia de agua y energía aún no exploradas en los sistemas municipales de agua”

» IBÁÑEZ, et. Al. (2009). “Investigación sobre potenciales de eficiencia con el empleo de lavavajillas”. Canal de Isabel II, Cuadernos de I+D+I Nº7, 2009.

» CABRERA, E. et al. (2009). “Evaluation of Carbon Credits Saved by Water Losses reduction in Water Networks”

» CUBILLO, F. et al. (2001).: “Estudio de la demanda de agua para uso urbano en la Comunidad de Madrid”. Fundación Canal de Isabel II.

» CUBILLO, F. et al. (2008).: “Microcomponentes y factores explicativos del consumo doméstico de agua en la Comunidad de Madrid”. Canal de Isabel II, Cuadernos de I+D+I Nº 4, 2008.

» ESTEVAN, A. (2007) Consumos energéticos en el ciclo de uso del agua urbana. Gea 21 para el Centro de Estudios Hidrográficos.

» FERNÁNDEZ, M. y SAINCTAVIT, L. (2008).: “Estudio de potenciales de ahorro de agua en usos residenciales de interior en la Comunidad de Madrid”. Canal de Isabel II, Cuadernos de I+D+I Nº 6, 2009.

» MURGUI, M. et al. “Estimación del consumo de energía ligado al uso del agua en la ciudad de Valencia”. Instituto Tecnológico del Agua, Universidad Politécnica de Valenca.

» STAMMINGER, R. et al. (2004).: “A European comparison of Cleaning Dishes by Hand”.

 
 
 
 
 
   
  Webs de interés:
 
     

» Proyecto Watergy de Alliance for Water Efficiency
www.watergy.org

» Congreso 2010 International Water Association “Water and Energy”
www.moorga.com/congressen/waterandenergy2010/

» California Energy Commission
www.energy.ca.gov/

» Pacific Institute. Herramienta para el cálculo de energía consumida en distintos proceso para la gestión del agua
www.pacinst.org/

» Protocolo de Gases de Efecto Invernadero
www.ghgprotocol.org/standards

» Inventarios del IPCC
www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/index.html

» ZINNAE, Cluster Urbano para el Uso eficiente del agua en Zaragoza
www.zinnae.org

» Cero CO2. Herramienta para el cuidado del clima.
www.ceroco2.org

» Guía práctica para el ahorro de agua y energía en el hogar
www.ecodes.org/guias/guia001/

 

 
 
 
 
 
 

Entidades participantes:

 
     

» Fundación Ecología y Desarrollo (ECODES)
www.ecodes.org

» Instituto tecnológico del Agua
www.ita.upv.es

» Centro Tecnológico del Agua
www.cetaqua.com

» Fundación CIRCE
circe.cps.unizar.es/

» BSH Electrodomésticos España
www.bsh-group.es/

» Canal Isabel II
www.cyii.es/

» Gea 21
www.gea21.com

 

 

 
 
 
 
 
 





 
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