Long-Term Analysis of the Spanish Environmental Policies using the Life Cycle Assessment Method and Energy Optimisation Modelling

Laburpena

El presente trabajo de investigación está basado en una evaluación de las directivas europeas relacionadas con contaminantes emitidos a la atmósfera. La Directiva 2009/29/EC mejora y extiende el esquema de mercado de derechos de emisión de gases de efecto invernadero mientras que la Directiva 2001/81/EC establece techos nacionales de emisión para las emisiones de SO_2, NO_X, COV y NH_3. En concreto, el análisis se ha enfocado en España. Para evaluar la aplicación de las directivas así como sus consecuencias en los sectores del cemento y la producción eléctrica en España se han llevado a cabo varios análisis. Primero , se ha analizado en detalle la industria del cemento en España a través de un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) del sector y realizando posteriormente una prospectiva tecnológica por medio del modelo energético de optimización TIMES-Spain. La elección de esta industria no es arbitraria. Durante la última década, la industria española de producción de cemento se ha convertido en una de las principales fuente emisoras de CO_2alcanzando hasta un 7% del total nacional de emisiones. Además, la reducción de las emisiones de dicho sector presenta grandes dificultades ya que la mayoría no están relacionadas con la combustión de combustibles sino con la calcinación de caliza, materia prima que constituye el cemento. Así mismo, producir cemento requiere enormes cantidades de calor lo cual supone un problema adicional para el futuro de la industria cementera. Seguidamente, tras llevar a cabo el estudio de ACV del cemento en España, se han implementado varias soluciones tecnológicas relacionadas con el consumo de energía y la reducción de emisiones mediante el modelo energético de optimización TIMES-Spain. Así, ha sido posible desarrollar escenarios con el fin de explorar la evolución de la industria de producción de cemento en España hasta el 2050. Además, se han tenido en cuenta diversos límites de emisiones de CO_2, proyecciones de demanda de cemento y distintos costes de inversión de las tecnologías de captura aplicadas al sector, todo ello bajo el marco de las directivas referidas previamente. Por otro lado, se ha estudiado el sector de la producción de electricidad en España usando el modelo TIMES-Spain. En dicho análisis se ha estudiado el efecto de las directivas considerando además varios escenarios en los que se han introducido tasas a las emisiones de CO_2, NO_X y SO_2. Asimismo se ha evaluado el efecto de la internalización de los costes externos medioambientales derivados de la producción de electricidad tanto en el sector eléctrico como de la producción eléctrica proveniente de plantas de cogeneración en industria. También se ha realizado un análisis de sensibilidad del sistema de producción eléctrica ante variaciones en el precio de los combustibles fósiles así como considerando diferentes límites de emisiones de CO_2.