001 catálogo 001

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001 catálogo 001

  1. 1. DESERTA.CATÁLOGO
  2. 2. DESERTA.1. Una Perspectiva Medioambiental Integrada de la Sustentabilidad Urbana. de gestionar el flujo y demanda recursos en el entorno urbano. De esta forma, el manejo a nivel urbano de las infraestructuras y tecnologías permite la gestión de los recursos que provienen del entorno natural de unaEn el ámbito teórico y también práctico, es posible reconocer dos grandes categorías relacionadas – e integra- forma optimizada.das entre sí- a la sustentabilidad urbana, orientada desde una perspectiva medioambiental. Es interesante lacondensación conceptual que hace Stpehen Wheeler, desde la teoría, de lo que puede considerarse una pers- Al observar la ciudad, se vislumbran tres temáticas susceptibles de ser abordadas ya que constituyen elpectiva medioambiental integrada de la sustentabilidad urbana: “Para completar las metas medioambientales grueso de la infraestructura de la ciudad y del manejo de los recursos que fluyen por ella. Energía, Agua yde la sustentabilidad (urbana), el diseño físico (del entorno urbano) debe reflejar el clima local, ecosistemas, Desechos tienen expresiones a nivel tecnológico y su desarrollo puede dividirse en dos aristas; en una estánmateriales y flujos de energía, agua y recursos.1” los sistemas tradicionales y en otra, están los sistemas que, aplicando el desarrollo tecnológico, permiten dar un giro hacia un desarrollo urbano sustentable desde una perspectiva medioambiental. Teniendo estasLa primera categoría tiene que ver con el entorno natural, es decir, la importancia del lugar como parte íntegra consideraciones en cuenta, se desarrolla continuación un catálogo constituido por fichas, divididas en las tresen la planificación del entorno urbano. Se pone énfasis en la interrelación de los sistemas naturales y artificia- temáticas propuestas, que describen aquellos sistemas tecnológicos y de infraestructura que apuntan hacia lales para gestionar los recursos del entorno natural con el fin de proteger y asegurar el acceso a estos, manejar sustentabilidad urbana.los impactos negativos al medio ambiente y la asimilación de los servicios que este puede proveer. 2. Aclaraciones Previas sobre el Catálogo.La segunda categoría se relaciona con el manejo a nivel urbano de los recursos, tales como agua, energía,materiales, alimentos, etc., y su expresión en infraestructuras y tecnologías urbanas, de manera de optimizar El catalogo incluye 41 fichas que agrupan sistemas tecnológicos y de infraestructuras sustentables. Importantesu uso, reduciendo al máximo el consumo de estos y minimizando los desechos, los cuales a su vez, son es mencionar que la confección del presente catálogo no constituye por ningún motivo un compendio exhaus-vistos también como un recurso más, susceptible de ser reutilizado y reciclado para otras funciones urbanas. tivo ni menos total, del universo de soluciones relacionadas al diseño urbano sustentable; esto, básicamenteEsta perspectiva, plantea como requisito fundamental, realizar un cambio, desde una visión lineal de utilización porque en su mayoría corresponden al tipo de infraestructuras y /o tecnologías, y es de conocimiento generalde recursos hacia una concepción circular y sistémica de estos. En este sentido, la ciudad es vista como un que la tasa de actualización del desarrollo tecnológico es de una velocidad vertiginosa, haciendo que cualquiersistema de flujos de entrada y salida de recursos o lo que se denomina, Metabolismo Urbano y la perspectiva intento por abarcar la totalidad de las iniciativas en este ámbito, sea imposible. Teniendo en cuenta lo anterior,medioambiental de la sustentabilidad urbana, apunta a una optimización de este metabolismo mediante la lo que sí pretende este catálogo, dentro de su propia metodología y criterio de selección, es dar una ideaaplicación de sistemas circulares. La optimización pasa por una transición desde un Metabolismo Lineal al general del estado y ámbito actual del desarrollo de las infraestructuras, tecnologías y soluciones de diseño,concepto de Metabolismo Circular. Este concepto tiene un origen en las ciencias ecológicas, ya que plantea que se asocian al –o tienen el potencial de generar un- desarrollo urbano sustentable desde una perspectivala interdependencia de distintos sistemas que funcionan como un ciclo que permite la reducción, reutilización medioambiental.y reciclaje de los recursos, utilizando los desechos como insumos para otras funciones urbanas. Esto marcauna diferencia radical con “(…), los actuales procesos lineales que generan polución a partir de la producción 3. Metodología.(los cuales) deben reemplazarse por procesos circulares de uso y reutilización. Estos procesos (circulares)aumentan el rendimiento general de la ciudad y reducen su impacto sobre el medio ambiente.2” 3.1 Criterios de Selección.La optimización a la que se hace mención, es posible mediante la reducción, reutilización y reciclaje de los El primer criterio corresponde a acotar la búsqueda a las temáticas que se quieren desarrollar y que corres-recursos, los que pueden ser reutilizados para otras funciones urbanas, como se mencionó anteriormente; ponden a Energía, Agua, Desechos y Alimentos. En segundo lugar, se revisan proyectos urbanos que incluyenademás permite disminuir la producción de desechos y reducir el consumo de recursos. Eventualmente el sistemas de infraestructuras y tecnologías sustentables. Los casos revisados son: (1) Valdespartera, Zaragoza,metabolismo circular permitiría adicionalmente reducir costos económicos, ambientales y generar beneficios España, (2) Hammarby Sjöstad, Estocolmo, Suecia, (3) Kronsberg, Hannover, Alemania y (4) Hanham Hall,múltiples para la sociedad. Dentro de esta perspectiva de la sustentabilidad, las infraestructuras y las tecnolo- Bristol, Inglaterra. Se realiza un cuadro de análisis para cada caso en donde se enumeran los sistemas degías juegan un papel preponderante en orden producir la optimización, ya que poseen la capacidad operativa infraestructuras y/o tecnologías y soluciones de diseño urbano sustentables. Al tener este análisis previo, ya se genera un cuerpo de sistemas para ser abordados y analizados en las fichas. En tercer lugar, la misma1  Wheller, Sthepen. Planning for Sustainability. Creating Livable, Equitable, and Ecological Communities. (London, UK: Routledge, 2004), búsqueda bibliográfica y marco teórico revisado, fueron completando el espectro de soluciones asociadas,pp. 69. las que se fueron agregando de manera de abarcar la mayor cantidad posible. En cuarto lugar, y como último2  Rogers, Richard. Ciudades Sostenibles. En Rogers, Richard (Ed.). Ciudades para un Pequeño Planeta (pp. 24-63). (Barcelona, España: Edito-rial Gustavo Gili, 2000), pp. 30. criterio de selección, se privilegiaron los sistemas en el siguiente orden de importancia: (1) Mencionados
  3. 3. DESERTA.en los casos de estudio, (2) Recurrencia en el proceso de búsqueda bibliográfica, (3) Presencia en Chile, sumos ocupados por la energía de la biomasa, son básicamente desechos de otras actividades. Otro ejemplo,(4) Que constituya un ejemplo paradigmático o de relevancia. Este último proceso fue importante en orden son las aguas servidas las cuales, constituyendo un desecho evidente, pueden ser recuperadas para otrosde incluir preferentemente sistemas que tuvieran presencia en Chile, ya sea en forma práctica, es decir en usos. Por esto, las dos fichas correspondientes a desechos, se destinan a aquellas tecnologías que tienen quefuncionamiento o que fueran de manufactura nacional. Finalmente, este último criterio, fue importante para ver con la gestión de residuos sólidos urbanos.incluir aquellos ejemplos de reconocimiento mundial. Finalmente, cabe volver a mencionar, que más que un catálogo acabado, es una referencia que muestra el aba-3.2 Esquema de Análisis. nico de posibilidades en relación a las manejo integrado de recursos a nivel urbano y de las infraestructuras / tecnologías que los sostienen, en orden de lograr una optimización del metabolismo urbano o mejor dicho,En términos generales, cada ficha consta de dos partes; una primera parte escrita, en donde se describe el lograr un metabolismo urbano circular.principio de diseño urbano sustentable, y una segunda parte gráfica, de apoyo a la descripción. Las fichastienen una numeración consecutiva de la N° 1 a la N° 41 y dividen en cuatro grupos, correspondientes a cadatemática: Energía ¬tiene 25 fichas, Agua 10 fichas, Desechos 2 fichas y Alimentos 4. Cada ficha posee unacolumna en donde se indica el número, la temática mediante un ícono, el tipo (que puede ser Recursos,Infraestructura / Tecnología o Diseño Urbano), el título o nombre y finalmente se indican las empresas oinstituciones relacionadas. Lo último se consideró relevante por dos razones fundamentales: primero, porqueen una configuración urbana, los sistemas están representados por actores reales que influyen en el territorio yque tienen la capacidad operativa de incidir en él. En este sentido, no son un abstracto que se superpone, y sereconoce por tanto la importancia de las relaciones que se generan entre los actores en orden de producir unaoptimización del metabolismo urbano mediante una gestión integrada del flujo recursos. En segundo lugar,se estimó pertinente mencionar las referencias directas de algunos proveedores o instituciones relacionadas,como un elemento relevante para la conformación de un catálogo, entendiendo que es una herramienta deconsulta práctica y objetiva. Para estas referencias se utilizó el cuarto criterio de selección, mencionado enel subtítulo anterior.4. Consideraciones Finales.El catálogo está compuesto por fichas y cada una de ellas puede leerse por separado y entenderse en todasu extensión. No obstante lo anterior, existe también una continuidad argumentativa en forma consecutiva porlo menos desde la primera ficha a la última de cada una de las tres temáticas abordadas. Esta continuidadtiene que ver con tres aspectos principales: primero, entendiendo que cada temática –Energía, Agua, Dese-chos y Alimentos- es también considerada un recurso, hay fichas que anteceden a otras y que indican lapotencialidad que tienen ciertas tecnologías en relación al recurso que utilizan. Esto es clave para las fuentesenergéticas renovables por ejemplo, en donde tener una idea del potencial energético –solar, de biomasa,eólico, geotérmico, etc.- es crucial para determinar su factibilidad. En segundo lugar, existen dos tipos fichas;las que son de carácter general, en las cuales se explican las tecnologías en forma genérica, y las especificasque describen una tecnología particular correspondiente a una empresa o caso de estudio. Evidentemente, lasde carácter general anteceden las específicas.Al revisar la cantidad de fichas por temática, es evidente que la categoría Desechos es marginal respecto delas anteriores. Esto es básicamente porque los desechos tienen un carácter transversal. Por ejemplo, los in-
  4. 4. ENERGÍA ENERGÍA Aplicaciones: Generación de electricidad., Generación de calor., Cogenera- ción o CHP (Combined Heat Power Plant). CHP B 1 INF / TEC Aplicaciones: Generación de electricidad, Generación de calor, Cogenera- ción o CHP (Combined Heat Power Plant). CHP 2 RECURSOS DESCRIPCIÓN: DESCRIPCIÓN: Infraestructuras y/o Tecnologías. Infraestructuras y/o Tecnologías. Diseño Urbano. “Se entiende por biomasa el conjunto de materia orgánica renovable de origen vegetal, animal o procedente de la transformación natural o artificial de la misma. “La generación de energía eléctrica a partir de material leñoso, residuos de la industria forestal y residuos forestalesUrbano. Diseño propiamente tales, abre la oportunidad de La energía de la biomasa corresponde entonces a toda aquella energía que puede obtenerse de ella, bien seaArquitectónico. quema directa o su procesamiento Diseño a través de su su aprovechamiento energético masivo, dado el desarrollo de las tecnologías forestales y de combustión. Adicionalmente, los proyectos que utilicen biomasa Diseño Arquitectónico. para conseguir otro tipo de combustible.1” Normativa. forestal para la generación de energía eléctrica son considerados como una contribución a la mitigación de las consecuencias de la acumulación de Gases Normativa. La biomasa proviene de un proceso de transformación energética cuya cadena parte con el uso de la energía solar para la fotosíntesis, la cual genera masa de Efecto Invernadero (GEIs) en la atmósfera.1” orgánica vegetal a partir de la absorción de CO2 de la atmósfera. A su vez esta es usada por los animales, los cuales son también biomasa y generan biomasa Las principales fuentes la constituyen los residuos industriales de 3 fuentes de materia prima principales: Pino Radiata, Eucalipto y Bosque Nativo. Los estudios con sus residuos al incorporar esa energía transformada. Ambos procesos de transformación energética generan subproductos que no tiene tienen un uso en para Chile consideran como potencial energético, sólo la materia prima que genera por el manejo forestal y las operaciones de cosecha (raleo y residuos Energía de la Biomasa. ERNC. Energía de la Biomasa. ERNC. POTENCIAL de Biomasa ForestaL EN CHILE. el mercado. No obstante, estos tienen un potencial energético que puede ser aprovechado. El mismo proceso de transferencia energética produce biomasa de cosechas); es decir, antes de llegar a su procesamiento industrial. La razón es que en Chile, la misma industria maderera ocupa los residuos industriales cuando, a partir de la generación productos en base a materias primas o alimentos para la población, se generan desechos que son considerados biomasa. para generar la energía para sus procesos. No se considera como potencial energético la biomasa del bosque nativo porque su manejo industrial es mínimo El uso de la biomasa tiene un factor de emisión de CO2 igual a 0, ya que la combustión de esta produce CO2 que ya ha sido previamente absorbido por las y disperso territorialmente, y por lo mismo, la generación de residuos es marginal (debido al estado de desarrollo del bosque nativo no existen practicas plantas, por lo que el CO2 emitido por su uso, forma parte del ciclo natural del carbono y no representa un incremento en las emisiones del mismo. En caso silvicultares intermedias, por lo que los desechos de raleo y poda no existen)2. de que la biomasa no sea utilizada esta se re asimila naturalmente generando en el proceso dióxido de carbono CO2 o metano CH4, los que se incorporan a la atmósfera y al ciclo natural del carbono. El uso energético de la biomasa depende de los sistemas de conversión. Dependiendo de estos, la biomasa puede ser En Chile existe un potencial energético máximo de 470 MW. Se estima que con potencias de 10 MW o superiores puede ser rentable para iniciativas privadas usada directamente como combustible para generar electricidad y/o calor, e indirectamente producir otras fuentes de energía como biogás y biocombustibles, que se beneficien de economías de escala a un costo de disponibilidad de 15 a 20 US$/ton desde la recolección de la biomasa hasta su transporte a la las que pueden generar también electricidad y/o calor. Existen tecnologías para para cada proceso de conversión. planta de generación. El costo de disponibilidad sería de 25 y 35 US$/MWh para distancias medias de transporte entre 30 y 60 km. En una condición normal del mercado energético el valor económico de la energía por biomasa forestal sería igual que su costo de disponibilidad generando un margen pequeño de ganancias, por lo que este tipo de energía se perfila para demandas que tengan acceso directo a la biomasa, es decir, las empresas forestales grandes o 1 CNE/GTZ. Proyectos de Biomasa. Guía para la Evaluación Ambiental de Energías Renovables no Convencionales. (Santiago, Chile: [sn], 2007), pp. 17. pequeñas iniciativas madereras. ENERGÍA SOLAR 1  Bertran, J., & Morales, E. Potencial de Biomasa Forestal. Potencial de Generación de Energía por Residuos del Manejo Forestal en Chile. (Santiago, Chile: [sn], 2010), pp. 19. RESIDUOS AGRÍCOLAS Y FORESTALES, RESIDUOS ANIMALES RESIDUOS DE INDUSTRIAS RESIDUOS SOLIDOS URBANOS, AGUAS 2  Ver, Bertran, J., & Morales, E. (2010). Potencial de Biomasa Forestal. Potencial de Generación de Energía por Residuos del Manejo Forestal en Chile. Santiago, AGRICOLAS Y FORESTALES. RESIDUALES URBANAS. CULTIVOS ENERGÉTICOS. Chile: [sn]. FOTOSÍNTESIS Cuadro 1: Distribución de la Superficie de Bosques según Superficie de Esquema 5: Factores a Considerar para la Gene- Protección o Productivo. ración de Biomasa Forestal. ha ha ha Superficie Superficie de Protección Productivo ha Total ha ha % Bosque Nativo 13.443.316 8.098.043 5.345.273 0,40 Esquema 1: Proceso de Generación de Biomasa. Talboott’s Biomass Energy Systems. [Reino Unido http://www.talbotts.co.uk/] / EnviTec Biogas. [Alemania http://www.envitec-biogas.com/en/home. html ] / Biomass Engineering. [Reino Unido http://www.biomass.uk.com/] / E.ON UK. [Reino Unido http://www.eon-uk.com/ ] / Coppice Resources. ha ha ha BIOMASA Plantaciones 2.078.648 2.078.648 1,00 BIOMASA Esquema 2: Clasificación de Biomasas. TOTAL 15.521.964 8.098.043 7.423.921 0,48 ha Cuadro 2: Residuos Industriales por Especies. BIOMASA SECA 1 BIOMASA HÚMEDA 2 BIOMASA NATURAL Presente en la naturaleza sin intervención Tipo de Bosque Manejo Forestal Industria Desecho ha ha ha humana, como los bosques. Forestal 1.1 Residuo Industrial Líqudo 2.1 Pino Radiata Desecho de podas Aserrío Corteza CMPC. [Chile http://www.cmpc.cl/] / Forestal Mininco. [Chile http://www.mininco.cl/] / Forestal Arauco. [Chile http:// Desecho de raleos Aserrín verde ha [ Reino Unido http://www.coppiceresources.co.uk/] / Genera 4 energías renovables. [Chile http://www.genera4.cl/] Agroindustria 1.2 Aguas Residual Doméstica 2.2 BIOMASA RESIDUAL SECA Desecho de corta final Tapas y cantonera Productos sólidos, agrícolas, ganaderos, Desechos Plantaciones 1.3 Estiercol de Vacuno 2.3 Remanufactura Aserrín seco forestales, industria agroalimentaria. 1. Régimen de Propiedad de los Terrenos con Biomasa: Desechos Poda y Maleza 1.4 Estiercol Porcino 2.4 Virutas Privado / Estado BIOMASA RESIDUAL HÚMEDA Despuntes Residuos de Matadero 1.5 Aguas residuales urbanas e industriales y Polvo de lija Grasas y Aceites 1.6 residuos ganaderos. Celulosa Corteza Lodos PTA 1.7 Eucalipto Desecho de podas Aserrío Corteza CULTIVOS ENERGÉTICOS Residuos Sólidos Urbanos 1.8 Desecho de raleos Aserrín verde Cultivos especialmente hechos para generar biomasa (maíz, girasol, etc.) Desecho de corta final Tapas y cantonera Estiercol Avícola 1.9 Biomasa Celulosa Corteza Esquema 3: Tipos de Biomasa Seca y Húmeda. Bosque Nativo Desecho de corta final Aserrío Corteza Esquema 4: Sistemas de Conversión de Aserrín verde BIomasa. SISTEMAS DE CONVERSIÓN ENERGÉTICA Tapas y cantonera 2. Distancia + Transporte ASOCIADOS A LA BIOMASA Leña Viabilidad de Transporte Gráfico 1: Potencial Eléctrico de Biomasa Forestal. ELECTRICIDAD BIOGÁS 1. CONVERSIÓN TERMAL B 1. CONVERSIÓN BIOQUÍMICA Potencia Eléctrica Instalable 400 1.1 Combustión Directa: 2.1 Digestión Anaeróbica: Consiste en el proceso más común en donde la biomasa es quemada en Consiste en la descomposición de la biomasa mediante bacterias LICOR FERTILIZANTE Factible (MW) 300 Planta de Energía CALOR presencia de oxígeno y la consecuente liberación de calor. en ausencia de oxígeno.APLICACIÓN APLICACIÓN FIBRA 1.2 Gasificación: 2.2 Compostaje: 200 Área Influencia Industrial www.arauco.cl/] Consiste en la gasificación de la biomasa mediante un proceso de oxi- Consiste en la descomposición aeróbica (presencia de oxígeno) CHP CHP dación parcial, en el cual la biomasa se descompone en monóxido de de la materia orgánica por microorganismos. 100 Min. Baja Competencia CHP BIOCOMBUSTIBLES carbono e hidrógeno, además de dióxido de carbono y metano. 2.3 Fermentación: Máx. Dispersa. . 0 3. Estructura de Gestión del Consiste en la conversión de los azucares en alcohol, proceso que VAPOR VI VII VIII IX X+XIV Mapa 1: Áreas de Compe- seguido de destilación, genera biocombustibles. tencia Región XIV y X. Proveedor yEmpresa Energética Regiones EMPRESAS EMPRESAS

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