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INFORME FINAL

ESTIMACIÓN DEL POTENCIAL DE REDUCCIÓN DE GASES DE EFECTO INVERNADERO EN LA

GESTIÓN DE RESIDUOS

Santiago de Chile FEBRERO 2012

VERSION 2

Universidad de Chile

INFORME FINAL V°2. ESTIMACIÓN DEL POTENCIAL DE REDUCCIÓN DE GASES DE EFECTO

INVERNADERO EN LA GESTIÓN DE RESIDUOS

UNIVERSIDAD DE CHILE

INFORME FINAL. V°2 ESTIMACIÓN DEL POTENCIAL DE REDUCCIÓN DE GASES DE EFECTO


Informe preparado por: Dra. Isel Cortes Nodarse. Jefe de Laboratorio de Química Ambiental-CENMA Profesor Adjunto. Facultad de Ciencias - Universidad de Chile Yasna Acevedo Gaete. Químico del Laboratorio de Química Ambiental-CENMA Asesores: Silvio Montalvo Jorge Lobos B. Este Informe debe ser citado como: I.Cortés N., Y.Acevedo G., S.Montalvo, J. Lobos W. “Estimación del potencial de reducción de gases de efecto invernadero en la gestión de residuos.” INFORME FINAL. 2011. Revisado y aprobado por: Dr Italo Serey Estay Director Ejecutivo

Fundación Centro Nacional del Medio Ambiente.




Dra. Isel Cortés Nodarse Jefe de Proyecto. Revisión de

información. Elaboración de informes. Coordinación general y dirección del proyecto.

Qco. Jorge Muñoz Muñoz Revisión y supervisión de informes.

Yasna Acevedo Gaete. Químico del Laboratorio de Química Ambiental. Coordinador técnico CENMA

Silvio Montalvo Asesor de Proyecto.

Jorge Lobos B. Asesor de Proyecto.

MAS INFORMACION : CENTRO NACIONAL DEL MEDIO AMBIENTE AV. LARRAIN 9975, LA REINA, SANTIAGO DE CHILE. 788-0096 LA REINA. TELEFONO: 56-2 927-5570-FAX: (56-2) 275-1688 http: // www.cenma.cl




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INDICE INDICE ................................................................................................................................ 1Indice de Tablas ................................................................................................................... 3Indice de figuras .................................................................................................................. 5INTRODUCCIÓN. .............................................................................................................. 6I. GASES DE EFECTO INVERNADERO Y CAMBIO CLIMÁTICO. ....................... 8

I.1 Efecto invernadero ................................................................................................ 8I.2 Gases de efecto invernadero (GEI) ....................................................................... 9I.3 Cambio climático. ............................................................................................... 12

I.3.1 Mecanismos de flexibilización. ................................................................... 16I.4 Efectos de los GEI en Chile. ............................................................................ 19

II. Huella de carbono ...................................................................................................... 21II.1 Normas ................................................................................................................ 25

III. ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA. ......................................................................... 28III.1 Objetivos y alcance del estudio. ...................................................................... 35III.2 Descripción de las categorías de datos. ........................................................... 37III.3 Análisis del inventario (AICV) ....................................................................... 39III.4 Preparación para la compilación de datos ....................................................... 41III.5 Análisis del impacto ........................................................................................ 43

III.5.1 Elementos considerados obligatorios .......................................................... 44III.5.2 Elementos opcionales en el análisis del impacto. ........................................ 47

III.6 ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA DE LAS LATAS DE ALUMINIO ....... 50III.6.1 Formación de lingotes de aluminio. ............................................................ 51III.6.2 Análisis del Inventario del Ciclo de Vida. ................................................... 52III.6.3 Producción de latas de aluminio .................................................................. 54

III.7 ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA DE LOS ENVASES DE VIDRIO ........ 62III.7.1 TOLERANCIAS Y ESPECIFICACIONES PARA ENVASES DE VIDRIO. .................................................................................................................... 63III.7.2 La materia prima. ......................................................................................... 65III.7.3 Producción del vidrio. ................................................................................. 69III.7.4 Inspección del envase formado. ................................................................... 78

IV. Envases ...................................................................................................................... 80IV.1 Ecodiseño. ....................................................................................................... 84IV.2 Envases de aluminio y de vidrio. .................................................................... 91

V. Metodología de cálculo de emisiones de GEI en el manejo de residuos ................... 93V.1 CONCEPTOS Y DEFINICIONES ..................................................................... 93V.2 Antecedentes generales. ...................................................................................... 94V.3 SECTOR EMPRESARIAL DE GESTION DE RESIDUOS ............................. 96

V.3.1 Actividades en la gestión de residuos. ........................................................ 97




2

V.4 Protocolo de medición de GEI .......................................................................... 105V.4.1 Principios para el cálculo de las emisiones de GEI. .................................. 105V.4.2 Características de los datos del protocolo .................................................. 107V.4.3 Tipos de emisiones de GEI. ....................................................................... 109

V.5 INVENTARIO ANUAL DE GEI ..................................................................... 113V.5.1 SINTESIS DE FUENTES DE GEI ........................................................... 113V.5.2 EXCLUSION DE FUENTES DE GEI ...................................................... 116V.5.3 LISTADO DE FUENTES POR ORGANIZACION ................................. 116V.5.4 CALCULO DE EMISIONES DE GEI ...................................................... 117V.5.5 HERRAMIENTA DE CALCULO DE GEI .............................................. 120

VI. Situación de los envases en Chile: Producción, desechos y reciclaje, con énfasis en materiales de vidrio y latas de aluminio. ......................................................................... 122

VI.1 Aluminio. ....................................................................................................... 129VI.1.1 Copasur. ..................................................................................................... 130VI.1.2 Comec. ....................................................................................................... 131

VI.2 VIDRIO ......................................................................................................... 132VI.2.1 Cristalchile ................................................................................................. 132VI.2.2 Cristalerías Toro. ....................................................................................... 134

VII. CALCULOS Y ESTIMACIONES .......................................................................... 136VIII. RECOMENDACIONES DE ESTRATEGIAS ....................................................... 144

MARCO RECOMENDATORIO EUROPEO ............................................................ 144VIII.1 CONDICIONES MARCO PARA LOS FUTUROS ESCENARIOS ........... 145

VIII.1.1 Escenario 1: Aplicación de la legislación actual de Residuos ............... 146VIII.1.2 Escenario 2: Implementación de una directiva marco modernizada de Residuos 148

IX. BIBLIOGRAFÍA. .................................................................................................... 151




3

INDICE DE TABLAS Tabla 1. GEI, sus orígenes y contribución al calentamiento global. ................................ 10Tabla 2. Equivalencia de GEI con relación al CO2* ......................................................... 11Tabla 3. Proyectos que califican bajo el MDL .................................................................. 18Tabla 4. Herramientas software de ACV. .......................................................................... 31Tabla 5. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI en la electrolisis (1000 kg aluminio). ........................................................................................................................... 50Tabla 6. Consumo (relacionados con generación de GEI) en la producción de lingotes .. 51Tabla 7. Demanda de energía y emisiones de CO2e (1000 kg aluminio). ....................... 52Tabla 8. CO2e para la producción de lingotes de aluminio según diferentes aproximaciones (Kg CO2e/ton aluminio) ......................................................................... 53Tabla 9. Consumo de energéticos (relacionados con generación de GEI) de láminas para la fabricación del cuerpo de las latas considerando una producción de 1000 kg de lámina (780 kg del componente del cuerpo de las latas). .............................................................. 55Tabla 10. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI considerando una producción de 1000 kg de lámina (780 kg del componente del cuerpo de las latas). ............................... 56Tabla 11. Consumo de energéticos (relacionados con generación de GEI) de láminas para la fabricación del cuerpo de las latas considerando una producción de 1000 kg de láminas (220 kg del componente de la de las latas). ....................................................................... 56Tabla 12. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI considerando una producción de 1000 kg de láminas (220 kg del componente de la de las latas). ....................................... 56Tabla 13. Consumo (relacionados con generación de GEI) en la producción de 1000 kg de latas de aluminio. .......................................................................................................... 57Tabla 14. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI en la producción de 1000 kg de lastas de aluminio. ............................................................................................................. 57Tabla 15. Consumo de energéticos (relacionados con generación de GEI) en los procesos de triturado y decapado para una producción de 1000 kg de chatarras preparadas. .......... 58Tabla 16. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI en los procesos de triturado y decapado para una producción de 1000 kg de chatarras preparadas. ................................ 58Tabla 17. Consumo de energéticos (relacionados con generación de GEI) en los procesos de refusión y fundición para una producción de 1000 kg de lingotes de aluminio. .......... 58Tabla 18. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI considerando una producción de 1000 kg de láminas (220 kg del componente de la de las latas). ....................................... 58Tabla 19. AICV y ICV para un ciclo cerrado de producción de 1000 latas de aluminio . 60Tabla 20. AICV y ICV para un ciclo cerrado con recirculación de producción de 1000 latas de aluminio ................................................................................................................ 61Tabla 21. Composición de las materias primas para producción de envases de vidrio. ... 67Tabla 22. Refinantes utilizados en la producción de vidrio. ............................................ 67




4

Tabla 23. Elementos utilizados en la coloración del vidrio. ............................................. 68Tabla 24. Actores que forman parte del Ecodiseño. ......................................................... 88Tabla 25. Factores de almacenamiento para residuos orgánicos. .................................... 100Tabla 26. Síntesis de actividades que generan emisiones de gases de efecto invernadero.

......................................................................................................................................... 111Tabla 27. Listado de fuentes de GEI asociados a las distintas actividades incluidas en el sector empresarial de gestión de residuos (parte 1). ........................................................ 114Tabla 28. Listado de fuentes de GEI asociados a las distintas actividades incluidas en el sector empresarial de gestión de residuos (parte 2). ........................................................ 115Tabla 29. Instrumentos usados en las instalaciones de gestión de residuos y grados de incertidumbre de sus mediciones. .................................................................................... 118Tabla 30. Situación al año 2010 de embases y embalajes en Chile y proyección al año 2020. ................................................................................................................................ 126Tabla 31. Clasificación de residuos según su origen. .................................................... 127Tabla 32. Sub-clasificacion de residuos. ......................................................................... 128Tabla 33. Escenario para la evaluación de la situación de Argentina, siendo el mayor importador de Toneladas de Latas de Aluminio. ............................................................. 140Tabla 34. Escenario para la evaluación de la situación de México, siendo el mayor importador de Toneladas de Botellas de Vidrio. ............................................................. 143Tabla 35. Factores equivalentes de producción de CO2 en actividades de gestión de residuos y su comparación respecto a su materia prima principal o función. ................. 150




5

INDICE DE FIGURAS Figura 1. Representación gráfica de una inversión térmica. ............................................ 19Figura 2. Esquema de ACV de la cuna a la tumba de un detergente. ............................... 28Figura 3. Esquema de un ACV de un producto sólido hecho a base de un mineral. ........ 30Figura 4. Conjunto de procesos unitarios dentro de un sistema producto. ....................... 37Figura 5. Elementos obligatorios* y opcionales de acuerdo con la Norma ISO. ............. 43Figura 6. Impactos en procesos en paralelo. ..................................................................... 46Figura 7. Impactos en procesos en serie. .......................................................................... 46Figura 8. Etapas básicas del proceso de producción de vidrio. ....................................... 71Figura 9. Estrategias para el diseño ambiental. ................................................................ 86Figura 10. Selección de estrategias para el diseño ambiental. .......................................... 87Figura 11. Curso de residuos domiciliarios en Chile. .................................................... 123Figura 12. Campana de reciclaje Cristal-Chile ............................................................... 133Figura 13. Campana de reciclaje CristalToro ................................................................. 135Figura 14. Importaciones de Latas de Aluminio ............................................................ 136Figura 15. Importaciones de botellas de vidrio. ............................................................. 137Figura 16. Países que lideran en Chile la importación de Latas de Aluminio. ............... 138Figura 17. Países que lideran en Chile la importación de Botellas de Vidrio. ............... 138Figura 18. Toneladas de Latas de Aluminio, por importación de cada país. .................. 139Figura 19. Toneladas de Botellas de Vidrio, por importación de cada país. (1°parte) . 141Figura 20. Toneladas de Botellas de Vidrio, por importación de cada país. (2°parte) .. 142Figura 21. Escenario 1 en metas y gestión de residuos en Europa, para el año 2020. Escenario base considerando la implementación de la legislación actual. ...................... 147Figura 22. Escenario 2 en metas y gestión de residuos en Europa, para el año 2020. Escenario base considerando la implementación de la legislación actual. ...................... 149




6

INTRODUCCIÓN.

A partir del Protocolo de Kyoto de la Convención Marco de las Naciones Unidas

sobre el Cambio Climático Global, el cual tiene por objetivo reducir las emisiones de los

principales gases de efecto invernadero responsables del Cambio Climático Global

(Dioxido de Carbono (CO2), Gas Metano (CH4), Oxido Nitroso (N2O); y gases

industriales fluorados: Hidrofluorocarbonos (HFC), Hexafluoruro de azufre (SF6) y

Perfluorocarbonos (PFC).

Un conjunto de países industrializados se han comprometido en reducir sus

emisiones de gases de efecto invernadero, los países desarrollados deben reducirse

durante el periodo 2008-2012 al menos en un 5% respecto a los niveles de 1990.

Los estados que antes del año 2004 eran miembros de la Unión Europea deberán

reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero en un 8% entre los años 2008 y

2012. Los Estados que se hayan incorporado a la Unión Europea posterior al año 2004 se

comprometieron a reducir sus emisiones en un 8%, con excepción de Polonia y Hungría

(reducirán en un 6%), así como de Malta y Chipre quedaron exceptuados de este

compromiso ya que no son considerados países industrializados o en transición a serlo.

Además, la Unión Europea se comprometió a reducir sus niveles de emisiones de

GEI en un 20% para el año 2020 respecto de sus niveles de emisiones de 1990. (Estas

reducciones no serán en términos absolutos). Sin embrago, si Estados Unidos se

compromete a reducir sus niveles de emisiones imponiéndose límites cuantificables, la

Unión Europea incrementará su objetivo de reducción de emisiones al 30% para el año

2020.




7

Los países en vías de desarrollo , entre los que se encuentran Chile, no están

sujetos a restricciones de emisiones GEI, sin embargo en la Conferencia de Cambio

Climático de Copenhague en diciembre de 2009 Chile está dispuesto a reducir sus

emisiones en un 20% al año 2020, elaborando nuevos diseños en las políticas públicas

para enfrentar e incorporen aspectos que contribuyan a la reducción de Gases de Efectos

Invernaderos.

El presente estudio refleja la realidad que existe hoy en día en nuestro país,

considerando los gases de efecto invernadero (GEI) en sus distintos tipos, fuentes y la

importancia de estos al ser emitidos al ambiente.

Con el fin de cumplir a cabalidad con el Protocolo de Kioto se establecieron

distintos tipos de mecanismos, en primer lugar las reducciones de emisiones de gases de

efecto invernadero de cada país, junto con el comercio de emisiones; otro mecanismo

como la Aplicación Conjunta (AC) y el Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL).

La mayoría de los residuos domiciliarios que generamos son susceptibles de ser

aprovechados nuevamente; cada día se han creado nuevas formas y metodologías para

manejar los residuos domiciliarios de tal manera que facilitemos su disminución en su

disposición final, reutilicemos los productos ya sea en su función original o en un nuevo

proceso y reciclemos los productos dando una nueva vida útil a partir de las materias

primas.

De esta manera nos hemos concentrado en la medición de Huella de carbono

para los productos del mercados de botellas de vidrio y latas de aluminio.

Estos son productos de gran importancia al momento de evaluar el reciclaje,

ambos se caracterizan por sus propiedades de ser casi un 100% reciclable.




8

I. GASES DE EFECTO INVERNADERO Y CAMBIO CLIMÁTICO.

I.1 Efecto invernadero

Se conoce como efecto invernadero al fenómeno por el que determinados gases

componentes de una atmósfera planetaria retienen parte de la energía que el suelo emite

en virtud de su calentamiento por la radiación solar. Afecta a todos los cuerpos

planetarios dotados de atmósfera. De acuerdo con el actual consenso científico, el efecto

invernadero se está viendo acentuado en la Tierra por la emisión de ciertos gases, debido

a la actividad económica humana. Este fenómeno evita que el calor del Sol recibido por

la Tierra deje la atmósfera y vuelva al espacio, produciendo a escala planetaria un efecto

similar al observado en un invernadero, aumentando, por tanto, la temperatura media del

planeta.

El efecto invernadero se origina porque la energía que llega del sol, al proceder de

un cuerpo de muy elevada temperatura, está formada por ondas de frecuencias altas que

traspasan la atmósfera con gran facilidad. La energía remitida hacia el exterior, desde la

Tierra, al proceder de un cuerpo mucho más frío, está en forma de ondas de frecuencias

mas bajas, y es absorbida por los gases con efecto invernadero. Esta retención de la

energía hace que la temperatura sea más alta, aunque hay que entender bien que, al final,

en condiciones normales, es igual la cantidad de energía que llega a la Tierra que la que

ésta emite. Si no fuera así, la temperatura de nuestro planeta habría ido aumentando

continuamente, cosa que, por fortuna, no ha sucedido. Podríamos decir, de una forma

muy simplificada, que el efecto invernadero lo que hace es provocar que la energía que

llega a la Tierra sea devuelta más lentamente, por lo que es mantenida más tiempo junto a

la superficie y así se mantiene la elevación de temperatura. El primer planteamiento

científico relacionado con el efecto invernadero lo realizó en 1824 Joseph Fourier el cual

http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_solar�

http://es.wikipedia.org/wiki/Tierra�

http://es.wikipedia.org/wiki/Invernadero�

http://es.wikipedia.org/wiki/Jean-Baptiste_Joseph_Fourier�




9

consideró que la Tierra se mantenía templada porque la atmósfera retiene el calor como si

estuviera bajo un cristal.

I.2 Gases de efecto invernadero (GEI)

Existen gases de efecto invernadero (GEI) que son parte de la composición

normal de la atmósfera. Sin embargo, actividades como la quema de combustibles fósiles

emiten gases, especialmente CO2, en cantidades significativas trayendo como

consecuencia que se está provocando un calentamiento global. Otros gases que

contribuyen al problema incluyen los clorofluorocarburos (CFC), el metano, los óxidos

de nitrógeno y el ozono; también contribuyen al efecto invernadero pero en muy reducida

medida: vapor de agua, SF6, SO2 y varios otros compuestos orgánicos volátiles (COVs).

Si bien la mayoría de ellos son naturales, en tanto que ya existían en la atmósfera antes de

la aparición del hombre, desde la Revolución Industrial en el siglo XVIII y debido

principalmente al uso intensivo de los combustibles fósiles en las actividades industriales

y el transporte, se han producido sensibles incrementos en las cantidades de óxidos de

nitrógeno y dióxido de carbono emitidas a la atmósfera, con el agravante de que otras

actividades humanas, como la deforestación, han limitado la capacidad regenerativa de la

atmósfera para eliminar el dióxido de carbono, principal responsable del efecto

invernadero.

En la tabla 1 se muestran los GEI principales y su contribución al calentamiento

global de aquí que el CO2 se haya tomado como referente cuando se quiera evaluar la

contribución de cualquier actividad productiva al calentamiento global en términos de

GEI como se muestra en la tabla e muestra en la tabla 2.

http://es.wikipedia.org/wiki/Gas_de_efecto_invernadero�

http://es.wikipedia.org/wiki/Combustible_f%C3%B3sil�

http://es.wikipedia.org/wiki/Calentamiento_global�

http://es.wikipedia.org/wiki/CFC�

http://es.wikipedia.org/wiki/Metano�

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xidos_de_nitr%C3%B3geno�



http://es.wikipedia.org/wiki/Ozono�

http://es.wikipedia.org/wiki/Revoluci%C3%B3n_Industrial�

http://es.wikipedia.org/wiki/Combustible_f%C3%B3sil�

http://es.wikipedia.org/wiki/Industria�

http://es.wikipedia.org/wiki/Transporte�




10

Tabla 1. GEI, sus orígenes y contribución al calentamiento global.

GAS* FUENTES PRINCIPALES

CONTRIBUCION AL CALENTAMIENTO %

Dióxido de carbono (CO2) Quema de combustible

fósiles (77%) Deforestación (23%)

76

Clorofluoros Carbonos (CFC)

y gases afines (HFC y

HCFC)

Diversos usos industriales:

refrigeradoras, aerosoles de espuma,

solventes. Agricultura intensiva

5

Metano (CH4)

Minería de carbón. Fugas de gas Deforestación

Respiración del plantas y suelos por efectos del calentamiento global.

Fermentación entérica.

13

Oxido Nitroso

Agricultura y forestería intensiva

Quema de biomasa Uso de fertilizantes

Quema de combustibles fósiles

6

http://www.monografias.com/trabajos/vitafermen/vitafermen.shtml�




11

Tabla 2. Equivalencia de GEI con relación al CO2*

GAS ACCION RELATIVA

CO2 1 (referencia)

CH4 25

N2O 298

SF6 22.800

Hidrofluorocarbonos (HFCs)

CHF3 14.800

CH2F2 675 Perfluorocarbonos (PFCs) ACCION RELATIVA

CF4 7.390

C2F6 12.600

C3F8 8.830

C4F10 8.860

C4F8 10.300

C5F12 13.300

C6F14 9.300 *Directrices del IPCC de 2006 para los inventarios nacionales de gases de efecto invernadero, IPCC 2006.




12

I.3 Cambio climático.

En estos momentos, el planeta atraviesa un período de grandes cambios que serán

determinantes para nuestro futuro. En los últimos años la temperatura promedio del

planeta se ha elevado en 0,7 ºC causando un aumento del nivel del mar en 20 cm sólo

desde el año 1960. Existen varias estimaciones sobre como será la proyección del

aumento de la temperatura en los próximos años planteándose valores entre 2 y 5 ºC

hacia el 2100 lo cual es un hecho inevitable pero si se toman todas las medidas posibles el

aumento de la temperatura pudiera ser mínimo (2 ºC), No obstante con este nivel de

aumento de la temperatura es posible esperar un aumento de más de 20 cm del nivel del

mar lo que condenaría a varios países, donde las cuencas de los ríos son bajas y amplias,

a sufrir inundaciones de sus costas con la consecuente movilización de millones de

personas hacia otros sitios más elevados.

En estos momentos, el planeta atraviesa un período de grandes cambios que serán

determinantes para nuestro futuro. En los últimos años la temperatura promedio del

planeta se ha elevado en 0,7 ºC causando un aumento del nivel del mar en 20 cm sólo

desde el año 1960. Existen varias estimaciones sobre como será la proyección del

aumento de la temperatura en los próximos años planteándose valores entre 2 y 5 ºC

hacia el 2100 lo cual es un hecho inevitable pero si se toman todas las medidas posibles el

aumento de la temperatura pudiera ser mínimo (2 ºC), No obstante con este nivel de

aumento de la temperatura es posible esperar un aumento de más de 20 cm del nivel del

mar lo que condenaría a varios países, donde las cuencas de los ríos son bajas y amplias,

a sufrir inundaciones de sus costas con la consecuente movilización de millones de

personas hacia otros sitios más elevados.

De acuerdo con este escenario no es posible predecir con gran seguridad lo que

pasaría en los distintos lugares, pero es previsible que los desiertos se hagan más cálidos

pero no más húmedos, lo que tendría graves consecuencias en el Oriente Medio y en




13

África donde el agua es escasa. Entre un tercio y la mitad de todos los glaciares del

mundo y gran parte de los casquetes polares se fundirían, poniendo en peligro las

ciudades y campos situados en los valles que se encuentran por debajo del glaciar.

Grandes superficies costeras podrían desaparecer inundadas por las aguas que

ascenderían de 0,5 a 2 m., según diferentes estimaciones. Unos 118 millones de personas

podrían ver inundados los lugares en los que viven por la subida de las aguas.

La única defensa razonable ante el cambio climático es la reducción drástica de

emisiones de dióxido de carbono cambiando el sistema energético y por tanto el

económico, renunciando a la devoradora filosofía de desarrollo sin limites. Se ha

calculado que la estabilización de la concentración efectiva de CO2 en la atmósfera

requiere la reducción de emisiones de origen energético al 70% del nivel de 1990 para el

año 2020, y aun así dicha estabilización sólo tendría lugar una década después con una

cantidad de dióxido de carbono un 8% mayor que en 1990. Sin embargo, no es menos

cierto que la satisfacción de las necesidades básicas del Tercer Mundo, formado por el

80% de la humanidad y donde tiene lugar el 90% del aumento de población, conlleva un

crecimiento de la demanda energética que podría alcanzar un 4 o 5% anual en las actuales

condiciones. Para dar salida a ambas prioridades hay que aplicar simultáneamente dos

estrategias: el ahorro de energía mediante la racionalización del uso y el empleo de

tecnologías eficientes, y obtención de la energía imprescindible por métodos renovables

de bajo impacto ambiental. Todo ello dentro de un necesario cambio de modos de vida,

reduciendo el consumo en el Norte para que el Sur tenga margen para aumentar el suyo

hasta niveles dignos.

A nivel mundial se han venido realizando intentos para avanzar en lucha contra el

calentamiento global siendo el inicio concreto de esta lucha la Convención Marco de las

Naciones Unidas sobre el Cambio Climático que fue adoptada en la sede de las Naciones

Unidas en New York, el 9 de Mayo de 1992, la que entró en vigor a nivel mundial el 24

de marzo de 1994. El objetivo de esta Convención es estabilizar las concentraciones de

http://www.monografias.com/trabajos/ofertaydemanda/ofertaydemanda.shtml�

http://www.monografias.com/trabajos11/henrym/henrym.shtml�

http://www.monografias.com/trabajos15/ahorro-inversion/ahorro-inversion.shtml�

http://www.monografias.com/trabajos/fintrabajo/fintrabajo.shtml�

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml�

http://www.monografias.com/trabajos13/impac/impac.shtml�




14

los Gases de Efecto Invernadero en la atmósfera a un nivel tal que ya no existan

interferencias antropógenas significativas en el sistema climático. Dicha estabilización

deberá realizarse con una gradualidad tal que permita a los ecosistemas adaptarse a los

cambios previstos, así como también evitar que el nivel del Cambio Climático impida un

desarrollo económico sustentable o comprometa la producción alimenticia. La

Convención establece una Conferencia de las Partes, que posee el rol de cuerpo supremo,

cuya principal función es supervisar la implementación de los compromisos adquiridos.

Asimismo, establece órganos subsidiarios que desarrollan las labores técnicas y de

gestión requeridas por la Conferencia de las Partes.

La Convención entró en vigor a nivel mundial el 24 de marzo de 1994, y es Ley

de la República de Chile, desde el 13 de abril de 1995.

Durante la 3ª Conferencia de las Partes llevada a cabo en Kyoto en 1997, se

adopta el Protocolo de Kyoto, cuya principal misión fue establecer compromisos más

estrictos de reducción y limitación de emisiones de GEI para los países desarrollados,

estableciendo un calendario específico para cumplir dichos compromisos. El acuerdo

principal fue alcanzar la reducción conjunta de las emisiones de GEI, al menos en un 5%

bajo los niveles existentes al año 1990, para el primer período de compromisos

comprendido entre los años 2008 al 2012. Asimismo, se crearon los llamados

mecanismos de flexibilización (mecanismos económicos), con el fin de ayudar a estos

países a cumplir con el calendario de reducción mencionado.

A pesar de las múltiples evidencias que indican la realidad del calentamiento

global existe un grupo de científicos que plantean hipótesis que apuntan a que el aumento

del CO2 de los últimos tiempos es generado mayoritariamente por factores ajenos al

hombre (por ejemplo rayos cósmicos) mientras que otras teorías señalan que la Tierra

tiene una elevadísima capacidad de auto protección y se logrará de forma natural

neutralizar el efecto invernadero. Entre estas últimas hipótesis destaca la del científico




15

Richard Lindzen, del Instituto de Tecnología de Massachussets (MIT), el cual sostiene la

tesis que él denomina del "efecto iris". Igual que el iris del ojo se cierra cuando se

enfrenta a una luz brillante, en un mundo más cálido se produciría más vapor de agua que

a su vez formaría más nubes, que son las que se encargan de bloquear la luz solar.

Contrario al argumento de otros científicos, que plantean que las nubes lo único que

harían sería atrapar el calor. Sin embargo, la gran mayoría de la comunidad científica

considera que los procesos de calentamiento global actuales se deben al modo de

producción y de vida no sustentable imperante en el mundo causado por el ser humano y

que de no tomarse medidas restrictivas energéticas con relación a la generación de GEI

los daños ecológicos serán, y ya están siendo en algunos casos, irreversibles.

http://www.monografias.com/Tecnologia/index.shtml�

http://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtml�




16

I.3.1 Mecanismos de flexibilización.

– Mercado de Carbono (entre dos países desarrollados)

Es un sistema de permisos de emisión transables (SPET), que cada país puede

desarrollar para la reducción de sus propias emisiones. El funcionamiento del sistema

requiere definir una meta ambiental que pueda ser expresada como un monto máximo de

emisiones de contaminante permitidas por unidad de tiempo. De esta forma, a cada fuente

contaminante se le asigna una determinada cantidad de permisos, y ésta decide si cumplir

con la meta impuesta reduciendo sus emisiones, invirtiendo en tecnología limpia o

modificando sus prácticas productivas, o bien adquiere permisos de otra fuente y

mantiene sus emisiones. Esto es posible en la medida que existan fuentes con distintos

costos para abatir la contaminación.

- Implementación Conjunta (entre dos países desarrollados)

Permite la transferencia de unidades de reducción de emisiones producidas por

proyectos entre los países del Anexo I del Protocolo de Kyoto (países industrializados)

– Mecanismo de Desarrollo Limpio, MDL (un país en vías de desarrollo y uno

desarrollado con compromisos de reducción)

El Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL) tiene como objetivos:

- Ayudar a los países desarrollados a cumplir sus compromisos cuantitativos de

reducción de emisiones

– Promover el Desarrollo Sustentable

Por medio del MDL se pueden emprender proyectos que:




17

– Eviten emisiones de gases de invernadero (por medio de energías renovables,

eficiencia energética, cambio de combustibles y otros)

– Capturen carbono (por medio de la fotosíntesis en el sector forestal, secuestro

geológico, etc.)

– Contribuyan al desarrollo sustentable de los países en desarrollo y faciliten el

cumplimiento de compromisos de países desarrollados.

Las reducciones de emisiones de GEI se miden en toneladas de CO2 equivalente,

y se traducen en Certificados de Reducción de Emisiones (CRE o CER). Un CRE

equivale a una tonelada de CO2 que se deja de emitir a la atmósfera, y puede ser vendido

en el mercado de carbono Los Certificados de Reducción de Emisiones (CRE) deben

asegurar que los beneficios ambientales sean reales, medibles, verificables y de largo

plazo. Se debe comprobar que los CRE sean adicionales a lo que habría ocurrido en

ausencia de la actividad (Línea Base).




18

Los proyectos que califican bajo el Mecanismo de Desarrollo Limpio se clasifican

Gran Escala y Pequeña Escala y se muestran en la tabla 3.

Tabla 3. Proyectos que califican bajo el MDL

Proyectos de Gran Escala Número Nombre

1 Industrias de energía (de fuentes renovables y no renovables) 2 Distribución de Energía 3 Demanda de Energía 4 Industrias de Manufactura 5 Industrias Químicas 6 Construcción 7 Transporte 8 Producción de mineral/Minería 9 Producción de Metal 10 Emisiones fugitivas de combustibles (sólidos, gaseosos y aceites)

11 Emisiones fugitivas de producción y consumo de halocarbonados y hexafluoruro de azufre

12 Uso de solventes 13 Manejos y disposición de residuos 14 Forestación y Refosteración 15 Agricultura

Proyectos de Pequeña Escala 1 Energías Renovables 2 Mejoras en la Eficiencia Energética 3 Otros Proyectos

Chile representa el 10% de la oferta de proyectos MDL en Latinoamérica, con

36 millones de toneladas de CERs al año 2012. Chile ha transado más de 50 proyectos,

los cuales representan ventas cercanas a los 400 millones de dólares.




19

I.4 Efectos de los GEI en Chile.

Paradójicamente Santiago de Chile es una de las ciudades que sufre con mayor

rigor en efecto de GEI debido a sus características geográficas, valle rodeado totalmente

por elevados cerros, y por las condiciones climatológicas invernales, específicamente por

la inversión térmica que es un fenómeno meteorológico que se da en las capas bajas de la

atmósfera terrestre. Normalmente, en la troposfera existe un gradiente térmico vertical

negativo, es decir, según se asciende, la temperatura del aire va descendiendo; cuando

hay inversión térmica ocurre lo contrario, el gradiente deviene positivo o dicho de otra

forma, la temperatura del aire aumenta según se asciende lo que trae como consecuencia

que no haya un movimiento vertical de gases, partículas etc hacia las capas superiores de

la atmósfera como puede observarse en la figura 1.

A pesar de que Chile sólo contribuye con el 0,26 % de todos los GEI que se

emiten mundialmente (ocupando el puesto 61 a nivel mundial) el país es muy vulnerable

300 m

1000 m

altura

0 m 5º C temperatura

Figura 1. Representación gráfica de una inversión térmica.




20

al cambio climático por tener zonas costeras bajas, ecosistemas frágiles y áreas

susceptibles a la deforestación o erosión, a la sequía y la desertificación. El 90 % de los

glaciares en Chile han disminuido más rápidamente a causa del calentamiento global. Un

ejemplo es el glaciar O´Higgins de Campos de Hielo Sur que ha retrocedido 15

kilómetros en los últimos 100 años.

A pesar del pequeño aporte que hace Chile a los GEI a nivel internacional se

prevé que los principales emisores de estos gases, el transporte y la generación eléctrica,

aumentarán su participación desde 37 % (año 2007) a 45 % (año 2030), el primero y el

segundo desde 20 % (año 2007) a 30 % (año 2030), por lo que se hace necesario tomar

serias medidas para disminuir todo lo que sea posible este incremento previsto.

Los desafíos identificados en base a las posibles consecuencias del cambio

climático para Chile, a las oportunidades que ofrecen los acuerdos y convenciones

internacionales suscritos en la materia y a los avances nacionales, son de manera

integrada y multisectorial a través de la Estrategia Nacional de Cambio elaborado en el

2006 el cual se estructuró sobre la base de tres ejes temáticos.

Eje 1. Adaptación a los Impactos del Cambio Climático:

Eje 2. Mitigación de las Emisiones de Gases de Efecto Invernadero:

Eje 3: Creación y Fomento de Capacidades en Cambio Climático

Si bien es cierto que las medidas antes destacadas pueden contribuir de forma

importante a la reducción de los GEI, en realidad hay otras acciones que pueden

contribuir mucho más a este objetivo, siendo una de éstas la sustitución de determinadas

materias primas en procesos industriales por material reciclado.




21

II. HUELLA DE CARBONO

En los últimos tiempos ha aparecido un término nuevo, la huella de carbono, que

puede interpretarse como la totalidad de GEI emitidos por efecto directo o indirecto de un

individuo, organización, evento o producto. Ese valor puede calcularse a partir del

inventario de emisiones de GEI. Una vez conocido el tamaño de la huella, se pueden

aplicar medidas concretas para reducirla. Permite que cualquier persona pueda calcular

con precisión las emisiones de GEI inducidas por sus acciones, y por lo tanto su

participación en el calentamiento global en todos los ámbitos de su vida. La calculadora

personal de la huella de carbono tiene todo en cuenta, desde las compras de calzado a las

vacaciones esquiando, pasando por la calefacción y la carne que se consume, existiendo

ya algoritmos y software para realizar dicho cálculo.

Para poder definir la huella en toda su dimensión, es necesario considerar la

responsabilidad que tienen en este proceso los consumidores a través de sus decisiones de

compra, quienes podrían ser considerados como una de las principales causas de la huella

de carbono generada por un determinado bien o servicio. En los modelos contables

actualmente disponibles la cuenta de emisiones se asigna sólo a quienes generan carbono

en el proceso de producción y en el transporte, por lo que es necesario decidir cuáles son

las emisiones a ser consideradas en cada etapa de su ciclo de vida y si se considerarán las

emisiones asociadas al consumo del producto y al comportamiento del consumidor.

La huella de carbono tiene como antecedente fundamental la huella ecológica

planteada por Rees y Wackernagel en 1996 como un indicador del impacto ambiental

generado por la demanda humana que se hace de los recursos existentes en los

ecosistemas del planeta relacionándola con la capacidad ecológica de la Tierra de

regenerar sus recursos. Representa el área de aire o agua ecológicamente productivos

http://es.wikipedia.org/wiki/Calentamiento_global�




22

(cultivos, pastos, bosques o ecosistemas acuáticos) necesarios para generar los recursos

necesarios y además para asimilar los residuos producidos por cada población

determinada de acuerdo a su modo de vida en específico, de forma indefinida. El objetivo

fundamental de calcular las huellas ecológicas consiste en evaluar el impacto sobre el

planeta de un determinado modo o forma de vida y, compararlo con la biocapacidad del

planeta.

La Huella de Carbono puede considerarse como un subconjunto de las huellas

ecológicas y se ha convertido en una herramienta de medición de gestión y un elemento

diferenciador de la competencia ante los ojos del consumidor, fundamentalmente, en los

países desarrollados, sin embargo, a partir del 1 de enero del 2011 todos los productos

que se comercialicen en Francia deberán ser rotulados con información sobre las

emisiones de CO2 asociadas al proceso de elaboración, transportación, etc. de eso

productos. Para países alejados de los principales mercados internacionales este nuevo

concepto ambiental constituye un verdadero reto ya que el transporte incide, en general

alrededor de un 50% en las emisiones de GEI. Sin embargo, los países alejados de los

principales mercados no necesariamente generan más GEI. Por ejemplo la producción de

flores en Ecuador vendidas en Europa, emite menos emisiones que las holandesas, porque

pese a las grandes distancias que deben recorrer para llegar a Europa, las de Holanda son

cultivadas en invernaderos que son más contaminantes. Por lo tanto, determinar la Huella

de Carbono en las exportaciones de países en desarrollo es una ventaja competitiva, ya

que podrán mantenerse en el mercado y conquistar otros.

Se han definido dos tipos de huellas: a) la primaria que es la medida de las

emisiones directas de CO2, a partir de la quema de combustibles fósiles, incluyendo el

consumo doméstico de energía y transporte (ej. auto, avión, tren), sobre los cuales

tenemos control directo y b) la secundaria es la medida de las emisiones indirectas de

CO2 de todo el ciclo de vida de los productos que consumimos, los asociados con la




23

manufactura y eventual descarte. El cálculo de las mediciones indirectas, tales como las

relacionadas, por ejemplo, con la electricidad consumida por las instalaciones, los

insumos, los residuos, el transporte y el uso del consumidor, entre otras, resulta ser bien

variable.

Los límites de la huella en las empresas (huella de carbono corporativa), abarcan

todas las operaciones de una organización y deben representar de forma fidedigna las

emisiones de gases de efecto invernadero, incluyendo las derivadas de sus procesos

esenciales.

De acuerdo al Protocolo de gases de efecto invernadero, para definir los límites

operacionales es necesario identificar las fuentes de emisiones a ser incluidas en la

medida, este protocolo establece tres ámbitos de emisiones:

Ámbito 1: Emisiones directas, desde fuentes propias o controladas por la

empresa, como por ejemplo, las derivadas de la quema de combustibles o debidas a

procesos químicos.

Ámbito 2: Emisiones indirectas derivadas de la generación, por parte de

terceros, ya sea de energía, calor o vapor (en este caso, es indirecta, aunque sea

consecuencia de las actividades de la empresa, pero fueron generadas o son controladas

por terceros).

Ámbito 3: Otras emisiones indirectas que son consecuencia de las actividades de

la organización que ocurren fuera de esta y no son controladas o generadas por ésta,

como lo son los viajes, la gestión y disposición de residuos, la producción de insumos,

etc.

Chile es un gran exportador, por ejemplo de frutas (el 9no a nivel mundial),

estando sus mercados muy lejos de sus fronteras lo que implica que estos productos

deben recorrer grandes distancias con el consecuente aumento de las emisiones de CO2




24

por concepto de transporte, por lo que el sector agroindustrial del país está buscando con

urgencia fórmulas para reducir el nivel de carbono que emiten sus actividades

productivas.

Diversas frutas como las uvas, ciruelas y kiwis, además del vino, la carne de cerdo

y el salmón, son algunos de los productos en que Chile destaca a nivel mundial, además

de los metales, como el cobre y la plata.

Chile es reconocido a nivel mundial por encabezar la producción de cobre, el cual

se posiciona dentro de los diez principales del ORBE. Cobre, salmón, celulosa, vino,

molibdeno, uva, oro, harina de pescado y manzanas, son los principales envíos

nacionales.

Chile también es uno de los principales productores de celulosa a nivel

internacional, ocupando el tercer lugar de las exportaciones nacionales.

Después de Perú –1.350.000 toneladas–, Chile es el segundo exportador de harina

de pescado en el mundo, seguido por Dinamarca y Noruega.

Asimismo, ocupa el segundo lugar en los países productores de salmón y trucha

cultivados, ya que en 2008 generó 657 toneladas round, en circunstancias que el primer

lugar, Noruega, sumó 839 toneladas round.

El sexto lugar ocupa Chile en la exportación mundial de carne de cerdo, al

totalizar 130.000 toneladas estimadas para este año. Es superado por países como Estados

Unidos, Canadá, Brasil y China. De acuerdo a estimaciones de la Asociación que agrupa

a las empresas del país, las proyecciones para 2011 son llegar a 140.000 toneladas.




25

Todo este nivel de exportación se vería muy afectado si el país no toma las

medidas necesarias para disminuir sustancialmente la Huella de Carbono de estos

productos, incluyendo dentro de éstos los envases y embalajes asociados a los mismos.

II.1 Normas

Para apoyar todos estos esfuerzos de reducción de GEI la ISO elaboró la Serie de

Normas ISO 14064-1, 14064-2, 14064-3 referentes a los GEI, del año 2006.

La ISO 14064-1 especifica los principios y requerimientos al nivel de

organización para la cuantificación y reporte de las emisiones y remociones de GEI,

incluyendo también los requerimientos para el diseño, desarrollo, manejo, reporte y

verificación de un inventario de GEI de una organización.

La ISO 14064-2 especifica los principios y requerimientos y provee una guía a

nivel de proyecto para la cuantificación, monitoreo y reporte de actividades que puedan

causar reducciones de emisiones o mejoras en la remoción de GEI. Incluye requerimiento

para la planificación de proyectos de GEI, identificando y seleccionando las fuentes de

GEI, los sumideros y reservorios relevantes al proyecto y el escenario de línea base,

monitoreando, cuantificando, documentando y reportando el comportamiento del

proyecto de GEI y manejando la calidad de los datos.

La ISO 14064-3 especifica los principios y requerimientos y provee una guía para

la realización de la validación o verificación de los proyectos de GEI. Puede aplicarse a la

cuantificación de GEI, monitoreo y reportes realizados según las normas ISO 14064-1 e

ISO 14064-2. Esta tercera parte de la Norma ISO 14064 especifica los requerimientos

para seleccionar los verificadores de GEI, estableciendo el nivel de garantía, objetivos,




26

criterios y alcance, para determinar el enfoque de verificación, la evaluación de los datos,

la información, los sistemas de información y controles, y la preparación de las

declaraciones de validación/verificación.

La reciente norma ISO 14065:2007 ha sido desarrollada para proporcionar

aseguramiento en los procesos de verificación y validación y define requisitos para

organizaciones que realizan validaciones o verificaciones de GEI. Estas organizaciones

pueden realizar verificaciones de datos gestionados según la norma ISO 14064-3 o según

otros criterios específicos tales como esquemas de comercio de emisiones o normas

corporativas.

La Organización Internacional de Estandarización también está trabajando en la

elaboración de una nueva norma ISO 14067 sobre el cálculo de la huella de carbono en

producto, y su comunicación incluyendo el etiquetado. La adopción de estas normas por

parte de ISO será clave para evitar que la proliferación de normas voluntarias, y

oportunamente obligatorias sobre etiquetado de huella de carbono, perjudiquen a los

productos provenientes de América Latina. Por ello es muy importante que los

organismos de certificación de cada país de la región participen en los grupos de trabajo

que desarrollan la norma, en particular para evitar que se discrimine a países en

desarrollo, por ejemplo otorgando un peso excesivo al transporte internacional.

Teniendo en cuenta estos antecedentes en el presente Proyecto se realiza un

análisis comparativo sobre la huella de carbono en las industrias de producción de

botellas de vidrio y de latas de aluminio utilizando materia prima virgen y material

reciclado. Para cumplir con este objetivo es necesario:

- Conocer las metodologías de cálculo de emisiones de GEI a nivel internacional

- Conocer las prácticas a nivel internacional de reducción de emisiones a través

del manejo de residuos




27

- Finalmente estimar la reducción de emisiones en procesos productivos para cada

producto, por tonelada de material, por la sustitución de materia prima virgen

- Estimar la potencial reducción de emisiones en Chile para diferentes alternativas

de manejo y para los residuos de botellas de vidrio y de latas de aluminio.

- Identificar las alternativas con mayor potencial desde el punto de vista de la

reducción de GEI y de su costo efectividad.

- Identificar posibles estrategias, acciones y proyectos para la reducción de GEI a

partir del manejo de estos residuos.




28

III. ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA. Antecedentes

¿Cómo calcular la huella de carbono de un producto si no se conocen las acciones

que, en determinado sistema o proceso productivo, generan GEI? Esto sólo puede hacerse

de forma rigurosa si se sigue el rastro de la producción de GEI desde que se extrae la

materia prima (la cuna) del objeto que se le vaya a calcular la huella de carbono hasta su

disposición final (la tumba), de eso se trata el ciclo de vida como se puede observar en la

figura 2. Tomando como ejemplo de producto un detergente.

Figura 2. Esquema de ACV de la cuna a la tumba de un detergente.




29

La evaluación del ciclo de vida (ECV), también denominado como análisis de

ciclo de vida (ACV) es una herramienta que se usa para evaluar el impacto potencial

sobre el medioambiente de un producto, proceso o actividad a lo largo de todo su ciclo de

vida mediante la cuantificación del uso de recursos ("entradas" como energía, materias

primas, agua) y emisiones medioambientales ("salidas" al aire, agua y suelo) asociados

con el sistema que se está evaluando. Un ejemplo esquemático de un ACV de un

producto sólido hecho a base de algún mineral se muestra en la figura 3.

El ACV se lleva a cabo cumpliendo con lo establecido en las Normas ISO

siguientes:

-14040 Análisis del ciclo de vida (14040 Principios y marco general)

-14041 Definición del objetivo y ámbito y análisis del inventario

-14042 Evaluación del impacto del Ciclo de vida

-14043 Interpretación del ciclo de vida

-14047 Ejemplos de la aplicación de iso14042

-14048 Formato de documentación de datos del análisis

En resumen se puede plantear que el ECV se lleva a cabo mediante:

- La compilación de un inventario de entradas y salidas pertinentes a un sistema de

producción

- La evaluación de los impactos ambientales potenciales asociados con dichas

entradas y salidas

- La interpretación de los resultados de las fases de análisis del inventario y de la

evaluación de los impactos en relación con los objetivos del estudio.




30

El análisis del ciclo de vida tiene sus orígenes en la década de 1960 – 1970

En la Conferencia de Naciones Unidas sobre el Medio ambiente y el Desarrollo,

también conocida como las Cumbre de la Tierra, celebrada en Río de Janeiro en junio de

1992, se crearon diferentes sub comités dentro de la Organización Internacional de

Normalización (ISO) para que se elaborarán la Serie de Normas ISO 14000 (de calidad

ambiental) dentro de las que se encontraba la Serie de Normas relacionadas con el

Análisis de Ciclo de Vida (14040 – 14049) que se hicieron oficiales en 1999.

En la actualidad hay numerosos softwares para realizar los cálculos

correspondientes al ACV de diversos productos. En la tabla 4 se presentan algunos

ejemplos de herramientas de software para ACV.

MEDIO AMBIENTE

Explotación minera

Combustible Electricidad Agua Insumos

Ecosistema Vertimientos Residuos sólidos

Transporte Combustible Insumos

Emisiones Residuos sólidos

Producto Combustible Electricidad Agua Insumos

Emisiones Vertimientos Residuos sólidos

Empaque Cartón Zuncho Transporte

Combustible Insumos

Emisiones Residuos sólidos

Almacenamiento Insumos

Residuos

Uso Agua Vertimientos

Disposición final

Residuos

Figura 3. Esquema de un ACV de un producto sólido hecho a base de un mineral.




31

Tabla 4. Herramientas software de ACV.

Nombre Desarrollador Enfoque Características

SIMAPRO PRE-Consultants Genérico

-Disponibles protocolos para la realización guiada de ACV. -Posibilidad de modificación en cualquier momento de todos los parámetros del ciclo de vida del producto. -Permite ACV, AICV y costo del ciclo de vida. -Posibilidad la redacción de informes de acuerdo con la normativa ISO de ACV. -Posibilidad de análisis de incertidumbre de los datos, escenarios de fin de vida, análisis de sensibilidad y Monte Carlo. -Permite exportar la información tanto en formato Ecospoid y en Excel.

GABI

Instituto de Ciencia y

Ensayos de Polímeros (IKP) y la

Universidad de Stuttgart en

colaboración con PE

EUROPE GMBH

Genérico

-Descripción gráfica del ciclo de vida del producto mediante estructura jerárquica. -Entradas y salidas asociadas a cada proceso. -Flujos entre procesos. -Posibilidad de modificación en cualquier momento de todos los parámetros del ciclo de vida del producto. -Posibilidad de reutilización de procesos y planes creados en otros proyectos. -Permite análisis tipo: ACV, AICV, Costo del ciclo de vida. -Alimentación de datos del Inventario del ciclo de vida (ICV) en formato fichas -Asignación posterior de cada dato del ICV a un dato concreto de la base de daros. -Variedad significativa de la representación de los datos del análisis tanto en lo referente al balance del sistema como a la Evaluación del Impacto del Ciclo de Vida (EICV). -Redacción de informes de acuerdo a exigencias ISO de ACV.




32

-Posibilidad de asignación de cargas. -Posibilidad de asignación de cargas. -Posibilidad de análisis de escenarios de fin de vida, sensibilidad y Monte Carlo. -Permite la agrupación de procesos según tipo nación, empresa y usuario definido. -Permite exportar la información tanto en formato Ecospoid y en Excel.

TEAM

ECOBILAN – PRICEWATE

RHOUSE COOPERS

Genérico

-Menú principal dividido en cuatro submenús muy intuitivo. -Ventana de estructura de árbol CV. -Diagrama de flujos y procesos. -Lista de módulos disponibles. -Lista de flujos disponibles. -Introducción de datos con característica similares a GABI. -Posibilidad de definición individual de límites del sistema. -Disponibles protocolos para la realización guiada de ACV. -Posibilidad de modificación en cualquier momento de todos los parámetros del ciclo de vida del producto. -Posibilita la redacción de informes de acuerdo con la normativa ISO de ACV. -Gran variedad de representación de los datos del análisis, tanto en lo referente al balance del sistema como a la EICV. -Posibilidad de análisis de incertidumbre de los datos, escenarios de fin de vida, sensibilidad y Monte Carlo. -Permite exportar la información tanto en formato Ecospoid y en Excel.

UMBERTO Ifu Hamburg GMBH Genérico

-Interface gráfica muy intuitiva que posibilita la elaboración de ciclos de vida de producto. -Ciclo de vida completo. -Procesos componentes del ciclo de vida. -Entradas y salidas asociadas a cada proceso.




33

-Flujos entre procesos. -Alimentación de datos del ICV en formato de fichas. -Alta flexibilidad en lo concertación a límites del sistema, con posibilidad de ser definidos de forma individual. -Permite análisis tipo: Evaluación del ciclo de vida y Costo del ciclo de vida. -Posibilidad de modificación en cualquier momento de todos los parámetros del ciclo de vida del producto. -Gran variedad de representación de los datos del análisis tanto en lo referente al balance del sistema como a la EICV. -Distintas interfaces para la conexión del programa a otras aplicaciones. -Posibilidad de análisis de escenarios de fin de vida, sensibilidad y Monte Carlo. -Permite exportar la información tanto en formato Ecospoid y en Excel.

REGIS 2.3 Sinum AG. Germany Genérico

-Software ACV que apoya a la gestión empresarial desde el enfoque de la ecoeficiencia. -Dispone de varias bases de datos. -Se dispone de varios métodos de EICV. -Disponible en idioma español. -Permite exportar la información en Ecospold y Excel.

GREEN.E 1.0

Ecointesys – Life Cycle Systems.

Switzerland

Genérico

-Herramienta integradora de la metodología ACV en la gestión empresarial. -Utiliza como base de datos Ecoinvent, aunque el usuario puede configurar su propia base de datos. -Por defecto utiliza como método de EICV Impact2002+, aunque se pueden configurar otros métodos. -Información exportable en Excel.

ECODESIGN X. PRO

Ecomundo. France Genérico -Herramienta de ACV online

-Especialmente indicada para personal no




34

1.0 experto en metodologías ACV. -Utiliza parte de las bases de datos de European Reference Life Cycle Data System. -Utiliza CML2001 como método de la evaluación del ciclo de vida, aunque es configurable.

E3DATABASE V2.33

Ludwig – Bölkow –

Systemtechnik GmbH.

Germany

Genérico

-Herramienta centrada en los sistemas energéticos, sus repercusiones en el ciclo de vida y su costo. -Sistema de Gestión Firebird SQL. Software basado en Borian – Delphi. -Exportable a Excel.

La evaluación del ciclo de vida de un producto típico tiene en cuenta toda la

historia del producto desde su origen como materia, hasta su final como residuo, pasando

por todas las fases intermedias necesarias para fabricarlo, como transporte, preparación

de materias primas, manufactura, transporte a mercados, distribución, usos, etc., por lo

tanto el ACV consiste en un tipo de contabilidad ambiental en la que se cargan a los

productos los efectos ambientales adversos, debidamente cuantificados, generados a lo

largo de su ciclo de vida.

Un proyecto de ACV puede dividirse en cuatro fases:

Objetivos y alcance del estudio

Análisis del inventario

Análisis del impacto

Interpretación

Estas fases no son simplemente secuenciales. El ACV es una técnica iterativa que

permite ir incrementando el nivel de detalle en sucesivas iteraciones.




35

III.1 Objetivos y alcance del estudio.

En esta fase se define el tema de estudio y se incluyen los motivos que llevan a

realizarlo. Un ACV no sirve para comparar productos entre sí, sino servicios y/o

cantidades de producto que lleven a cabo la misma función. Debido a su naturaleza global

un ACV completo puede resultar sumamente extenso. Por esta razón se deberán

establecer unos límites que deberán quedar perfectamente identificados. Los límites del

sistema determinan que procesos unitarios deberán incluirse dentro del ACV. Varios

factores determinan los límites del sistema, incluyendo la aplicación prevista del estudio,

las hipótesis planteadas, los criterios de exclusión, los datos y limitaciones económicas y

el destinatario previsto.

El objetivo de un estudio de ACV debe precisar sin ambigüedad la aplicación

prevista, las razones por las cuales se efectúa el estudio y el público a que será destinado,

es decir, a quiénes se prevé comunicar los resultados del estudio.

Alcance del estudio: Función, unidad funcional y flujo de referencia.

Al definir el alcance de un estudio de ACV, es necesario hacer una especificación

clara de las funciones del producto. La función del sistema es la utilidad del mismo.

La unidad funcional describe la función principal del sistema analizado y define la

cuantificación de las funciones identificadas del producto. La unidad funcional debe ser

consistente con el objetivo y alcance del estudio.

Uno de los propósitos primarios de una unidad funcional es proporcionar una

referencia a partir de la cual sean (matemáticamente) normalizados los datos de entrada y

salida. Por lo tanto, es necesario que la unidad funcional sea claramente definida y

medible. Cuando se defina la unidad funcional, es necesario cuantificar la cantidad de




36

producto necesaria para cumplir la función. El resultado de esta cuantificación es el flujo

de referencia. El flujo de referencia es entonces utilizado para calcular las entradas y

salidas del sistema. Sobre la base de los flujos de referencia se efectúan las

comparaciones entre sistemas para una misma función cuantificada por la misma unidad

funcional.

Límites iniciales del sistema.

El sistema producto es un conjunto de procesos unitarios conectados por flujos de

productos intermedios que desempeñan una o más funciones definidas. La descripción de

un sistema producto comprende procesos unitarios, flujos elementales, y flujos de

productos que traspasan los límites del sistema (entrando al sistema o saliendo de éste), y

flujos de productos intermedios del sistema.

Un sistema producto se subdivide en un conjunto de procesos unitarios. Los

procesos unitarios están vinculados unos con otros por flujos de productos intermedios

y/o residuos por tratar, a otros sistemas producto por flujos de producto y al medio

ambiente por flujos elementales.

Ejemplos de flujos elementales que entran al proceso unitario son el petróleo

crudo en el suelo y la radiación solar. Ejemplos de flujos elementales que salen del

proceso unitario son las emisiones al aire, las emisiones al agua y las radiaciones.

Ejemplos de flujos intermedios son los materiales básicos y sub-ensambles, en la figura 4

puede verse un ejemplo de diagrama de flujos con procesos unitarios.




37

La división de un sistema producto en sus procesos unitarios componentes facilita La división de un sistema producto en sus procesos unitarios facilita la

identificación de las entradas y salidas del sistema producto.. Puesto que el sistema es un

sistema físico, cada proceso unitario obedece a las leyes de conservación de la masa y la

energía. Los balances de masa y energía proporcionan un control útil sobre la validez de

la descripción de un proceso unitario

III.2 Descripción de las categorías de datos.

Los datos requeridos para un ACV dependen del objetivo y alcance del estudio.

Tales datos pueden ser obtenidos en los sitios de producción asociados con los procesos

unitarios dentro de los límites del sistema, u obtenidos o calculados a partir de fuentes

publicadas. En la práctica, todas las categorías de datos pueden incluir una mezcla de

datos medidos, calculados o estimados. Las principales categorías de entradas y salidas

cuantificadas para cada proceso unitario dentro de los límites del sistema son los

siguientes:

Proceso unitario I

Proceso unitario II

Proceso unitario III

Flujos elementales de entrada



Flujos elementales de salida



Figura 4. Conjunto de procesos unitarios dentro de un sistema producto.




38

- entradas de energía, entradas de materias primas, entradas auxiliares, otras

entradas físicas

- productos

- emisiones al aire, emisiones al agua, emisiones al suelo, otros aspectos

ambientales

Las entradas y salidas de energía deben ser tratadas como cualquier otra entrada o

salida de un ACV. Las entradas y salidas de energía comprenden varios tipos: las

entradas y salidas vinculadas a la producción y a la entrega de combustibles, energía de

alimentación y energía de procesos utilizada dentro del sistema modelado.

Las emisiones al aire, al agua o el suelo representan a menudo descargas desde

fuentes puntuales o difusas, después de pasar a través de dispositivos de control de

emisiones. Esta categoría debería comprender igualmente, cuando son significativas, las

emisiones fugitivas. Pueden también ser utilizados parámetros indicadores, por ejemplo,

DBO.

Otras categorías de datos para la cuales los datos de entrada y de salida pueden ser

compiladas incluyen, por ejemplo, ruido y vibración, uso del suelo, radiación, olor y

pérdida de calor.




39

III.3 Análisis del inventario (AICV)

Esta fase comprende la obtención de datos y los procedimientos de cálculo para

identificar y cuantificar todos los efectos ambientales adversos asociados a la unidad

funcional. Es, básicamente, un balance de materia y energía del sistema, aunque puede

incluir otros parámetros tales como biodiversidad afectada, ruido, vibraciones, etc.

En la mayoría de los estudios de ACV se pone el mayor énfasis en esta etapa ya

que el AICV puede realizarse para ayudar a la toma de decisiones que permitan a las

organizaciones:

- Desarrollar una línea base para los requerimientos globales de recursos para realizar

evaluaciones comparativas

- Identificar componentes de los procesos que sean buenos objetivos para realizar

esfuerzos en la reducción de recursos.

- Ayudar en el desarrollo de nuevos productos o procesos que reduzcan los

requerimientos de recursos o emisiones.

- Comparar materiales, productos, procesos o actividades alternativas dentro de la

organización

- Comparar la información sobre el inventario interno de otras organizaciones.

Dentro de la mayoría de los sistemas se pueden distinguir tres grupos principales

de operaciones:

- Operaciones para la producción, uso, transportación y disposición del producto.

- Operaciones para la producción de materiales auxiliares como por ejemplo empaques.

- Operaciones de la producción de energía necesaria para los procesos productivos.

La conexión existente entre los diferentes subsistemas que conforman todo el

proceso productivo hace que la colección de medidas consistentes sea compleja. Por




40

ejemplo, los subsistemas deben ser definidos de forma tal que éstos sean adecuadamente

grandes que permitan proveer datos suficientes para su análisis pero no tan grandes que

los datos se agreguen a un nivel que impidan un análisis detallado.

En general la colección de datos es un proceso complejo y tienen que asumirse

muchos valores de diferentes parámetros. La ausencia o número de datos incompletos,

diferencias en la forma de colectar los datos, variaciones en tecnologías y el número,

diversidad y potencial de interacciones entre los diferentes pasos en el proceso

productivo, contribuyen a la mencionada complejidad. Como la selección de la fuente de

datos puede afectar sustancialmente los resultados del AICV cualquier análisis que se

haga debe incluir la documentación de fuentes, asunciones, limitaciones y omisiones. Por

ejemplo, las comparaciones deben hacerse usando datos de similares períodos de tiempo

ya que, por ejemplo, los procesos de manufactura a menudo cambian con el tiempo a

medida que las empresas adoptan nuevas tecnologías o adoptan prácticas más eficientes.

De una forma genérica a los efectos ambientales que se generan en los distintos

procesos identificados en el AICV se les denomina como “carga ambiental”. Esta se

define como la salida o la entrada de materia o energía de un sistema causando un efecto

ambiental negativo. Con esta definición se incluyen tanto las emisiones de gases

contaminantes, como los efluentes de aguas, residuos sólidos, consumo de recursos

naturales, ruidos, radiaciones, olores, etc. Cuando se trabaje con sistemas que impliquen

varios productos, en esta fase se procederá a asignar los flujos de materia y energía así

como las emisiones al medio ambiente asociadas a cada producto o subproducto.

El AICV es un proceso iterativo, ya que los nuevos datos y el mayor

conocimiento obtenido durante el desarrollo del trabajo permiten redefinir con mayor

precisión las fases del ciclo o los flujos materiales y energéticos.




41

III.4 Preparación para la compilación de datos

Como se definió con anterioridad el alcance de un estudio de ACV establece el

conjunto inicial de procesos unitarios y de las categorías de datos asociados. Dado que la

compilación de los datos puede cubrir varios lugares de información y referencias

publicadas, varios pasos son útiles para asegurar una comprensión uniforme y coherente

de los sistemas producto a modelar.

Se recomienda que estos pasos incluyan:

- la preparación de diagramas de flujo de procesos específicos que describan todos

los procesos unitarios que serán modelados, incluyendo sus interrelaciones

- la descripción detallada de cada proceso unitario y la lista de categorías de datos

asociados a cada proceso unitario

- la confección de una lista que especifique las unidades de medida

- la descripción de las técnicas de compilación de datos y de las técnicas de

cálculo para cada categoría de datos, con el fin de ayudar al personal o encargado de

informar los datos a comprender que informaciones son necesarios para el estudio del

ACV

- el suministro de información adecuada con el fin de documentar claramente

todos los casos especiales, las irregularidades u otros aspectos asociados a los datos

suministrados

Asignación de los flujos y descargas

El AICV se fundamenta en la posibilidad de vincular los procesos unitarios dentro

de un sistema producto por simples flujos de materias o de energía. En la práctica, pocos

procesos industriales dan una sola salida o están basados en una linealidad de las entradas

y salidas de materia prima. De hecho, la mayor parte de los procesos industriales dan

varios productos, y ellos reciclan los productos intermedios o rechazados como materias




42

primas. De este modo, los flujos de materiales o de energía, así como las descargas que le

están asociadas en el medio ambiente deben ser imputados a los diferentes productos

conforme a procedimientos claramente establecidos. La asignación de las cargas

ambientales a diferentes productos es necesaria en los siguientes casos:

- Procesos con salidas múltiples, donde se generan diferentes productos, algunos

de los cuales cruzan los límites del sistema.

- Procesos con entradas múltiples, donde es difícil establecer relaciones de

causalidad entre entradas y emisiones.

- Procesos con reciclo de lazo abierto, donde los residuos que salen de un sistema

son utilizados como materias primas para otro sistema, fuera de los límites del sistema en

estudio.

El inventario se basa en el balance de materia entre la entrada y la salida. Es

conveniente, en consecuencia, que los procedimientos de asignación se refieran, tanto

como sea posible, a las relaciones y características fundamentales de las entradas y de las

salidas.




43

III.5 Análisis del impacto

Esta fase corresponde a la evaluación de los impactos generados por las cargas

ambientales que se identificaron en el AICV. Deben evaluarse tanto los impactos

ecológicos y humanos como los sociales, culturales y económicos. Este análisis se lleva a

cabo teniendo en cuenta diferentes aspectos como se muestra en la figura 5.

Selección de las categorías de impacto, indicadores de categoría y modelos*

Asignación de los resultados del ICV. CLASIFICACIÓN*

Cálculo indicadores de categoría. CARACTERIZACIÓN*

Resultados de los indicadores de categoría (perfil AICV)

Elementos opcionales Normalización, agrupación, ponderación, análisis de la calidad de los datos

Figura 5. Elementos obligatorios* y opcionales de acuerdo con la Norma ISO.




44

III.5.1 Elementos considerados obligatorios

CLASIFICACIÓN.- En esta fase se asignan los datos procedentes del inventario,

a cada categoría de impacto según el tipo de efecto ambiental esperado. Una categoría de

impacto es una clase que representa las consecuencias ambientales generadas por los

procesos o sistemas productos. Las categorías de impactos más aplicadas en los ACV

son: cambio climático o calentamiento global, disminución del ozono estratosférico,

formación de foto – oxidantes, acidificación, eutrofización, toxicidad al humano y

ecotoxicidad.

CARACTERIZACIÓN.- Consiste en la modelización, mediante los factores de

caracterización, de los datos del inventario para cada una de dichas categorías de impacto.

Cada categoría de impacto, por ejemplo: eutrofización, precisa de una

representación cuantitativa denominada indicador de la categoría, por ejemplo: emisión

de fosfato equivalente; para la categoría de calentamiento global, que es el caso que nos

ocupa, el indicador sería emisión de carbono equivalente. La suma de diferentes

intervenciones ambientales para una misma categoría se hará en la unidad del indicador

de la categoría. Mediante los factores de caracterización, también llamados factores

equivalentes o factores de ponderación, las diferentes intervenciones ambientales, se

convierten a unidades del indicador. Es necesario el uso de modelos para obtener estos

factores de caracterización. Dichos factores son estimados en base a las características

químicas de los compuestos.

Estos factores de ponderación permiten calcular la suma de todos los

contaminantes que están dentro de una misma categoría de impacto, obteniendo así un

valor total expresado en base a un solo compuesto equivalente. Por ejemplo, la




45

contribución total al impacto calentamiento global (o GEI), expresada en términos de kg

de CO2 equivalentes se calcula como:

GEI (kg o ton. CO2) = mCO2 + fN2OmN2O + fCH4mCH4 + fHFC mHFC + fHFE mHFE + fPFC mPFC

donde mK representa la masa del contaminante K y fK es el factor de ponderación

correspondiente. En muchas ocasiones la ecuación anterior se simplifica a partir de que

los compuestos HFC, HFE, PFC y otros orgánicos se agrupan en los COVs quedando de

esta forma:

GEI (kg o ton. CO2) = mCO2 + fN2OmN2O + fCH4mCH4 + fCOVs

Esta forma de cálculo para estimar la contribución total de las entradas y salidas, a

una categoría de impacto dada, se puede generalizar de la siguiente forma: CM = ΣCMK =

ΣMK fMK donde: CM es la contribución total a la categoría de impacto M de todas las

entradas y salidas relevantes; MK es la masa o energía emitida o consumida por la entrada

o salida K, y fMK es el factor de ponderación respectivo.

Debe tenerse en cuenta que en no pocas ocasiones el resultado de la clasificación

conlleva a que existan procesos que estén involucrados en varias categorías de impactos,

ya sea en procesos en paralelo o en serie como se muestra en las figuras 6 y 7

respectivamente.




46

Emisión de CFC Concentración en la Troposfera

Cambio climático

Concentración en la Estratosfera

Agotamiento capa de ozono

Emisión de SO2

Categoría de impacto

Acidificación

Cambio climático

Toxicidad humana

Figura 6. Impactos en procesos en paralelo.

Figura 7. Impactos en procesos en serie.




47

III.5.2 Elementos opcionales en el análisis del impacto.

Estos elementos pueden ser utilizados dependiendo del objetivo y alcance de

ACV:

1. NORMALIZACIÓN. Es la relación entre la magnitud cuantificada para una

categoría de impacto respecto de un valor de referencia, ya sea a escala geográfica y

temporal. A través de la normalización de un resultado se pueden, entre otras cosas

determinar inconsistencias en el análisis de los datos y prepararse para procedimientos

adicionales. Mediante la normalización se puede transformar el resultado del indicador

mediante su división por un valor de referencia seleccionado, por ejemplo: GEI

producidos/tonelada de producto elaborado o cantidad de basura depositada/área de

terreno utilizado

2. AGRUPACIÓN, CLASIFICACIÓN, CATALOGACIÓN de los indicadores).

Consiste en la asignación de categorías de impacto en uno o más grupos como fue

predefinido en el objetivo y alcance, y puede involucrar clasificar y/o ordenar por

importancia. La agrupación puede hacerse de dos formas: a) clasificar las categorías de

impacto sobre una base nominal, por ejemplo, por características tales como emisiones y

recursos o escalas espaciales (local, regional, etc); b) ordenar por importancia las

categorías de impacto según una jerarquía dada, por ejemplo, prioridad alta, media y baja.

3. PONDERACIÓN. Consiste en establecer unos factores que otorgan una

importancia relativa a las distintas categorías de impacto, para después sumarlas y

obtener un resultado ponderado en forma de un único índice ambiental global del sistema.

La ponderación puede hacerse de dos formas: a) convertir los resultados del indicador o

los resultados normalizados mediante factores de ponderación seleccionados; b) agregar




48

estos resultados del indicador convertidos o los resultados normalizados dentro de las

categorías de impacto.

4. ANÁLISIS DE LA CALIDAD DE LOS DATOS. Ayudará a entender la

fiabilidad de los resultados del AICV. Se considerará obligatorio en análisis comparativos

ya que ayuda a: distinguir si hay o no diferencias significativas, eliminar resultados no

significativos del inventario del ciclo de vida, guiar el proceso iterativo del EICV. Pueden

aplicarse tres técnicas diferentes: a) análisis gravitacionales un procedimiento estadístico

que identifica aquellos datos que tienen la mayor contribución en el resultado del

indicador, b) análisis de incertidumbre, que describe la variabilidad estadística en

conjuntos de datos a fin de determinar si los resultados indicadores de la misma categoría

de impacto son significativamente diferentes unos de otros, c) análisis de sensibilidad,

mide el grado en cuales cambios, influyen en los resultados del indicador.

Basados en la metodología del ACV se han desarrollado numerosos programas

para facilitar su cálculo. La mayoría de estos programas incluyen base de datos que

pueden variar en extensión y calidad de dichos datos. Las bases de datos de inventarios

públicos vienen incorporadas en la mayoría de los programas comerciales. En ellos se

Interpretación

En esta fase se combinan los resultados de análisis del inventario con la

evaluación del impacto. Los resultados de esta interpretación pueden adquirir la forma de

conclusiones y recomendaciones para la toma de decisiones. Permite determinar en qué

fase del ciclo de vida del producto se generan las principales cargas ambientales, y por

tanto que puntos del sistema evaluado pueden o deben mejorarse. En los casos de

comparación de distintos grupos se podrá determinar cuál presenta un mejor

comportamiento ambiental.




49

introducen los datos que configuran el inventario para posteriormente realizar los cálculos

propios de la fase del ACV, obteniéndose los resultados para las diferentes categorías de

impacto elegidas. Algunos de estos programas realizan también análisis de sensibilidad e

incertidumbre.




50

III.6 ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA DE LAS LATAS DE ALUMINIO

Este proceso unitario comienza con el procesamiento de la alúmina y termina con

la producción de aluminio primario fundido el cual es convertido posteriormente a

lingotes. Las operaciones asociadas a la electrolisis incluyen:

-Recobrado, preparación y manejo de los materiales procesados

-Manufactura del equipamiento de los principales procesos

-Procesos de actividades de control (metal, baño, calor)

--Mantención y reparación de equipos

- Tratamiento de procesos con aire, líquidos y sólidos

El consumo de la energía eléctrica necesaria para el proceso de electrolisis

considerando una producción de aluminio primario de 1000 kg es equivalente a 55931

MJ. En la tabla V.5 se presentan las emisiones al aire que contribuyen a los GEI.

Tabla 5. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI en la electrolisis (1000 kg aluminio). Flujo Unidad Cantidad

Fluoruros Kg 0,857

Hidrocarburos aromáticos policíclicos Kg 0,291

CF4 Kg 0,151

C2F6 Kg 0,0152




51

III.6.1 Formación de lingotes de aluminio. Este proceso comienza con el procesamiento del aluminio primario fundido y

termina con lingotes disponibles para laminación, extrusión o darle forma a la fundición.

Las operaciones que se llevan a cabo en la casa de fundición incluyen:

-Pretratamiento del metal caliente

-Recobrado y manejo de la chatarra del proceso interno.

-Baño, tratamiento del metal y operaciones de fundición

-Homogenización, aserrado, empacado y operaciones de fundición.

-Mantención y reparación de equipos

-Tratamiento de procesos con aire, líquidos y sólidos

En la tabla 6 se presenta el consumo de energía en el proceso de producción de

lingotes de aluminio considerando una producción de aluminio primario de 1000 kg.

Tabla 6. Consumo (relacionados con generación de GEI) en la producción de lingotes (1000 kg de aluminio).

Flujo Unidad Cantidad

Diesel Kg 3,31

Energía eléctrica MJ 252,86

Energía térmica MJ 1295




52

III.6.2 Análisis del Inventario del Ciclo de Vida. En la tabla 7 se muestran los valores del AICV para la producción de 1000 kg de

lingotes de aluminio primario.

Tabla 7. Demanda de energía y emisiones de CO2e (1000 kg aluminio).

Parámetro Unidad Extracción

de bauxita

Refinación

de alúmina Electrolisis Fundición Total

Demanda

de energía GJ 1,02 27,36 124,27 2,36 155,00

Emisiones

de CO2 Toneladas 0,07 2,03 7,47 0,14 9,70

De la tabla anterior se puede observar que la electrolisis representa el consumo

energético mayor (80 %). También en esta tabla destaca que cerca del 70 de las emisiones

de CO2e se deben a la electrolisis.

Análisis del Impacto

Como se había declarado con anterioridad la categoría de impacto que se analizará

es Cambio Climático. En la tabla V.8 se muestra el aporte de GEI (CO2e) considerando

tres aproximaciones diferentes:

Aproximación 1 (A1): Emisiones directas a partir de fuentes propias o controladas

por la Empresa, por ejemplo emisiones de combustión a partir de calderas, hornos,

vehículos, etc; emisiones a partir de producción de compuestos químicos generados en

equipos propios.




53

Aproximación 2: (A2): Emisiones indirectas generadas a partir de la electricidad

que compra la Empresa. Físicamente las emisiones de GEI se generarán en la empresa

generadora de electricidad.

Aproximación 3: (A3): Otras emisiones indirectas que son consecuencias de las

actividades de la Empresa pero que provienen de fuentes no pertenecientes a la empresa

ni son controladas por ésta, como por ejemplo, actividades de extracción y producción de

materiales comprados, transportación del combustible comprado, etc.

Tabla 8. CO2e para la producción de lingotes de aluminio según diferentes aproximaciones (Kg CO2e/ton aluminio)

Extracción de

bauxita

Refinación de

Alúmina

Producción

de Ánodo

Fusión de

Aluminio

Producción

de lingotes Total

A* AI* A AI A AI A AI A AI

A

A AI

Proceso 78 77 584 584

1

762 761

Electricidad 1

70 22 9 0 152 922 0 6

5

392 115

Combustibles

fósiles 8 3 409 346 5 9

5 4

1

657 522

Perfluorcarbonos 037 159

1

037 159

Cadena de

suministro de

combustible

38

0

06

5

6

77

Material Auxiliar 79

27

7

5

43

A1 + A2 9 8 579 468 92 76 773 665 35 20

9

848 558




54

A1 + A2 + A3 7

096

29

216

50

1

1068

AA* Aluminum Association (Estados Unidos de Norteamérica).

IAI* International Aluminum Institute.

A1 se refiere a los GEI que se generan por el propio proceso (1762 kg CO2e), a

partir de la combustión de combustibles fósiles, de la quema de combustibles debido a la

demanda de energía térmica de la industria (1657 kg CO2e) y emisiones específicas en la

etapa de fusión (1037 Kg CO2e).

A2 se refiere a los GEI generados en los procesos de generación de energía

eléctrica (5392 CO2e)

A3 se refiere a los GEI generados en la cadena de suministros (677 Kg CO2e) y

materiales auxiliares (543 Kg CO2e), para un total de 1221 Kg CO2e.

La suma de los aportes debido a A1 y A2 indica la generación de emisiones de

GEI de la que es responsable directamente la industria para una producción de 1000 Kg

de aluminio primario a que es de 9848 Kg CO2e, pero debe tenerse en cuenta también el

aporte de A3 por lo que para esta producción de aluminio la generación total de CO2e será

de 11068 kg.

III.6.3 Producción de latas de aluminio Láminas de latas.

La manufactura de la latas de aluminio comienza con la conversión de los lingotes

en láminas para el cuerpo y las tapas de las latas. En el proceso de laminación en caliente

los lingotes de aluminio (de aproximadamente 18 a 26 pulgadas de espesor) se

precalientan a 1000 ºF y se alimentan a un laminador en caliente donde la láminas pasan




55

en un sentido y en otro entre los rodillos y el espesor se reduce de valor inicial a 1 a 2

pulgadas con el correspondiente aumento de longitud. Posteriormente se pasa a un molino

caliente que opera en continuo donde el espesor se reduce hasta ¼ de pulgada. El metal,

llamado bobina caliente, está listo para pasar al molino frío.

Antes de la laminación en frío, las bobinas pueden ser recocidas para dar al metal

la viabilidad necesaria para los procesos siguientes. Finalmente las bobinas se pasan a

través de una serie de múltiples rodillos y se cortan al ancho requerido para la producción

de las latas. Después estas bobinas se empacan para prevenir daños del metal durante la

transportación.

En las tablas 9, 10, 11 y 12 se muestra el consumo de energía y las emisiones que

contribuyen a los GEI en los procesos de producción de láminas para la fabricación del

cuerpo de las latas considerando una producción de 1000 kg de lámina.

Tabla 9. Consumo de energéticos (relacionados con generación de GEI) de láminas para la fabricación del cuerpo de las latas considerando una producción de 1000 kg de lámina (780

kg del componente del cuerpo de las latas).


Diesel Kg 0,079

Gasolina Kg 0,011

Kerosene Kg 0,1

Petróleo pesado Kg 0,003

Energía eléctrica MJ 1025

Energía térmica MJ 3117,79

Vapor MJ 6,95




56

Tabla 10. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI considerando una producción de 1000 kg de lámina (780 kg del componente del cuerpo de las latas).


Fluoruros Kg 0,002

COV Kg 1,333

Óxidos de nitrógeno Kg 0,117

Tabla 11. Consumo de energéticos (relacionados con generación de GEI) de láminas para la fabricación del cuerpo de las latas considerando una producción de 1000 kg de láminas (220

kg del componente de la de las latas).


Diesel Kg 0,117

Gasolina Kg 0,009

Kerosene Kg 0,186



Vapor MJ 41,59

Tabla 12. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI considerando una producción de 1000 kg de láminas (220 kg del componente de la de las latas).


COV Kg 0,395


Manufactura de latas de aluminio.

Dentro de las plantas de fabricación de latas de aluminio las bobinas se colocan en

forma vertical para alimentar a las prensas y posteriormente por distintos procesos como




57

se explicó en el capítulo IV, produciéndose el cuerpo de la lata y la tapa por separado

para, finalmente, unirse. En la tabla 13 se presenta el consumo de energía en el proceso

de producción de 1000 kg de latas de aluminio y en la tabla 14 se muestran las emisiones

al aire que contribuyen a los GEI.

Tabla 13. Consumo (relacionados con generación de GEI) en la producción de 1000 kg de latas de aluminio.


Diesel g 3,329



Tabla 14. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI en la producción de 1000 kg de lastas de aluminio.


Fluoruros Kg 0,004

Producción de latas de aluminio utilizando aluminio secundario (chatarra externa).

Este proceso incluye las operaciones de trituración, decapado, refusión y

fundición de lingotes secundarios. En las tablas 15 y 16 se muestra el consumo de

energéticos y la generación de GEI de los procesos de triturado y decapado mientras que

esos mismos parámetros se muestran para los procesos de refusión y fundición juntos en

las tablas 17 y 18.




58

Tabla 15. Consumo de energéticos (relacionados con generación de GEI) en los procesos de triturado y decapado para una producción de 1000 kg de chatarras preparadas.




Tabla 16. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI en los procesos de triturado y decapado para una producción de 1000 kg de chatarras preparadas.




Diesel Kg 0,704

Gasolina Kg 0,012

Kerosene g 1,074

Tabla 17. Consumo de energéticos (relacionados con generación de GEI) en los procesos de refusión y fundición para una producción de 1000 kg de lingotes de aluminio.



Tabla 18. Emisiones de gases que contribuyen a los GEI considerando una producción de 1000 kg de láminas (220 kg del componente de la de las latas).


COV Kg 3,667





59

Análisis del Inventario y Análisis del Impacto para 1000 latas de aluminio.

Teniendo en cuenta los resultados señalados en secciones anteriores se presentará

el estimado final del análisis del impacto para la producción de 1000 latas de aluminio

considerando dos escenarios diferentes: 1) la producción sin utilización de aluminio

secundario (chatarra externa) (“ciclo cerrado”); 2) la producción con utilización de

aluminio secundario (chatarra externa) (“ciclo con recirculación”).

Para esta estimación se tuvieron en cuenta las siguientes premisas:

El peso promedio de las latas de aluminio era de 13,34 gramos

Producción a ciclo cerrado.

Esta producción requiere 16,78 kg de láminas de aluminio y para producir esta

cantidad de láminas se requieren 23,31 kg de lingotes de aluminio el cual consiste de:

-6,218 kg de lingotes producidos a partir de la post producción de chatarra

-17,09 kg de lingotes secundarios con 67,8 % de chatarra para el proceso de

refundición

Al final de la vida de las latas de aluminio 6,984 kg de latas de aluminio usadas

(51,6 % de las latas de aluminio de peso promedio de 13,34 kg por 1000 latas) se

recuperan. Se requieren 12,23 Kg de chatarra, de los cuales se recuperan solo 10,433 Kg

a partir de latas producidas y de las latas usadas recuperadas. El resultado del Análisis del

Inventario y del Análisis del Impacto para un ciclo cerrado de producción de 1000 latas

de aluminio se resume en la tabla 19.




60

Tabla 19. AICV y ICV para un ciclo cerrado de producción de 1000 latas de aluminio Parámetros Unidad Valores

Demanda de energía MJ 1943,3

Dióxido de carbono Kg 121,6


COV Kg 0,209

Debe destacarse que el proceso que menos contribuye a este impacto es la

producción de aluminio secundario.

Producción a ciclo con recirculación.

Examinando como cambia la matriz del Análisis de Inventario cuando se utiliza

este esquema de producción de latas de aluminio se observa como decrece la demanda de

energía en aproximadamente 15 veces con relación a la utilizada en el ciclo cerrado

mientras que las emisiones de CO2 decrecen en aproximadamente 10 veces. Los

consumos de energía y emisiones de CO2 relativas de los distintos procesos unitarios al

proceso global de producción de latas de aluminio no difieren con relación al ciclo

cerrado con la excepción del aporte que se hace a este impacto de GEI por parte del

proceso de refundición de las latas de aluminio usadas que son recuperadas para producir

aluminio secundario.

El resultado del Análisis del Inventario y del Análisis del Impacto para un ciclo

con recirculación de producción de latas de aluminio se resume en la tabla 20.




61

Tabla 20. AICV y ICV para un ciclo cerrado con recirculación de producción de 1000 latas de aluminio

Parámetros Unidad Valores

Demanda de energía MJ 1943,3

Dióxido de carbono Kg 105,9


COV Kg 0,188

Interpretación

Después de analizar en detalle la producción de latas de aluminio para envasar

bebidas, desde la extracción del metal hasta su producción se calcula que la emisión de

GEI (base CO2eq) es de 131,5 Kg/1000 latas de 16,78 g cada una (para el proceso sin

chatarra utilización de chatarra externa) y de 113,8 Kg/1000 latas de 16,78 g cada una

(para el proceso con utilización de chatarra externa).

Teniendo en cuenta que en Chile se reciben las latas de bebida desde el extranjero,

hay que considerar que cuando éstas llegan al país ya contienen una cantidad importante

de CO2eq, vale decir una importante huella de carbono, a la que habría que agregarle el

aporte debido a la transportación desde los países desde donde llegan las bebidas.




62

III.7 ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA DE LOS ENVASES DE VIDRIO Antecedentes.

La industria del vidrio es una de las más antiguas creadas por el hombre. Apareció

hace varios milenios en el Mediterráneo, casi en el mismo momento que otras dos

grandes industrias que se hicieron posibles gracias al dominio de altas temperaturas: las

de la cerámica y el metal. El vidrio más antiguo es un ojo de vidrio de color azuloso que

imita a la turquesa y que data del reinado del faraón egipcio Amenofis I, hacia 1550 a. C.

pero fue en Roma donde nació la industria vidriera hacia el año 20, con el descubrimiento

del vidrio soplado. En el siglo II los romanos conocían el vidrio translucido y fabricaban

objetos de vidrio, espejos de cristal sobre metal y lupas (ampollas de vidrio rellenas de

agua).

El vidrio es el más universal de los envases, al no contar con contraindicación de

uso alguna12. Está presente en la práctica totalidad de los sectores y en algunos de ellos en

exclusiva, aunque es la industria agroalimentaria a la que más estrechamente ligado se

encuentra. Dentro de esta industria, lidera de forma absoluta algunos segmentos como

vino, cavas o cervezas, conviviendo con el resto de materiales en otros como bebidas,

aguas, zumos o conservas.

Algunas características generales del vidrio son las siguientes:

COLOR: El color natural del vidrio es un tono verdoso, al cual se le aplican

decolorantes para hacerlo cristalino y se le agregan colorantes para el vidrio de color. El

vidrio coloreado puede proteger de la luz el contenido de un envase en diferentes grados

dependiendo del color. En la región crítica de los rayos ultravioleta (250 a 490 n.m.) solo

el ámbar y el rojo son realmente efectivos. En la industria farmacéutica, la luz ultravioleta

puede activar ciertos ingredientes o causar la degradación o pérdida de potencia de

productos fotosensitivos.




63

DURABILIDAD DEL VIDRIO: Una de las características de mayor importancia

que se considera en el diseño de una fórmula de vidrio, es su potencial de resistencia al

ataque químico, comportamiento conocido como durabilidad del vidrio. Esta resistencia

se mide por la cantidad de álcali liberada (Sodio) desde el vidrio, bajo la influencia del

agua destilada en un envase nuevo, bajo condiciones específicas de presión y calor. Los

envases de vidrio se clasifican en cuatro tipos de acuerdo con el vidrio empleado para su

fabricación como se indica a continuación:

Tipo I.- Borosilicato: Vidrio que contiene Boro, lo cual lo convierte en vidrio

neutro. Se utiliza normalmente para envases farmacéuticos, tales como productos de

laboratorio, frascos para inyectables, ampolletas, etc.

Tipo II.- Calizo tratado: Vidrio con tratamiento de Ferón ó Dióxido de Azufre,

normalmente utilizado para envases conteniendo sueros, bebibles o inyectables. Los

envases Tipo II deben su estabilidad química a su superficie libre de álcali.

Tipo III.- Calizo: El vidrio más ampliamente utilizado para envases de vidrio. El vidrio

calizo es utilizado extensamente en envases en productos tan diversos tales como

alimentos, vinos, licores, cerveza, agua, productos farmacéuticos, cosméticos y

perfumería, refrescos,

Tipo IV.- Se utiliza exclusivamente para los productos inyectables.

III.7.1 TOLERANCIAS Y ESPECIFICACIONES PARA ENVASES DE VIDRIO. Las tolerancias se utilizan como una guía de fabricación de productos para

mantener un estándar de especificaciones para los respectivos fabricantes. De esta forma

un fabricante y un comprador sabrán en que rangos se fabricarán o recibirán los envases

solicitados, siendo lo principal, que el envase sea el adecuado para su función. Todo

proceso de producción presentara variación en cuanto a sus dimensiones, ya que a

tolerancias más estrictas, se incrementara el costo del proceso. Es por eso que




64

dependiendo de los requerimientos del proceso de producción será el rango de variación

permitida.

CORONA: Se fabrica principalmente para tapas estándar: Tapa rosca e inviolable (tapa

engargolada); asi como otras coronas especiales, existiendo para cada una de ellas sus

propias especificaciones y tolerancias, las cuales están dadas por normas internacionales.

CAPACIDAD: Es el volumen interno expresado en mililitros y generalmente a la base de

la corona (parte inferior de la rosca). La tolerancia de capacidad se incrementará a medida

que se incrementa el tamaño del envase.

PESO: Existe una relación fija entre peso y capacidad, siendo la capacidad la

especificación más estricta de las dos. El peso anotado en el diseño debe considerarse

aproximado, ya que puede tener las variaciones necesarias para mantener capacidad

dentro de las tolerancias del diseño aprobado.

CHOQUE TÉRMICO: Los envases fabricados con los diferentes tipos de vidrio,

deberán resistir cambios mínimos de temperatura (diferencial de temperatura del agua

caliente a fría).

OVALAMIENTO, ALTURA Y DIÁMETRO: El envase fabricado con el proceso soplo-

soplo, siempre tendrá variaciones en dimensiones, las cuales deberán estar dentro de las

tolerancias indicadas en el diseño.




65

III.7.2 La materia prima. Para la producción de una gran variedad de vidrios se emplea una mezcla de

varios materiales, fundamentalmente, arena (compuesta mayoritariamente por sílice),

que es el principal componente; carbonato o sulfato de sodio, para lograr que la arena

funda a menor temperatura y piedra caliza que coadyuva a que el cristal no se

descomponga en el agua. La composición del vidrio varía dependiendo de las

propiedades que se desean que el vidrio presente, las cuales dependen de la aplicación a

la que estará destinado el producto.

En la primera etapa del proceso se garantiza un control operativo y técnico en las

materias primas para verificar su calidad físico - química, para la producción del vidrio.

La operación esencial en esta etapa es la realización de los análisis físicos y

químicos realizados a la materia prima, los cuales verifican el cumplimiento de las

especificaciones. Primero se debe cumplir con el requisito de la granulometría, es decir,

el tamaño de los granos de cada material, el cual, debe estar entre ½ y ¾ de milímetro.

Para el feldespato y la arena se debe cumplir unos requisitos, tales como tener una

composición química estable y determinada. La arena no debe contener arcillas y su

contenido de óxidos de hierro debe ser lo más bajo posible. De acuerdo al resultado del

análisis, si el producto está conforme con las especificaciones se define su disposición

para ser utilizado posteriormente; si la materia prima no cumple con las especificaciones

se procede a darles el manejo preestablecido como productos no - conformes.

Preparación de las mezclas.

La preparación de la mezcla se puede dividir en cuatro partes:

Almacenamiento: consiste en ubicar las distintas materias primas en diferentes

sitios de almacenamiento en donde permanecerán hasta su utilización.

Pesaje: siguiendo la formulación previamente establecida se pesa cada uno de los

componentes mediante mecanismos automáticos y en las proporciones determinadas.




66

Mezclado: Luego de ser pesadas cada una de las materias primas, son enviadas a

las mezcladoras en donde, por un tiempo previamente establecido y con una adición

específica de agua, los componentes son mezclados totalmente.

Transporte: Finalmente la mezcla es enviada por medio de elevadores y

transportadores hasta los silos donde queda finalmente lista para ser cargada al horno.

En general las materias primas utilizadas en la elaboración de los distintos tipos de

vidrios se pueden dividir en tres categorías:

Materia primas principales

Refinantes

Colorantes

Materias primas principales.

Son las que se utilizan en mayor porcentaje en la producción del vidrio, y la

cantidad que se emplee de cada una de ellas depende en general del tipo de vidrio a

producir. En la tabla 21. se muestra la composición típica de vidrio para la producción de

envases.




67

Tabla 21. Composición de las materias primas para producción de envases de vidrio.

Compuesto químico % en peso

SiO2 73,0

Al2O3 1,4

Fe2O3 + TiO2 0,1

CaO 10,5

MgO 1,6

Na2O 12,8

K2O 0,4

SO3 0,2

Tabla 22. Refinantes utilizados en la producción de vidrio.

Refinantes

Son productos químicos que se añaden en menor cantidad con la finalidad de

eliminar las burbujas contenidas en el vidrio fundido, mejorando así su calidad. En la

tabla 22 se muestran los tipos de refinantes comúnmente utilizados y su dosificación

máxima.

Agente refinante Dosificación máxima (kg/100 Kg de vidrio)

Sulfatos (ej. Na2SO4) y sulfitos 1,0

Cloruros (ej. NaCl) 1,5

Arsénico (ej. As2O3) 0,2

Nitrato (ej. NaNO3) 1,5

Óxido de Antimonio (SbO3) 0,4

Óxido de Cerio (CeO2) 0,4




68

Tabla 23. Elementos utilizados en la coloración del vidrio.

Colorantes.

Son sustancias empleadas para dar coloración al vidrio, o para volverlo incoloro

anulando la tonalidad verde, que le es natural. En la tabla 23 se muestran los distintos

compuestos utilizados en la coloración del vidrio.

Compuesto químico Coloración

Óxidos de hierro Verde

Óxidos de cromo Verde, café, azul

Sulfito de hierro Amarillo a café – rojo

Óxidos de níquel Gris a verde

Óxidos de manganeso Violeta

Óxidos de cobalto Azul a violeta

Óxidos de cobre Rojo – azul a verde

Selenio Naranja a rojo

Sulfito de cadmio Amarillo

Oro Rubí a rojo

Plata Amarillo

Óxidos de manganeso/sodio – Selenio + Óxido de Cobalto Incoloro




69

III.7.3 Producción del vidrio. Los ingredientes se funden en un horno para obtener cristal líquido (entre 1500 y

2000 ºC). El fuego lo mantiene caliente y fluido. El flujo de cristal fundido varía según se

desee que sea el grosor de la lámina final. El vidrio flota sobre el estaño a 1000 ºC. En

este depósito se va enfriando y solidificando. Se deja enfriar lentamente para que no se

agriete. Posteriormente un diamante corta el cristal siendo el resultado final láminas de

vidrio de unos 3 metros de ancho que se almacenan para su uso posterior. Más adelante se

ofrecen detalles del proceso de fabricación del vidrio y de envases de vidrio. En la figura

VI.1 puede observarse un esquema del proceso básico.

En esta operación se utilizan tantos hornos de crisol como de tanque o continuos,

dependiendo principalmente de la cantidad de vidrio a producir. En general para la

Fabricación de vidrio.

Fusión.

A medida que la arena y la ceniza de soda son recibidas, se muelen y almacenan

en depósitos en altura, en espera del momento en que serán transferidas a través de un

sistema de alimentación por gravedad a los pesadores y mezcladores. En los mezcladores

las materias primas son dosificadas y combinadas con vidrio reciclado para formar una

mezcla homogénea, la cual es trasladada por medio de cintas transportadoras a un sistema

de almacenamiento de cargas (discontinuo) donde es contenida antes de ser depositada en

el alimentador del horno de fundición.

Al entrar la carga al horno a través de los alimentadores, ésta flota en la superficie

de la masa de vidrio fundida. Una vez que se funde, pasa al frente del baño y

eventualmente fluye a través de la garganta de carga al refinador, donde es acondicionada

térmicamente para descargar al proceso de formado.




70

producción en menor escala se utilizan hornos de crisol, mientras que en las de mayor se

suelen utilizar hornos continuos.

a.Hornos de crisol

Los hornos de crisol son estructuras construidas de material refractario, resistente

a los ataques del vidrio a cualquier temperatura.

Durante el proceso de fundido en crisol, no hay contacto directo entre el horno y

el vidrio y en general en el horno se pueden utilizar varios crisoles a la vez.

Los hornos de crisol son utilizados donde los artículos de vidrio son formados

manualmente o por soplado a boca. Un crisol tiene una vida útil de cerca de 30 ciclos

pudiendo producir entre 18 y 21 toneladas de vidrio.




71

Figura 8. Etapas básicas del proceso de producción de vidrio.

b.Hornos de tanque o continuo.

Este tipo de horno es utilizado donde es necesario un flujo continuo de vidrio para

la alimentación de máquinas automáticas de formado, por su mayor eficiencia en el uso

del combustible se emplea principalmente para la producción en gran escala.

Preparación de Materias Primas Fundido Formado del vidrio

Recocido Inspección y ensayo Molienda de residuos de vidrio

Empaquetado

Almacenado y transporte




72

Un horno de tanque consiste de una tina (con una capacidad de hasta 2000

toneladas, construida de un material refractario) y de una estructura donde tiene lugar la

combustión.

Para alcanzar altas temperaturas de fusión con economía de combustible, son

usados sistemas regenerativos y recuperativos, los cuales utilizan los gases de escape para

calentar el aire de combustión que ingresa.

Mientras que en el sistema recuperativo el intercambio de calor entre el aire y los

gases de escape es continuo, en el sistema regenerativo los gases de escape son pasados a

través de una gran cámara con bloques de refractarios dispuestos de forma tal que

permitan el libre flujo de gases, siendo la obra de ladrillos calentada por éstos. Después

de un tiempo corto la dirección de los gases es invertida, pasando entonces el aire de

combustión por la masa de ladrillos calientes; aprovechándose de esta forma el calor

recolectado anteriormente para precalentar el aire de combustión.

Petróleos pesados y gas natural son los combustibles normalmente usados en este

tipo de hornos. Sin embargo, ya que el vidrio es un conductor eléctrico a alta temperatura,

éste puede ser fundido utilizando electricidad.

Proceso de formado.

En general los procesos de formado más comunes, y los cuales están presentes en

Chile son los utilizados en la fabricación de los siguientes productos:

Envases

Vidrios planos

Ampolletas




73

En el presente trabajo centraremos la atención en la elaboración de envases.

a.Fabricación de envases.

1.Soplado por boca.

En la operación de soplado por boca, una varilla de hierro hueca o “caña” es

sumergida en un crisol que contiene el vidrio fundido, para recoger una porción en la

punta por rotación de la caña. El vidrio tomado, es enfriado a cerca de 1000 ºC y rotado

contra una pieza de hierro para hacer una preforma. La preforma es entonces manipulada

para permitir su estiramiento, nuevamente calentada y soplada para que tome una forma

semejante a la del artículo que se quiere formar, siendo luego colocada en el interior de

un molde de hierro o madera y soplada para darle su forma final.

2.Fabricación semi – automática de botellas.

Al igual que en el soplado a boca, la operación se inicia tomando una porción de

vidrio en una varilla, la cual se hace fluir en un molde de preformado hasta que ha

entrado una cantidad suficiente, en ese momento el vidrio es cortado con unas tijeras.

En el fondo del molde de preforma se encuentra un vástago destinado a realizar

una abertura en la pieza, por la cual será soplado aire que dará forma al producto. Una

bocanada de aire a presión impulsa el vidrio hacia arriba contra las paredes del molde de

preforma y una placa ubicada en la parte superior, hasta formar una preforma, siendo ésta

una botella de paredes gruesas y forma vagamente semejante al producto final. La

preforma es entonces removida y transferida al molde final, donde nuevamente será

soplada hasta adquirir su forma final. El molde es entonces abierto, y la botella removida

y colocada en el túnel de recocido.




74

3.Producción automática de envases.

El principio de la producción automática es exactamente el mismo que el descrito

anteriormente. Dejándose caer el vidrio en el molde como una gota.

Procesos secundarios y de acabado.

Una vez realizadas las operaciones de formado, los objetos de vidrio obtenidos,

pueden pasar a través de una serie de procesos secundarios y de acabados, entre los

cuales se cuenta:

Recocido

Templado

Pintado

Decorado

a.Recocido.

El proceso de recocido es utilizado para liberar las tensiones internas, que se

producen debido al rápido e irregular enfriamiento de la pieza de vidrio durante la

operación de formado. El recocido es prácticamente obligatorio pues libera al producto de

vidrio de tensiones internas del material que causan una extrema fragilidad del producto

Para ello la pieza es vuelta a calentar y luego enfriada lentamente.

La operación se realiza utilizando para ello un horno túnel de recocido que

consiste básicamente en una serie de quemadores dispuestos en un horno largo, a través

del cual son llevadas las piezas de vidrio.

b.Templado

Es un tratamiento térmico que permite fortalecer la pieza de vidrio. El vidrio es el

único material que se puede moldear para producir envases higiénicos y transparentes,

.




75

ideales para el empaque de productos alimenticios para el consumo humano. Sin embargo

una de sus mayores desventajas es la de romperse fácilmente (su fragilidad).

Aunque no es muy conocido, muy pocos materiales se aproximan a la resistencia

que alcanza el vidrio prístino (que tiene la gran pureza de su estado original). Una fibra

de vidrio prístino resiste una concentración de esfuerzos cercana a un millón de psi, cifra

que está muy por encima de la resistencia de muchos materiales. Pero durante el proceso

de formación de la botella, esta altísima resistencia se pierde fácil y rápidamente.

La pérdida de resistencia puede ser ocasionada por un inadecuado diseño, por la

manera en que se fabrica la botella, por un mal recocido, etc., pero las mayores pérdidas

de resistencia son causadas por la formación de microgrietas y/o rayaduras en la

superficie del vidrio cuando las botellas recién producidas se tocan entre sí o cuando

hacen contacto con alguna parte metálica. Estos daños superficiales producen una

drástica reducción en la resistencia del envase de vidrio.

Para reducir esas pérdidas de resistencia, hace muchos años se producían botellas

con paredes mucho más gruesas y por lo tanto más pesadas.

Con la aparición de otros materiales para empaque (cartón, metales y

principalmente plásticos), se hizo importante que la botella fuera más liviana pero que se

mantuviera la resistencia de las antiguas botellas. Como una retribución a este cambio, se

consiguen algunos ahorros en proceso de fusión del vidrio y aumentos en la velocidad de

producción de las botellas. De esta manera se hizo necesario desarrollar algún tipo de

proceso para mejorar, que son los llamados tratamientos superficiales.

En el caso del tratamiento superficial en caliente, la botella es recubierta con

óxido de estaño, el cual desempeña dos funciones, ambas con miras a conservar la

resistencia:

Evitar que la superficie sea rayada

Intentar “tapar” las microgrietas




76

Además se consigue el aumento de cerca del 20% en la presión interna, es decir,

que una botella liviana con recubrimiento tendrá una resistencia equivalente a la de una

botella pesada.

a.Tipos de Tratamientos Superficiales en Caliente

Se emplean diferentes tipos de recubrimientos en caliente como cloruro de estaño

anhidro (SnCl4), cloruro de estaño pentahídrico (SnCl45H2O) y el OZ 120, un producto

orgánico de estaño. Todos llegan en forma de vapor a una cabina por donde se hacen

pasar las botellas en si camino desde la máquina hacia el archa, en donde se atomiza.

Básicamente, el Tratamiento en Caliente se aplica como una deposición de vapor

químico sobre la botella (muy caliente). Las botellas, que deben estar a una temperatura

por encima de los 500ºC, entran en contacto con el TC - 100 vaporizado dentro de una

cabina de diseño especial. La cabina se coloca sobre la extensión del transportador de la

máquina formadora. En cuestión de segundos (entre 2 y 3), se forma sobre la superficie

de la botella una delgada capa de óxido de estaño. Esta es la capa que ayuda al vidrio a

conservar su resistencia.

Después la capa de óxido de estaño es la base para lograr una buena adhesión del

tratamiento superficial en frío, el cual se aplica sobre esa primera capa. Este

recubrimiento hace que la superficie de la botella sea más resbalosa. El bajo coeficiente

de fricción resultante disminuye las fuerzas de contacto entre las botellas.

La cantidad de gas utilizado para el recubrimiento es tal que debe alcanzar de 29 a

60 C.T.U. (Coating Thickness Units, unidades de espesor de recubrimiento). Un C.T.U.

es aproximadamente un Aº (Amstrong, 10^-7 mm).

El nivel óptimo deseado es de 40 C.T.U., si se obtiene un espesor mayor, se

desperdicia un material muy costoso y si es menor, la resistencia de la botella no será

adecuada. Cuando se utiliza en demasía se obtiene botella de aspecto nacarado o

iridiscentes, que pueden ser rechazadas en el proceso de selección.




77

Para tratamientos en caliente también se utilizan óxidos de titanio, que son más

baratos que el estaño pero el efecto nacarado aparece con espesores de recubrimiento

menores que los obtenidos con el estaño, siendo un tratamiento más difícil de mantener

bajo control.

La medida del espesor del recubrimiento se hace en el área de Control de Calidad

con un aparato que dispara una luz infrarroja sobre la botella, la cual absorbe una

determinada cantidad de luz, la luz reflejada se relaciona con el espesor de la capa, pues

es proporcional a esta. Esta lectura se hace en menos de un minuto.

También se puede determinar el espesor de la capa por medios químicos pero este

proceso dura alrededor de dos días, donde se necesitan altos niveles de precisión.

La resistencia a la rayadura se puede determinar colocando dos botellas una contra

la otra en el punto de contacto y ejerciéndoles una fuerza graduable conocida. Si la fuerza

no es lo suficientemente alta, al mover lentamente una contra la otra se producirá una

rayadura. Esta resistencia a la rayadura puede ir desde una fuerza ínfima, en el caso de las

botellas que no tienen recubrimiento, hasta una fuerza de 500 N para botellas con

tratamiento superficial. Generalmente se hacen solo hasta 450 N, pues la botella se

quiebra antes de rayarse.

c.Pintado.

Además de su función decorativa, el pintado es utilizado para darle el vidrio

nuevas propiedades físicas, químicas y ópticas.

d.Decorado.

La operación de decorado puede incluir un trabajo mecánico sobre la pieza de

vidrio, lo que se hace sacando o añadiendo material de su superficie. También se puede

deformar la pieza tras un calentamiento previo.




78

III.7.4 Inspección del envase formado. Después las botellas son conducidas por medio de bandas transportadoras hacia

una zona de revisión, compuesta por una gran cantidad de dispositivos automáticos,

dotados de sistemas capaces de detectar defectos provenientes de la formación de la

botella; ahí se retiran de la línea de producción todas aquellas botellas que tengan

defectos de forma y/o dimensionales, grietas, arrugas, distribución irregular del vidrio en

las paredes del envase y resistencia, entre otros, garantizando así que la producción que

se enviará al cliente sea de excelente calidad.

Empaque.

En esta etapa, los envases son empacados de acuerdo al requerimiento del cliente

por medio de diferentes métodos, como son: el termoencogido, el paletizado y el

encanastado en cajas plásticas (que hacen en la misma planta).

Almacenamiento y despacho.

Luego de que el envase ha sido empacado, es transportado a las bodegas de

almacenamiento, en donde queda listo para ser despachado al cliente respectivo.

Fuentes de generación directa de GEI.

Fusión.

Los gases emitidos consisten principalmente de óxidos de nitrógeno, los que se

forman debido a las altas temperaturas alcanzadas en el horno y a la presencia de

nitrógeno tanto en el aire de combustión como en las materias primas en fusión.




79

Formado del vidrio.

Durante las operaciones de formado de envases, se producen emisiones de COV y

material particulado, producto de la descomposición del lubricante del molde al entrar

éste en contacto con la gota de virio fundido.

También se producen emisiones gaseosas, al limpiar el molde de su recubrimiento

de grafito, lo que se le hace aplicándoles 1,1,1-tricloroetano el que se evapora

rápidamente a la atmósfera.

Recocido.

En esta etapa del proceso se generan gases como subproducto de la combustión

del horno túnel de recocido.

Acabado.

Se genera material particulado y gases en los procesos de esmaltado donde es

necesario el horneado de la pieza. También se producen COV en los procesos de pintado

donde se utilizan compuestos orgánicos.

Interpretación

Los envases de botellas son muy variados, para vinos, cervezas, bebidas, etc.

Varían en peso, grosor, color, formas etc., de esta forma también es de esperar que la

cantidad de CO2eq varíe sustancialmente encontrándose en general que la cantidad de

CO2eq para las botellas de vidrio destinadas a envasar bebidas diferentes, se reporta en un

rango entre 0,5 y 0,9 CO2eq/g de botella de vidrio producida (sin reciclaje).




80

IV. ENVASES

Generalidades.

Un envase es un producto que puede estar fabricado en una gran cantidad de

materiales y que sirve para contener, proteger, manipular, distribuir y presentar

mercancías en cualquier fase de su proceso productivo, de distribución o venta.

Hace más de cien siglos aparecieron los primeros envases utilizados para

contener, fundamentalmente, agua y alimentos. Como envase el vidrio, gracias a sus

cualidades específicas es junto a la cerámica el material más antiguo y más utilizado por

el hombre para la conservación y el almacenamiento de sus productos, así, desde los

principios de la civilización ha servido como envase para vinos, aceites, perfumes y

medicamentos, pero es a partir del siglo XVII cuando se generaliza su uso, debido en

gran medida al tapón de corcho, que le otorga una de sus principales cualidades, la

estanqueidad.

Años después, en el siglo XX, con la aparición de las grandes ciudades fue

necesario transportar y preservar, en cantidades significativas y crecientes, los alimentos

desde las zonas rurales a las ciudades. Aparecen los grandes establecimientos de ventas

de alimentos y se necesitan nuevos tipos de contenedores que respondan a estas nuevas

exigencias. Los envases de cartón y papel fueron los primeros en ser utilizados siendo

fáciles de almacenar, apilar y etiquetar. Más avanzado el siglo XX aparece el plástico

como material de envase

Los envases de plástico fueron más económicos y fáciles de producir respecto de

los otros materiales. Eran más livianos que los otros y con esto se reducía el costo de

transporte. Actualmente, con el deseo de facilitar aún más el uso del envase, manteniendo




81

un bajo costo, se han desarrollado nuevos materiales complejos, aquellos que contienen

combinaciones de metal, papel y plástico, como por ejemplo los Tetrapak utilizados para

envasar jugos, leche, vino, etc.

Algunos datos estadísticos confirman la relación entre desechos, envases y

alimentos, habiéndose demostrado que así como los envases de papel, metales y vidrio

aumentaron, los alimentos desechados disminuyeron. El crecimiento de los envases

plásticos generó grandes reducciones en los desechos de alimentos. Los envases protegen

a través de otras formas también, por ejemplo, el cartón corrugado y el poliestireno

expandido son usados para mantener artículos electrónicos y otros equipos de alto valor

protegiéndolos de daño durante su transporte y transbordo. Esos materiales mantienen

esos productos de forma segura en sus cartones y los amortiguan en las eventuales caídas

y golpes involuntarios.

Actualmente los productos que se consumen llevan envases que reflejan las

necesidades presentes: facilidad de apertura, descripción fiel de su contenido y protección

del mismo, buena calidad, precio razonable, etc. Incluso influye en los consumidores el

aspecto, el colorido y el peso del producto. Las decisiones de compra están influidas por

las características externas de los envases. De lo anterior que la presentación del envase,

el tamaño, la facilidad de transporte, la variedad e intensidad de colores que éste lleva

influyen en el consumo de los productos respectivos y por supuesto que todas etas

variantes influyen a la hora de la disposición, recuperación o reuso de estos envases.

Envases: sociedad y medio ambiente.

No es posible concebir la sociedad actual sin la presencia de envases, envoltorios

y embalajes. Algunos productos vienen envueltos en papel y después son contenidos en

bolsas plásticas o en cajas de cartón y otros, por ejemplo líquidos, vienen en recipientes

de vidrio o en envases elaborados con diferentes materiales como el Tetrapak. Si bien el




82

uso de estos materiales contribuyen a aumentar la vida útil de los productos que ellos

contienen, al final se convierten en residuos, en cantidades significativas, que van a parar

al medio ambiente de una forma u otra.

Los efectos negativos que pueden causar los envases al medio ambiente están

relacionados con:

-Utilización de recursos naturales para su fabricación

-Efectos ambientales negativos generados durante su proceso de fabricación

-Otros efectos ambientales generados a lo largo de su ciclo de vida

(transportación, distribución, uso, etc)

-Disposición final en rellenos sanitarios.

Los recursos naturales, los efectos ambientales negativos y otros efectos

ambientales van a depender del tipo de envase a producir, sin embargo, el tema de la

disposición final en cualquier caso va a implicar la utilización de una cantidad de espacio

de terreno, el cual es finito, lo que contribuye de forma significativa a disminuir

sustancialmente la vida útil de los rellenos sanitarios.

Históricamente, los vertederos o rellenos sanitarios han sido el método más

económico y “ambientalmente aceptable” para la evacuación de residuos sólidos en el

mundo.

En el relleno sanitario se depositan los residuos sólidos urbanos dentro de una

zona (típicamente llamada celda) en capas las cuales se van cubriendo subsecuentemente

con suelo u otros materiales inertes hasta alcanzar una altura determinada. De esta forma

se crea un ambiente totalmente anaerobio lo que posibilita la generación del biogás a

partir de un largo período de tiempo (generalmente más de año).




83

No obstante, la relativa facilidad de implementación, éste presenta una serie de

dificultades que limitan, cada día más, su aplicación, entre las que se destacan las

siguientes:

Escape no controlado de los gases del vertedero, que pueden ir hacia fuera del

lugar y causar olores y otras condiciones peligrosas.

El impacto de la descarga de los gases del vertedero sobre el efecto invernadero en

la atmósfera.

La salida no controlada del lixiviado, líquido producido durante la hidrólisis

biológica y el aportado por la lluvia, que es altamente contaminante, el cual

percola a través del material sólido depositado en el relleno sanitario y puede ir

hacia aguas subterráneas o superficiales.

La reproducción de vectores sanitarios en vertederos manejados incorrectamente.

Los impactos sobre la salud y el ambiente relacionados con el escape de los gases

en cantidades trazas que surgen a partir de materiales peligrosos que fueron

colocados en el vertedero.

A pesar de que actualmente se tratan de diseñar, construir y operar los vertederos

de forma tal que se eliminen o se reduzcan al mínimo los problemas antes mencionados,

se mantiene la dificultad fundamental: la vida limitada del vertedero y la consecuente

búsqueda sistemática de nuevos terrenos para la construcción de estos sistemas, lo que

cada día se hace más difícil.

Para minimizar y de esta manera evitar que los desechos de envases vayan a los

rellenos sanitarios es necesario reducir en el origen la generación de estos envases, lo cual

puede lograrse a través de varias acciones que comienzan en el llamado Ecodiseño

pasando por una mayor eficiencia en el uso del material, envasado más simple, envases




84

retornables, etc. La primera acción debiera ser la separación en el origen de los distintos

desechos de los envases, vidrio, plástico, cartón, latas de aluminio, papel, etc. por parte de

los usuarios en sus propias casas lo que permite una recogida selectiva de los mismos

para poder procesarlos separadamente para su reutilización y poder obtener determinados

beneficios económicos y disminuir los efectos ambientales que causa la utilización de

materias primas vírgenes en la fabricación de los diferentes envases, como por ejemplo la

huella de carbono.

Una vez que el componente individual de los residuos es separado éste se puede

almacenar dentro de la casa, transfiriendo periódicamente los residuos acumulados a

contenedores más grandes utilizados para el almacenamiento de estos materiales entre

recogidas por parte de alguna empresa de recolección de estos materiales. Otra alternativa

es llevar los componentes separados de residuos y colocarlos directamente en los

contenedores utilizados para el almacenamiento de estos materiales.

IV.1 Ecodiseño. Es una herramienta de Gestión Ambiental, que permite obtener ventajas a través

de estrategias de prevención y desarrollo de productos sustentables (prevención de la

contaminación y disminución de costos). Abarca la necesidad de balancear los

requerimientos medioambientales con los económicos y al mismo tiempo lleva a cabo el

desarrollo de un producto. Considera todos los niveles del proceso de producción

logrando obtener productos que ocasionen el menor impacto posible en los ecosistemas a

lo largo de todo su ciclo de vida.

Los productos ecodiseñados son innovadores, tienen un mejor comportamiento

ambiental y una calidad al menos tan buena como su equivalente en el mercado. El

ecodiseño, como otras actividades ambientales, tiene una capacidad muy limitada para




85

cumplir con su objetivo ya que sólo sugiere acciones a los empresarios y éstos se guían,

en muchas ocasiones, por la obtención del máximo beneficio y no por la contribución al

bienestar global.

Los factores claves para el éxito de la aplicación del ecodiseño son:

Escoger objetivos realistas para ser alcanzados gradualmente en el corto,

medio o largo plazo

Asegurar una buena integración de las consideraciones ambientales y los

conceptos del diseño entre las personas involucradas en el proceso de diseño.

Adoptar el pensamiento de ciclo de vida para así mejorar el comportamiento

ambiental global de sus productos y servicios, considerando las consecuencias

que pueden provocar los cambios en su diseño y tratando de evitar la

transferencia de impactos ambientales entre distintas etapas

Obtener información actualizada y de calidad sobre el ciclo de vida de sus

productos o servicios a ecodiseñar. Para ello requerirá la colaboración de otros

actores involucrados en el ciclo de vida de su producto (proveedores de

materiales, distribuidores, clientes, etc.)

Utilizar las estrategias de ecodiseño y las herramientas de análisis ambiental

más apropiadas en función de las características de su empresa y los objetivos

que quiere alcanzar

Encontrar alternativas de menor impacto ambiental relativas a los materiales y

sistemas de producción y distribución que utiliza, y identificar proveedores

adecuados para los nuevos desarrollos de producto.

En la figura 9 se muestran las estrategias para el diseño ambiental.




86

La selección de la estrategia de diseño dependerá de los resultados del análisis

ambiental y de la viabilidad económica y tecnológica de las distintas alternativas

siguiendo un orden pensamiento lógico según el esquema que se muestra en la figura 9.

Figura 9. Estrategias para el diseño ambiental.




87

Figura 10. Selección de estrategias para el diseño ambiental.

En la tabla 24 se muestran quiénes deben tomar parte en el Ecodiseño.




88

Tabla 24. Actores que forman parte del Ecodiseño.

La Norma ISO 14062 tiene como objetivo principal brindar información técnica y

herramientas útiles, a los profesionales del diseño y desarrollo, para identificar e integrar

los aspectos ambientales en el desarrollo de productos y servicios, elaborado no sólo para

las grandes organizaciones sino, también, para las medianas y pequeñas empresas.

Esta Norma desarrolla los siguientes puntos:

- las estrategias y beneficios para la organización, el negocio y las partes interesadas.

- los temas de gestión como el compromiso de la dirección, el enfoque de trabajo en

equipos multidisciplinarios (diseñadores, técnicos, proveedores, marketing, etc), los

objetivos y programas, etc.




89

- los aspectos e impactos ambientales relacionados con el producto, desde las

materias primas y energías utilizadas hasta las emisiones al aire, al agua, los residuos y

otras descargas al medio ambiente.

- las estrategias relacionadas con el producto:

optimizar su servicio

conservar los recursos (materiales y energía), reciclaje y recuperación de

energía

prevenir la contaminación, los residuos y otros impactos

facilitar la comunicación interna y externa

establecer multifuncionalidad

proveer durabilidad, reparabilidad y fácil mantenimiento

Las etapas del desarrollo de productos a través del planteamiento, el diseño

conceptual, el diseño detallado, la prueba/prototipo, el lanzamiento al mercado y la

revisión del producto, con las posibles herramientas aplicables para el análisis de los

aspectos ambientales.

Entre los aspectos fundamentales a tener en cuenta al diseñar un envase que sea lo

más sustentable posible debe tenerse en cuenta: la forma y el tamaño del envase, la

retornabilidad y su reciclaje.

La forma del envase juega un papel decisivo en la minimización de los desechos

de envases pues puede optimizarse el volumen que ocupa el producto en el envase y

también el volumen transportado. Para determinar la forma debe considerarse, con

relación a ésta: la estabilidad, la dimensión, la proporción, el contorno y la textura.




90

El tamaño del envase, en general, guarda una relación directa con el ahorro de

materiales (recursos naturales utilizados para la fabricación de éste) conllevando no sólo

a una mejora económica en la producción de los envases sino también se contribuye al

mejoramiento ambiental disminuyendo la cantidad de desechos de envases. Una

disminución del tamaño evita el sobre – empacado a través de varias acciones tales como:

fabricación de productos más concentrados, evitando el uso de envoltorios adicionales,

incentivando el consumo de envases de mayor volumen, etc.

Los envases retornables son usados varias veces para contener el mismo producto

una vez que es devuelto al proceso, cuanto más larga sea la vida del producto más eco –

eficiente será. Sin embargo, este tipo de envase implica normalmente la utilización de una

mayor cantidad de material para la fabricación de éste ya que para que pueda ser poder

ser utilizado en varias ocasiones tiene que ser duradero, teniendo en cuenta que los

envases no retornables pueden ser reciclables en porcentajes bien elevados. Una variante

de los envases retornables son los sistemas de recargas.

Si bien en teoría se puede plantear que casi el 100 % se los envases de papel,

cartón, aluminio y vidrio se pudiera reciclar después del consumo o uso realmente en la

práctica este porcentaje es mucho menor debido a diferentes aspectos entre los que

destaca la no homogeneidad de varios tipos de envase.




91

IV.2 Envases de aluminio y de vidrio.

Uno de los usos más extendidos del aluminio lo constituye sin dudas la

fabricación de latas de aluminio utilizadas para contener diferentes bebidas. Una lata es

un envase opaco y resistente que se utiliza para envasar líquidos. La primera lata con tapa

plana se lanzó al mercado en el año 1935, pero no es hasta 1965 cuando inicia el

despegue comercial. A fines de los años 80 se incorpora la anilla no removible. Un aporte

significativo para el cuidado del medio ambiente lo constituyó la reducción del diámetro

del cuello de la lata lo que representó la disminución de un 30 % del peso de la tapa.

Las latas presentan varias ventajas como envase de bebida debido a su ligereza, su

estanqueidad y protección contra la luz, rapidez de enfriamiento, resistencia a la rotura,

escaso volumen y gran potencial de reciclaje. Son fabricadas a partir de una bobina de

aluminio laminado, la cual es estampada y cortada de acuerdo a los moldes de latas a

formar. Posteriormente se forman los envases y se realiza el recorte de los bordes

superiores y pasan las latas a su posterior lavado y secado. Después se recubren

externamente y se hornean, se imprimen y se recubren los bordes horneándose

nuevamente para fijar las tintas de impresión. Se les aplica un spray sanitario y se

acanalan las paredes moldeándose el cuello y el fondo. Finalmente y antes de ser

rellenadas con el líquido deseado, se hacen las pruebas de calidad del envase.

El aluminio es muy ligero y difícil de oxidar y es muy cotizado y rentable con un

mercado importante a nivel mundial teniendo el valor más alto de todos los residuos de

envases y embalajes.

El vidrio es ampliamente utilizado con distintos fines que van desde los objetos

ornamentales hasta los envases (botellas, frascos, potes ampollas, garrafas). Es un

material duro, frágil y transparente que generalmente se obtiene por fusión a 1500 ºC de




92

arena sílice, carbonato de sodio y caliza. Su manipulación es posible mientras se

encuentra fundido, caliente y maleable, de esta forma el material fundido puede ser

trasladado a moldes pasando posteriormente a la etapa del soplado en la cual se da la

forma definitiva según el tipo de envase y luego se enfría, quedando listo para su proceso

de lavado (que va a depender de su uso posterior) y el llenado con el líquido producto

específico.

Por sus características inertes, es muy bien material para el envasado de

alimentos. Al igual que el aluminio es vidrio es un material totalmente reciclable y no hay

límite en la cantidad de veces que puede ser reprocesado, ya que al reciclarlo no se

pierden sus propiedades teniendo la ventaja sobre las latas de aluminio que los envases de

vidrio pueden ser también reutilizados sin necesidad de reprocesamiento, solo lavado.

Con relación a los envases de plásticos los de vidrio también poseen la cualidad de que al

reciclarse se obtienen productos de la más alta calidad aunque se reciclen muchas veces.




93

V. METODOLOGÍA DE CÁLCULO DE EMISIONES DE GEI EN EL MANEJO DE

RESIDUOS

V.1 CONCEPTOS Y DEFINICIONES

Los siguientes conceptos son importantes de conocer para el entendimiento del

siguiente capítulo.

Biomasa: Por biomasa se entenderá los productos que contienen materia orgánica

de origen animal o vegetal, tales como residuos biodegradables, madera, residuos

agrícolas y de la industria alimentaria. La descomposición o combustión de estos

productos emite gases de efecto invernadero, y los acuerdos internacionales (IPCC, 2010)

señalan que el dióxido de carbón procedente de la biomasa no debe contabilizarse como

un GEI, puesto que anteriormente fue capturado por los organismos vivos, formando

parte de un ciclo neutro de carbono. Esta definición comprende también los vertederos de

residuos urbanos, el tratamiento de aguas residuales y la incineración de residuos no

fósiles, todos cuyo carbono es de origen biogénico.

Emisiones evitadas: Emisiones de GEI que gracias a las actividades de gestión de

residuos, tales como son el recuperar artículos (para reutilización), materias (para reciclar

o compostar) y energía (recuperando los gases de los vertederos o incinerando materiales

con una recuperación de energía), serán evitadas por uso de estos materiales o energía

para la sustitución materias primas y energía, cuya producción habría emitido GEI. Por

ejemplo una tonelada de hierro reciclada evita la producción de una tonelada de hierro

primario y consecuentemente las emisiones de GEI asociadas.




94

Potencial de Calentamiento Global: Define el efecto de calentamiento integrado, a

lo largo del tiempo, que produce hoy una liberación instantánea de 1 kg de un gas de

efecto invernadero, respecto al causado por el CO2.

Secuestro de Carbono: Se considera que el carbono se secuestra o almacena

cuando se retira del ciclo global del carbono durante largos periodos de tiempo. Este

almacenamiento se produce en forma natural a través de la fotosíntesis y absorción en

océanos, y en forma artificial a través de la fabricación de productos biogénicos. En

ambos casos se reduce la cantidad de CO2 presente en la atmosfera.

V.2 Antecedentes generales.

Durante muchos años la mayoría de las empresas pertenecientes al sector de

gestión de residuos, en Europa, han implementado reportes de emisión para las emisiones

de GEI. Fruto de ello, múltiples herramientas de cálculo han sido desarrolladas para

determinar el nivel de generación de GEI de diferentes métodos de tratamientos de

residuos. No obstante ello, surgió la necesidad de contar con un protocolo global que

armonizara los distintos métodos de cálculo y que incorporara todas las actividades de

manejo de residuos, de tal modo que él pudiera ser utilizado indistintamente por cualquier

empresa del área de la gestión de residuos. Esta es precisamente la mayor característica

de la metodología que a continuación se presenta y la razón fundamental para justificar su

selección y uso.

Esta metodología fue desarrollada por la asociación francesa de empresas para el

medio ambiente, EpE, de sus siglas en francés (Entreprises pour l’environnement). Los

miembros de EpE responsables de llevar a cabo dicha labor fueron: Veolia

Environmental Services, Seche Environnement y Suez Environnement (EpE, 2010).




95

Este protocolo o metodología es una herramienta para la cuantificación,

información y verificación de las emisiones de GEI, y tiene por objetivo facilitar a las

empresas privadas y/o públicas involucradas en la gestión de residuos, la realización de

inventarios de GEI, y como consecuencia de ello, establecer compromisos sobre las

emisiones de GEI. Está diseñada para generar información anual de los gases de efecto

invernadero de una empresa perteneciente al sector de gestión de residuos.

Esta metodología cuenta con el diseño anexo de una hoja de cálculo de GEI, en

formato Excel, donde se pueden estimar todas las emisiones de GEI que las distintas

actividades de gestión de residuos pueden generar.

Este protocolo cuenta con el reconocimiento de la federación europea de gestores

de residuos y servicios ambientales (FEAD) y las federaciones nacionales de empresas de

gestión de residuos de Alemania (BDE), Francia (FNADE), Holanda (DWA), Reino

Unido (ESA) y España (ASEGRE). El protocolo es compatible con los documentos

nacionales e internacionales existentes, tales como (EpE, 2010):

Greenhouse Gas Prococol, desarrollado por el Consejo Empresarial Mundial de

Desarrollo Sostenible (WBCSD) y el instituto de recursos naturales (WRI), y la

contribución de EpE.

Normas ISO 14064, relativas a la generación de inventaros de emisiones de gases

de efecto invernadero.

Directrices del IPCC para los inventarios nacionales de GEI.




96

V.3 SECTOR EMPRESARIAL DE GESTION DE RESIDUOS

El objetivo principal del sector responsable de la gestión de residuos, es la

recolección, el tratamiento y la recuperación de los residuos, de modo de minimizar su

impacto ambiental. Con el transcurso de los años, y las necesidades impuestas por el

cambio climático local y global, cada vez se hace más importante la recuperación de

energía y materiales desde los residuos, y por ello la importancia de las posibles de las

empresas implicadas en este sector.

Cabe señalar que las distintas actividades que estas empresas desarrollan, como

son la recogida, transporte y tratamiento, pueden generar GEI, y que de algún modo estas

emisiones se encuentran influenciadas por la calidad del residuo que estas empresas

reciben. Por ello es importante desarrollar políticas de interacción de estas empresas con

los productores de residuos, de modo de estimular actividades de pretratamiento en el

productor, que disminuyan las producciones en los procesos posteriores de recolección y

tratamiento.

El sector de gestión de residuos deberá estar bajo la supervisión de la

administración pública, a fin de controlar la eficiencia de sus procesos y por lo tanto su

impacto ambiental, y además asegurar la trazabilidad de los residuos. Por lo tanto, los

operadores de esta actividad deberán informar sobre las emisiones, vertidos y los residuos

finales generados en las instalaciones de tratamiento.




97

V.3.1 Actividades en la gestión de residuos.

Las siguientes actividades son consideradas en el sector de la gestión de residuos,

y en cada una de ellas deberán cuantificarse las emisiones de GEI.

*Recogida y transporte

Fuentes de emisión de GEI: En esta etapa no existe una fuente de emisión directa

de los residuos. Los GEI que se generen en ella provendrán del uso de combustible en los

medios de trasporte. Por lo tanto, un cambio en el tipo de combustible y una mejoría en la

eficiencia del uso del mismo en los motores podrán reducir la generación de GEI.

*Estaciones de transferencia.

Objetivo: Los residuos que se recolecten de las comunidades humanas y de

empresas, pueden ser llevados y agrupados en una estación de transferencia, para ser

transportados posteriormente a plantas de tratamiento o de recuperación de materiales

especificas al tipo de residuo. Esta estación de transferencia actúa como una estación de

regulación del flujo de material a las siguientes actividades de gestión de residuos.

Fuentes de emisión de GEI: Tal como en la etapa de transporte no hay una fuente

de emisión directa de los residuos. Las emisiones de GEI se asocian en esta etapa al

consumo de electricidad (concepto de emisión indirecta) y combustible de la propia

estación de transferencia.

*Estación de pretratamiento mecánico.

Objetivo: Los residuos pueden ser sometidos a distintos métodos de

pretratamiento que faciliten una posterior etapa de recuperación o reciclaje. Un ejemplo

de ello lo constituye el desmontaje de residuos eléctricos y electrónicos.




98

Fuentes de emisión de GEI: En esta etapa tampoco se generan emisiones directas

de los residuos. Las emisiones provendrán del consumo de combustible de los equipos de

montaje necesarios. Esta etapa ayuda a optimizar las actividades de tratamiento posterior

y de este modo a disminuir su impacto ambiental.

V.3.1.1 Tratamientos

*Clasificación y acondicionamiento.

Objetivo: Esta es una etapa crucial en las actividades de gestión, y en ella los

residuos son clasificados de modo de separar los distintos materiales. Los materiales

recuperados pueden ser introducidos parcial o totalmente en el ciclo productivo del

material correspondiente, o acondicionados para ser valorizados energéticamente y de

este modo reemplazar parcialmente a los combustibles fósiles usados en instalaciones

apropiadas.

Fuentes de emisión de GEI: No existen fuentes de emisión ligadas directamente

lo residuos, pero si al consumo de energía propio de las operaciones de clasificación y

acondicionamiento.

Mediante los procesos de reciclaje y la valorización energética, se evitan

emisiones de GEI, ya que los materiales y los combustibles recuperados, sustituyen

parcialmente flujos de estos que habrían emitido GEI durante su producción.

Tratamiento físico-químico

Objetivo: En el caso de residuos peligrosos algún tipo de tratamiento mecánico,

físico o químico puede ser requerido, y para ello se necesitaran instalaciones específicas

de ejecución. En esta etapa también podrán recuperarse materiales o formular

combustibles alternativos.




99

Fuentes de emisión de GEI: Tampoco en esta etapa se atribuyen emisiones ligadas

directamente a los residuos. Los GEI emitidos provienen del consumo de electricidad y

combustibles propios de la instalación.

La recuperación de materiales y energía contenida en los residuos, así como el

uso potencial de residuos peligroso como combustibles alternativos, en instalaciones

apropiadas, evitan emisiones de GEI ya que sustituyen parcialmente flujos de materias

primas o energía, que si habrían emitido GEI durante su producción.

Fuentes de emisión de GEI: El compostaje es un tratamiento aerobio en el cual los

residuos son volteados regularmente para producir una aireación de la masa biológica.

Este tratamiento favorece el desarrollo de microorganismos aerobios que durante su

proceso de fermentación debieran originar como principal producto CO2. Este CO2 no

debe ser tomado en cuanta en el balance final de gases, ya que proviene de la biomasa, y

por lo tanto calza en el concepto de CO2 neutro. No obstante dependiendo de la calidad

de la operación es posible que se generen gases, tales como metano (CH4) y oxido nitroso

(N2O), los cuales si deben ser considerados como emisiones de GEI. Cabe mencionar a

Tratamientos biológico: compostaje y digestión anaerobia

Objetivo: Estos tratamientos del tipo biológico, son aplicados a los residuos

orgánicos, y permiten a través de una fermentación aerobia (compostaje) y anaerobia

(digestión anaerobia) obtener un producto orgánico que puede ser usado en agricultura

como abono. Estos procesos pueden ser usados indistintamente con residuos de la

industria agroalimentaria, los residuos biológicos y los lodos provenientes de plantas de

tratamiento de aguas residuales.




100

este respecto que los potenciales de calentamiento global del CH4 y el N2O, son 21 y 310

veces respectivamente el valor del CO2 que es 1.( AEA Technology plc, 2001).

El compost es un producto orgánico que mejora la fertilidad y las características

del suelo. Se puede usar tanto en la recuperación y mejora de suelos como un sustrato en

el suelo, como en la sustitución de fertilizantes químicos y orgánicos como la turba o

humus (Prognos, 2008). Además es interesante notar que el compost es considerado un

producto que ayuda a la prolongación del secuestro de carbono. Este fenómeno se

sustenta en el hecho de que la materia orgánica que participo en el proceso de compostaje

no se descompone totalmente o lo hace a una velocidad muy lenta, con lo cual prolonga

el almacenamiento de carbono. En la tabla Nº 25 se pueden apreciar los factores de

almacenamiento reportados por la EPA, para residuos orgánicos. Se ha acordado que el

carbono biogénico solo será considerado como secuestrado cuando sea almacenado

durante más de 100 años.

Tabla 25. Factores de almacenamiento para residuos orgánicos.

Tipo de residuos Carbono secuestrado en el suelo TCO2eq/Ton residuos

Residuos de alimentos 0.26 Residuos de jardinería 0.26 Residuos orgánicos mezclados 0.26

En el caso del proceso de digestión anaerobia, se produce una fermentación en

condiciones de ausencia de oxigeno y se genera como principal producto, biogás. Este

biogás, compuesto principalmente de metano, es capturado y puede ser quemado en un

antorcha o usado para la generación de energía eléctrica o térmica. El dióxido de carbono

que su proceso de combustión genera no se debe tener en cuenta en el balance final de

GEI, ya que proviene de la biomasa. Es posible que se generen emisiones no

cuantificadas por escapes en el biodigestor de metano y oxido nitroso. Por esta razón la




101

etapa de diseño y construcción del sistema de tratamiento en el objetivo de capturar todo

el biogás generado.

V.3.1.2 Deposito en vertederos o rellenos sanitarios

Objetivo: En los vertederos o rellenos sanitarios urbanos, debidamente diseñados

y construidos, los residuos son depositados con el objetivo de estabilizarlos

anaeróbicamente (en ausencia de oxigeno). Estas condiciones favorecen la producción de

biogás, además de un lixiviado líquido cargado en materia orgánica soluble y en

suspensión. Ambas emisiones deben ser debidamente recolectadas mediante la

incorporación en el vertedero de los sistemas de recogida adecuados. El flujo y la

composición de estas emisiones varían en el tiempo y dependen lógicamente del tipo de

residuos almacenados.

Fuentes de emisión de GEI: Como fue explicado anteriormente los procesos de

fermentación anaerobia generan biogás, el que está compuesto principalmente de CH4 y

CO2. Si el relleno sanitario ha sido correctamente diseñado y construido, y es operado de

manera apropiada, gran parte de este biogás podrá ser recuperado, y usado para la

producción de energía o eventualmente quemado en antorchas. En este último caso la

combustión del biogás convierte el CH4 a CO2, compuesto que tienen un potencial de

impacto como gas de efecto invernadero 21 veces menor. Por lo tanto siempre será

recomendable en caso de que no sea posible el uso de metano como fuente energética, su

combustión en antorchas. Además, el CO2 originado en su combustión es considerado

proveniente de biomasa, y por lo tanto será tomado en cuenta en los balances de GEI.




102

No obstante, generalmente existen emisiones no capturadas o difusas de biogás en

el vertedero, las cuales son difícilmente cuantificables en terreno, pero si pueden ser

estimadas a partir de modelos.

Tal como ocurre en los procesos de compostaje, es interesante señalar que

también en los vertederos se produce en las distintas fracciones de residuos, el fenómeno

de secuestró o almacenamiento de carbono. Así por ejemplo la madera y el papel se

descomponen muy lentamente y por lo tanto almacenan carbono durante largos periodos

de tiempo. Los tres componentes principales de la madera, lignina (21-25%), celulosa

(45%) y hemicelulosa (25-25%) son degradados en distintos grados. En el caso de la

lignina, esta no puede ser descompuesta totalmente en condiciones anaerobias. La

celulosa y la hemicelulosa si pueden serlo, sin embargo su nivel de descomposición

depende de las condiciones ambientales en el vertedero, tales como humedad y pH.




103

V.3.1.3 Incineración de residuos

Objetivo: La incineración es un tipo de tratamiento térmico donde los residuos son

llevados y alimentados a hornos, donde se produce una descomposición pirolítica de estos

a altas temperaturas. Este proceso generara gases y cenizas residuales inorgánicas. Es un

proceso controversial desde el punto de vista ecológico, sobre todo por la toxicidad de

algunos de los gases tóxicos que pueden ser generados, tales como óxidos de nitrógeno y

dióxido de azufre. Es un tratamiento que se puede aplicar a los residuos sólidos urbanos,

a residuos industriales y también a lodos de plantas de tratamiento de aguas. El proceso

de incineración genera calor que puede ser usado como energía para la alimentar sistemas

de calefacción y producir electricidad.

Fuentes de emisión de GEI: Como en todo proceso de combustión se generaran

gases como dióxido de carbono y oxido nitroso. Parte de estas emisiones provienen de

residuos de biomasa, cuya composición varía mucho y depende de los hábitos locales de

la población que la genera. En el caso de la incineración de residuos sólidos urbanos se

utiliza un factor de emisión para estimar las emisiones de GEI. No es el caso de los

residuos peligrosos, cuya composición puede variar considerablemente y hace necesario

la medición de las emisiones a través de métodos continuos en las chimeneas.

La producción de energía debida a la incineración de residuos evita las emisiones

de GEI que serian generadas al producir una cantidad equivalente de energía en una

central eléctrica que usa un combustible fósil.




104

*Tratamiento mecánico-biológico (TMB)

Objetivo: El TMB es un tratamiento intermedio de residuos, que se efectúa entre

las etapas de recogida y las de tratamiento propiamente tal, como pueden ser depósito en

vertederos, tratamiento térmico, tratamiento biológico, reciclaje u otro tipo. Normalmente

se usa para los residuos sólidos urbanos, que tengan un contenido de materia orgánica

adecuado para alimentar una etapa de tratamiento biológico. También puede aplicarse a

residuos industriales no peligrosos, comerciales o bioresiduos.

La configuración del proceso de TMB puede variar, comenzando con la etapa de

tratamiento mecánico y luego la de tratamiento biológico o a la inversa. La secuencia

depende fundamentalmente de los objetivos de la planta de TMB: producción de

compost, de combustible sólido recuperado (CSR), de energía a partir de biogás o de

estabilizado.

Fuentes de emisión de GEI: El TMB genera tanto emisiones directas como

indirectas, debidas a su consumo en planta de electricidad y combustibles fósiles.

Además, como ya ha sido mencionado, durante el tratamiento biológico se producen

emisiones de CH4 y N2O que deben ser consideradas. Por último deberán ser

consideradas las emisiones asociadas a la disposición final de los residuos de las plantas

de TMB, en vertederos por ejemplo, siempre y cuando la organización tenga bajo su

control estas instalaciones.




105

V.4 Protocolo de medición de GEI

El objetivo fundamental del protocolo es constituir una herramienta de apoyo para

organizaciones privadas y públicas involucradas en la gestión de residuos, así como

también a empresas que efectúen una gestión de sus propios residuos, a cuantificar,

verificar y comunicar las emisiones de GEI que sus actividades conllevan. Esto permitirá

contar con un inventario anual de emisiones de GEI ligado a actividades de gestión de

residuos. El protocolo establece las mejores prácticas a desarrollar para la elaboración de

este inventario.

El reporte de la información deberá considerar las directrices establecidas por este

protocolo. De existir desviaciones respecto a ellas, deberán ser señaladas en un informe

que adjunto al inventario de emisiones de GEI.

Este protocolo constituye un documento dinámico, que será mejorado conforme se

generen nuevos conocimientos y se mejoren las técnicas de cálculo y medición de GEI.

V.4.1 Principios para el cálculo de las emisiones de GEI.

Es esencial que cada organización presente los datos de la forma más completa y

precisa posible. Los principios que tiene en cuenta el protocolo están basados en las

Normas internacionales de Información Financiera (IFRS, de sus siglas en ingles),

establecidas para la información y contabilidad financiera.

Consistencia: Los datos inventariados y notificados se deben presentar de manera

que hagan posible las comparaciones año a año. Si son efectuadas modificaciones en las




106

base del reporte, resultados de una mejoría continua en la calidad del inventario, estas

deberán ser notificadas, y de cualquier manera permitir una comparación anual de los

datos.

Integridad: El inventario deberá representar integralmente las actividades de la

organización. Se deben incluir todas las fuentes de emisiones de GEI existentes dentro de

los límites fijados para el inventario. No obstante ello, en algunos casos, la organización

podrá definir un umbral mínimo de GEI por debajo del cual las emisiones quedan

excluidas del inventario o dejar fuera de él algunas fuentes específicas. En ambas

situaciones de deberá documentar y justificar dicha decisión.

Es vital para la elaboración del inventario que los datos presentados sean precisos,

evitando la ocurrencia de errores sistemáticos, minimizando posibles errores aleatorios y

cuantificando cuando sea posible el grado de incertidumbre de la información. Se

recomienda que cada organización disponga de factores de emisión propios de modo de

reflejar de manera consistente sus emisiones de GEI. Si no es así, se podrán usar factores

de emisión nacional o internacional recomendados.

Transparencia/verificabilidad: El origen de la información debe ser claro y se

deberá explicar cualquier consideración efectuada y las metodologías usadas. Se deberán

generar registros de información que faciliten el trabajo del auditor.

Es importante mencionar que en el protocolo se tienen en cuenta las emisiones de

GEI en actividades de gestión de residuos en un ano definido, no obstante debido a que

algunos equipos pueden tener emisiones diferidas estas podrán considerar también

emisiones del año precedente.




107

V.4.2 Características de los datos del protocolo

*Gases considerados

El protocolo se aplica a los siguientes gases de efecto invernadero:

Dióxido de Carbono (CO2)

Metano (CH4)

Oxido nitroso (N2O)

En el protocolo se incluyen los factores de emisión de N2O procedentes de la

incineración de residuos urbanos. Para otros sectores de gestión de residuos, como es el

tratamiento de tipo biológico, la investigación está en pleno desarrollo, y aun cuando se

encuentran valores reportados en literatura, aun la información existente es incipiente.

En el protocolo se considera que las actividades de gestión de residuos no generan

hexafluoruro de azufre (SF6), y que en condiciones normales de operación tampoco se

generara hidrofluorocarburos (HFC) o perfluorocarburos (PFC).

Unidad empleada

La unidad empleada es, toneladas equivalentes de CO2 (tCO2 eq).

Periodo

Se notifican las emisiones de GEI considerando los datos acumulados por la

actividad en el transcurso de un año.




108

Organización

La entidad que efectuara un inventario de GEI será un grupo, una empresa, una

filial, una autoridad pública local o una instalación específica donde se lleven actividades

de gestión de residuos.

El enfoque de control operativo también se aplica a los subcontratistas de la

organización, de tal modo que las emisiones de GEI asociadas a las actividades de los

subcontratistas deberán ser incluidas en el informe de la organización, como parte de sus

emisiones directas. Esto será siempre y cuando la organización haya mantenido el control

operativo de estas actividades. Si no lo tienen estas emisiones serán incluidas en sus

emisiones indirectas. De cualquier modo será importante la coordinación entre ambas

Limites

Los límites notificados por la organización deben tomar en cuenta todas las

operaciones incluyendo, recogida, transporte, recepción y tratamiento de residuos, o que

tengan una actividad comercial.

Debido a que las actividades de gestión de residuos son en numerosas ocasiones

servicios dados a otras entidades, el protocolo amplió el perímetro sobre el que la

organización tiene control y que es considerado en el GHC Protocol. El nuevo enfoque es

denominado Control Operativo. Todos los niveles de la organización deberán trabajar

bajo este enfoque.

En este enfoque se tienen en cuenta también las emisiones de GEI procedentes de

aquellas fuentes que están bajo el control operativo de la organización. Se considerará

que una organización tendrá el control operativo de una fuente cuando tenga la capacidad

de dirigir las metodologías operativas que determinan sus emisiones.




109

organizaciones para que sus inventarios de GEI sean congruentes. Es decir, que las

emisiones directas para uno sean las indirectas para el otro. Los conceptos de emisiones

directas e indirectas son explicados en el siguiente apartado.

V.4.3 Tipos de emisiones de GEI.

A continuación se clasifican los tipos de emisiones consideradas en el protocolo.

Emisiones de GEI directas

Corresponden a las emisiones de GEI provenientes de procesos o equipos de

propiedad o bajo el control de la organización. Ejemplos de estas son: emisiones de

instalaciones de combustión (CO2, N2O), vertederos (CO2, CH4), vehículos de la empresa

(CO2, N2O).

En el protocolo se hace diferencia entre emisiones directas brutas y emisiones

directas netas.

Las emisiones directas brutas contemplan las emisiones totales generadas por las

actividades de gestión de residuos, teniendo en cuenta también las emisiones de GEI de la

proveniente de biomasa, tales como las emisiones de CO2 de la combustión de biogás en

vertederos.

Las emisiones directas netas son las que consideran los ajustes relativos a la

generación de GEI de biomasa, según los cuales la generación de GEI originadas en la

combustión de biomasa se considera neutra y por lo tanto no se contabilizan en el

inventario. El inventario debe incluir las emisiones directas netas.




110

Emisiones de GEI indirectas

Corresponden a las emisiones de GEI asociadas a la actividad de la organización,

pero que físicamente ocurren en lugares o en operaciones, propias o administradas por

una organización distinta a la organización que hace la declaración. Bajo este punto de

vista, las emisiones directas de las actividades de gestión de residuos corresponden a una

parte de las emisiones indirectas de los productores de residuos. Ejemplos de emisiones

indirectas son: Emisiones por uso de electricidad (emisiones de CO2 y N2O) en la

organización, pero de cuya producción fue responsable una tercera parte, transporte de

residuos en vehículos (emisiones de CO2 y N2O) no propios o no administrados por la

organización.

Las emisiones indirectas son clasificadas en dos tipos. Emisiones provenientes de

la importación de electricidad, calor o vapor, que no son producidos por la misma

organización para su uso. Emisiones por equipos de construcción y consumo de reactivos,

en cuya producción se han generados emisiones en otra instalación.

Para ser consistentes con el Greenhouse Gas Protocol editado por el

WBCSD/WRI, el protocolo recomienda indicar la cantidad de electricidad y energía

termina comprada y consumida. Las emisiones de GEI se calcularan con la aplicación de

los factores de emisión y su fuente. El protocolo recomienda usar los promedios

nacionales de los factores de emisión de electricidad que figuran en la herramienta de

cálculo, proporcionados por la Agencia internacional de la Energía, y donde también se

encuentran los de Chile. Se podrá usar un factor de emisión especifico cuando la

organización tenga una documentación oficial de respaldo, que certifique que la

electricidad que se generada con residuos, en efecto sustituye a la energía eléctrica

generada con combustibles fósiles en lugar de la media de la matriz energética.




111

El productor de electricidad debe reportar las emisiones de GEI asociadas a su

actividad. De este modo, la organización consumidora puede calcular sus emisiones

indirectas de GEI correspondientes a la cantidad de energía eléctrica adquirida, utilizando

la lectura d sus medidores.

Especial atención de debe hacer en el hecho de que pueda haber una doble

contabilización de emisiones indirectas, llevada a cabo por dos organizaciones distintas

en sus inventarios de GEI. Para evitarlo las organizaciones deben señalar claramente en

sus inventarios las emisiones directas e indirectas que consideran.

La declaración de emisiones directas e indirectas debe quedar claramente

diferenciada en el inventario.

Tabla 26. Síntesis de actividades que generan emisiones de gases de efecto invernadero.

Emisiones de GEI evitadas Algunas de las actividades de gestión de residuos contribuyen a la generación de

energía, al reciclaje de materiales o a la sustitución de combustibles. Estas actividades

evitan de este modo las emisiones de GEI asociadas a la producción de una cantidad

equivalente de energía, combustibles y materias primas.

La tabla 26 presenta una síntesis de actividades que evitan emisiones de GEI:

Actividad Emisiones de GEI evitadas Producción de energía eléctrica y

térmica como consecuencia de procesos de valorización energética o de eliminación de residuos por incineración

Las generadas al producir una cantidad de energía equivalente.




112

Producción de energía eléctrica y térmica a partir del biogás generado en vertederos y de procesos de digestión anaerobia.

Las generadas al producir una cantidad de energía equivalente.

Reciclaje y valorización de materiales, tales como: Papel/Cartón, Vidrio, Hierro, Aluminio, Plástico, Chatarra y otros (recuperación de hidrocarburos, destilación de disolventes, regeneración de aceites, recuperación de cobre y zinc, etc)

Las generadas al producir una cantidad equivalente de materiales.

Reciclaje y valorización de materiales, tales como: Combustibles de Sustitución (combustibles sólidos recuperados de residuos no peligrosos o combustibles alternativos recuperados de residuos peligrosos)

A la diferencia entre las emisiones asociadas a la valorización energética del residuo-combustible alternativo, y las generadas durante la combustión del combustible convencional sustituido (considerando el mismo contenido energético).

Las emisiones evitadas no pueden inferir de las emisiones directas o indirectas

calculadas por la organización y por lo tanto se deben notificar por separado.

Las emisiones evitadas asociadas a la recuperación de material se calculan usando

un enfoque del análisis del ciclo de vida (ACV) que permite estimar las emisiones en la

producción del producto en cuestión. Existen diferentes estudios que proporcionan los

factores correspondientes a las emisiones evitadas por la recuperación de sustancias

(plásticos, papel, metal…) contenidas en los residuos. En la herramienta Excel asociada

al protocolo se proporcionan los factores de emisión resultantes de seis estudios

principales (hoja de Factores de Reciclaje).

En función de su contexto geográfico los usuarios podrán seleccionar entre estas

seis bases de datos. En caso de que la organización prefiera usar otros valores distintos a




113

los indicados en la hoja de Factores de reciclaje, deberá justificar dicha selección y

facilitar las referencias del estudio de ACV al origen de estas cifras.

La cuantificación de las emisiones evitadas por la producción de energía (calor y

vapor) a partir de gas de vertedero o de la incineración, se calculan del mismo modo que

las emisiones indirectas asociadas al consumo de energía. Respecto a las emisiones

evitadas asociadas a la generación de electricidad, estas se calcularan considerando que

esta será efectivamente una emisión evitada cuando sea vertida a la red de suministro de

electricidad o destinada a otros usos distintos del propio consumo para producir la

electricidad. Es decir, el autoconsumo de electricidad de los equipos asociados a la

generación de electricidad no deberá tomarse en cuenta al momento de contabilizar las

emisiones evitadas. Esto conlleva la necesidad de tener mediciones precisas de los

distintos consumos de electricidad.

V.5 INVENTARIO ANUAL DE GEI

V.5.1 SINTESIS DE FUENTES DE GEI

La tabla 27 y la tabla 28, presentan y resumen los tipos de fuente de GEI

asociados a las distintas actividades de gestión de residuos, y que deberán ser

considerados para la elaboración del inventario de GEI. En estas tablas se incluyen

además acciones de reducción de GEI que pueden ser implementadas en cada una de las

actividades.




114

Tabla 27. Listado de fuentes de GEI asociados a las distintas actividades incluidas en el sector empresarial de gestión de residuos (parte 1).

Actividad Emisiones directas Emisiones

indirectas Emisiones evitadas

Acciones de reducción de

emisiones Emisiones

brutas Emisiones

netas

Recogida y transporte

CO2 de consumo de combustibles

CO2 de consumo de combustibles

CO2 de vehículos eléctricos CO2 de transporte externalizado

Uso de vehículos eléctricos Uso de combustibles alternativos, como: diésteres, biocombustibles, otros). Utilización de medios alternativos de transporte (ferroviario y fluvial)

Estación de Transferencia

CO2 de consumo de combustible in situ


CO2 de consumo de electricidad

Desarrollo de acciones para una mejoría en la eficiencia energética de los equipos e instalaciones

Pretratamiento mecánico (desmontaje)




Desarrollo de acciones para una mejoría en la eficiencia energética de los equipos e instalaciones

Clasificación, reciclaje y recuperación




GEI evitados producto de las emisiones que se generan en la producción de una cantidad equivalente de material CO2 evitado por la producción de combustibles sólidos recuperados (CSR)

Desarrollo de acciones que mejoren el grado de clasificación previo a la clasificación selectiva Recuperación de los rechazos de la clasificación

Tratamiento físico-químico




CO2 evitado por la producción de combustibles alternativos

Acciones que optimicen en proceso de producción de combustible alternativo




115

Tabla 28. Listado de fuentes de GEI asociados a las distintas actividades incluidas en el sector empresarial de gestión de residuos (parte 2).

Actividad Emisiones directas Emisiones

indirectas Emisiones evitadas

Acciones de reducción de

emisiones Emisiones

brutas Emisiones

netas

Tratamiento biológico: compostaje y digestión anaerobia

CO2 de biomasa CO2 de consumo de combustible in situ CH4 y N2O

CO2 de consumo de combustibles in situ CH4 y N2O

CO2 de consumo de electricidad adquirida

CO2 evitado mediante la producción de energía CO2 evitado mediante el uso de compost en la recuperación agrícola CO2 evitado mediante la recuperación de calor producido en el proceso de compostaje

Optimización de las condiciones de las condiciones de proceso para el compostaje o la DA, por ejemplo: Mejoría de las condiciones aerobias en los procesos de compostaje Optimización de la recuperación de energía y/o material

Vertederos

CH4 en biogás CO2 en el biogás CO2 por consumo de combustible in situ

CH4 en el biogás CO2 por consumo de combustible in situ


CO2 evitado mediante la producción de energía

Optimización de la combustión, captura y oxidación del CH4 Optimización de la recuperación de energía

Incineración

CO2 de residuos CO2 de combustibles fósiles adicionales N2O

CO2 de residuos a excepción de la fracción biomasa CO2 de combustibles fósiles adicionales N2O

CO2 del consumo de electricidad adquirida

CO2 evitado mediante la producción de energía CO2 evitado mediante el reciclaje de escorias y cenizas

Optimización de la recuperación de energía

Tratamiento Mecánico Biológico (TBM)

CO2 de consumo de combustible in situ CO2 de la biomasa CH4 y N2O

CO2 de consumo de combustible in situ CH4 y N2O


CO2 evitado mediante la producción de energía CO2 evitado mediante, el empleo de compost, la recuperación de material y la producción de combustibles alternativos

Acciones realizadas para mejorar la calidad del compost y la clasificación de materia orgánica. Optimización de la recuperación de material y energía




116

V.5.2 EXCLUSION DE FUENTES DE GEI

Según el principio de integridad del protocolo, en el inventario deben ser

consideradas todas las fuentes de GEI que se encuentren en el perímetro de la

organización. No obstante ello, el protocolo sugiere que en la práctica la organización

podrá eliminar del inventario las emisiones de algunos tipos de fuente, siempre y cuando

ello sea claramente documentado y justificado.

La organización podrá efectuar dicha eliminación, en los siguientes casos:

Ausencia de datos

Emisiones insignificantes

Costo desproporcionado asociado a la captura de datos

Alto nivel de incertidumbre en los datos

El verificador externo podrá evaluar el posible impacto y la importancia de la

exclusión. En caso de que en el informe se consideren varios centros de una organización,

este deberá indicar el grado de cobertura de sus datos. Es decir, el porcentaje de actividad

o de facturación de dichos centros.

V.5.3 LISTADO DE FUENTES POR ORGANIZACION

La organización deberá identificar el listado de sus fuentes de acuerdo a las

presentadas en la tabla 27 y la tabla 28. El inventario anual de GEI se elaborara a partir

de las emisiones anuales consolidadas de todas las fuentes.

Si alguna de las fuentes identificadas por la organización no está incluida en el

listado presentado en estas tablas o en la hoja de cálculo de GEI, la organización deberá




117

indicar y documentar el protocolo de cálculo que utilizo para la misma, así como también

el grado de incertidumbre asociado a este cálculo.

La organización deberá ir ajustando año a año, el listado de sus fuentes de

acuerdo a la evolución de sus actividades. Del mismo modo, si el control operativo de la

organización sobre alguna de sus fuentes cambiara, ella deberá modificar su listado de

fuentes. Cualquier cambio en el listado de fuentes deberá efectuarse al final del año en el

que este se produjo.

V.5.4 CALCULO DE EMISIONES DE GEI

Se recomienda aplicar los métodos más precisos para el cálculo de emisiones de la

organización. Estos pueden incluir, uso de factores estándar, mediciones periódicas o

mediciones continuas. El método deberá ser elegido de acuerdo a la importancia de la

fuente y a la incertidumbre asociada a los métodos de evaluación disponibles. De hecho

el nivel de incertidumbre de algunos métodos dificulta su uso como métodos estándar.

En el caso de emisiones debidas a incineración de residuos peligrosos, se puede

usar la normativa existente para mediciones de CO2 en chimeneas, siempre que se

justifique la mayor precisión de este método frente a un cálculo de acuerdo a datos de la

actividad, por ejemplo usando el consumo de carburante y un factor de emisión.

En el caso de mediciones en continuo, pueden existir varios protocolos de

muestreo para obtener una muestra representativa del gas de efecto invernadero. Así

también, para un mismo cálculo podrán encontrarse distintos factores de emisión

provenientes de diversas fuentes bibliográficas.




118

En cualquier cosa, la organización debe documentar la metodología usada, y los

motivos de su elección.

El protocolo no hace ninguna recomendación sobre las técnicas de muestreo,

medición o análisis. Todos estos métodos deberán estar conformes a la normativa

nacional de cada país, y a las internacionales aplicables. Si no existieses dichas normas,

se deberán adjuntar la documentación relativa a los métodos aplicados.

En la tabla 29 se presentan los tipos de instrumentos usualmente usados en las

instalaciones de gestión de residuos, y sus incertidumbres asociadas. Esta tabla ha sido

elaborada por el protocolo de acuerdo a información proporcionada por expertos de

Veolia Environmental Services, Seche Environnement y Suez Environment.

Tabla 29. Instrumentos usados en las instalaciones de gestión de residuos y grados de incertidumbre de sus mediciones.

Tipo de aparato/medida Ejemplos de uso Grado de incertidumbre Observaciones

Caudalímetro

Medición del caudal del gas natural usado en instalaciones de incineración

2%

Medición comercial o integrada en un enfoque de mantenimiento preventivo.

Medición del gas capturado en vertedero 5-10%

Los instrumentos y la medición no comercial se usan para el control de las operaciones diarias. Mantenimiento correctivo.

Mediciones de flujos de gases de chimeneas en incineradoras

5-10%

Las condiciones de operación son difíciles por la ubicación del caudalímetro.

Puente bascula

Determinar las toneladas de residuos recogidos, tratados o reciclados.

2%

Medición comercial o integrada en un programa de mantenimiento preventivo.




119

Niveles de los tanques

Trazado visual del nivel de los tanques de los combustibles líquidos adicionales

10%

Incertidumbre debida a la imprecisión de los métodos que determinan el nivel de los tanques de aceite domestico o combustible.

Analizador

Determinar el contenido de CO2 de los gases de chimenea utilizando los aparatos in situ

5-10% Las condiciones de operación son difíciles por la ubicación.

Determinar el contenido de carbono del combustible usando analizadores de laboratorio (cromatografía de gases)

5%

Son aparatos que requieren mantenimiento preventivo y calibración periódica.




120

V.5.5 HERRAMIENTA DE CALCULO DE GEI

El protocolo adjunta una herramienta de cálculo de GEI en formato Excel, la cual está

compuesta por las siguientes hojas de cálculo:

- Listado de tipos de fuentes: para la creación de la lista de los tipos de fuentes

considerados por la organización.

- Transporte: para el cálculo de las emisiones debidas a la recogida y el transporte

de los residuos.

- Clasificación/Transferencia: para el cálculo de las emisiones originadas en los

centros de clasificación y transferencia de residuos.

- Digestión anaerobia: para el cálculo de las emisiones originadas en procesos de

digestión anaerobia de residuos.

- Compostaje: para el cálculo de las emisiones generadas en procesos de

compostaje de residuos.

- CSR: para el cálculo de las emisiones originadas por la preparación de

combustibles sólidos recuperados.

- TBM: para el cálculo de las emisiones debidas a los procesos de tratamiento

mecánico-biológicos.

- Vertederos: para el cálculo de las emisiones en vertederos. Se presentan cuatro

modelos teóricos para la determinación de la producción y emisión de metano.

- Incineración: para el cálculo de las emisiones debidas a la incineración de

residuos.

- Evitadas: para el cálculo de las emisiones evitadas mediante la recuperación de

residuos, de acuerdo a los principios propuestos en el protocolo.

- Listado de tipo de fuentes con resultados: en esta hoja se presentan los

resultados de las emisiones directas e indirectas, así como de las evitadas,

asociadas a las actividades cubiertas por el inventario.




121

- Síntesis: en esta hoja se resumen los resultados del inventario.

- Factores: en esta hoja se resumen los factores de emisión recomendados para la

cuantificación de los GEI de las distintas actividades.

- Factores de reciclaje: se presentan los factores recomendados para determinar las

emisiones evitadas asociadas a la recuperación de material.

La hoja de cálculo de GEI permite la introducción de datos a través de dos tipos de

campos:

- Campos donde el usuario debe introducir los valores específicos a la organización

o centro, tales como, datos de actividad, toneladas de residuos tratados y otros.

- Campos donde se presentan los valores por defecto de los factores de emisión, los

cuales podrán ser modificados por el usuario para obtener una cuantificación más

precisa de su centro, siempre y cuando dicha modificación sea justificada y

documentada.




122

VI. SITUACIÓN DE LOS ENVASES EN CHILE: PRODUCCIÓN, DESECHOS Y RECICLAJE, CON ÉNFASIS EN MATERIALES DE VIDRIO Y LATAS DE ALUMINIO.

Los envases en Chile en sus distintos tipos ya sean vidrios, aluminios, plásticos,

cartón, entre otros. Ha sido un tema que ha tomado mayor relevancia a través de los años

y hoy en día es un tema de gran importancia a nivel país, involucrando a la ciudadanía,

los municipios y autoridades. Y haciéndose parte de esto tanto el sector público como

privado.

Desde del año 2005 nuestro país cuenta con una Política de Gestión Integral de

Residuos Sólidos, su objetivo principal es que la gestión en el manejo de residuos se

lleve a cabo con el mínimo riesgo para la salud de la población y para el medio

ambiente, asegurando un desarrollo sustentable y eficiente del sector.

En el marco de la política de gestión se entiende por residuo sólido domiciliario

– RSD a la basura o desperdicio generado en viviendas y en establecimientos tales como

edificios habitacionales, locales comerciales, locales de expendio de alimento, hoteles,

establecimientos educacionales, oficinas, cárceles, y basura o desperdicio provenientes de

podas y ferias libres. Por lo tanto, los RSD totales generados tienen una doble

componente, por un lado la fracción que sigue su curso a un relleno sanitario, y otra

que sigue su curso a reciclaje. En la siguiente esquema se demuestra el curso de los

residuos. (Estrategia 2005)




123

Figura 11. Curso de residuos domiciliarios en Chile.

Para realizar correctamente la gestión de Residuos es necesario considerar los

distintos ítem que lleva el proceso, en primer lugar evitar el problema de fondo,

minimizar el material generado, dar un adecuado tratamiento, y finalmente disponer de

manera sustentable.

Dentro del proceso de gestión existen actividades de recuperación y valorización

de parte de los materiales dentro del estudio, las cuales se han generado por acciones

voluntarias y de acuerdo a los requerimientos del mercado. Debido a esto es que se la

dará un mayor énfasis al reciclaje ya que los envases en un gran porcentaje terminan su

ciclo de vida útil y finalmente su disposición llega a un vertedero siendo parte de los

grandes volúmenes de residuos generados; desaprovechando los recursos presentes en

los materiales reciclables.




124

Frente a esta problemática es que nace el principio de las tres erres:

Reducir: elegir los productos que tengan menos envoltorios, sobre todo los que

utilicen materiales reciclables, y emplear menos bolsas de plástico para la compra. El

consumo de energía también es muy importante, por eso hay que apagar los

electrodomésticos que no se estén usando y evitar emitir venenos al aire procedentes de

motores de explosión si no se necesita en el momento.

Reutilizar: Se basa darle una segunda vida útil. Casi todos los materiales o bienes

pueden tener más de una vida útil, bien sea para un mismo uso o para un uso diferente.

De esta manera cuantos más objetos volvamos a utilizar menos basura produciremos y

menos recursos tendremos que emplear.

Reciclar: obtener, a partir distintos elementos, los materiales de los que están

hechos para volver a utilizarlos en la fabricación de productos parecidos. El papel, el

cartón, el vidrio y los restos de comida pueden reciclarse sin problema. Para esto, hay

que separar cada residuo en diferentes contenedores como los que ya tenemos en las

calles de los pueblos o las ciudades.

De acuerdo a este principio se obtendrán los siguientes beneficios:

Evitar la sobreexplotación de recursos naturales

Disminuye los costos de disposición final de los residuos

Crea nuevas fuentes de trabajo

Promueve la participación ciudadana en campañas masivas y proyectos de

reciclaje.

Uso de energía

Reducción de emisiones




125

Además dar un mayor énfasis a:

Gestión sustentable de materiales

Promoción en el uso sustentable de recursos.

Acciones para reducir impactos ambientales negativos.

Preservar capital natural durante el ciclo de vida de materiales.

Eficiencia económica y equidad social.

Productividad de recursos

Disminución en el uso de materias primas naturales.

Disminución de otros impactos ambientales (p.e. la generación de residuos y la

emisión de gases de efecto invernadero).

En la tabla Nº 30 , se presenta la generación de los residuos utilizando información de

producción, importación y exportación de cada subsector, consideran además el flujo

embases y embalajes (EyE) que entra y sale del país conteniendo algún producto en

particular, para lo cual se evaluaron los principales sectores usuarios de cada tipo de

envase.




126

Tabla 30. Situación al año 2010 de embases y embalajes en Chile y proyección al año 2020.

Año 2009 Proyección Año 2020

Subsector

EyE

disponibles

en el país

(toneladas)

Generación

per cápita

(kg/hab.-

año)

EyE

Reciclados

(toneladas)

Disposición

destino

desconocido

(toneladas)

EyE

disponibles

en el país

(toneladas)

EyE

Reciclados

(toneladas)

Disposición

destino

desconocido

(toneladas)

Vidrio 276.796

16,3

147.567

(53%) 129.230 582.616 310.606

272.009

Metal 61.399

3,6

33.193

(54%)

28.206 129.236 69.866

59.369

Sin embargo, se debe tener presente que el reciclaje en si mismo no debe ser

considerado como un objetivo, sino que debiera ser la respuesta a un objetivo mayor y

que dice relación a la gestión ambientalmente sustentable de los residuos. Antes de

diseñar un sistema de gestión basada en el reciclaje de los residuos, se deben considerar

todos los aspectos ambientales involucrados en esta acción. El reciclaje debe ser la

opción de gestión si el análisis del ciclo de vida de los residuos analizados lo prioriza

frente a otras opciones, como por ejemplo, la disposición final en relleno sanitario.




127

Tabla 31. Clasificación de residuos según su origen. Origen Residuos

Domiciliarios: procedentes de las

viviendas, limpieza de calles y veredas,

zonas verdes y establecimientos

industriales y comerciales, cuando son

asimilables a los residuos domiciliarios.

Restos de comida, materiales plásticos,

papeles, cartones, textiles, cuero, madera,

goma, residuos de jardín, vidrio,

aluminio, cerámica, metales, férreos, latas

y suciedad proveniente del barrido e

higiene en general.

Voluminosos: Por su forma, tamaño,

volumen o peso son difíciles de ser

recogidos en la recolección convencional.

Muebles, colchones, electrodomésticos,

equipo de cómputo.

Comerciales: Surgen de los circuitos de

distribución de bienes de consumo.

Papel, cartón, plásticos, restos de comida,

metales, vidrios, latas, maderas

Residuos sanitarios: Derivados de

actividades sanitarias procedentes de

hospitales, clínicas, laboratorios de

análisis y establecimientos similares.

Material de cura, yesos, ropa y materiales

de un solo uso, cultivos, material

contaminado, restos de tejidos humanos.

Construcción y demoliciones: Derivados

de la construcción, reparación o

ampliación de viviendas, vías de

comunicación, empresas, etc.

Maderas, hormigón, acero, ladrillos,

piedras, materiales para la conexión de

electricidad, gas y agua y escombros en

general. Vidrios rotos, aceros de

reforzamiento y plásticos.

Institucionales: Producidos en escuelas,

hospitales, cárceles y dependencias

gubernamentales

Papel, cartón, plásticos, restos de comida,

metales, vidrios, latas, maderas.

Servicios municipales: Son consecuencia

del funcionamiento y mantenimiento de

Producto del barrido de calles, residuos de

poda del arbolado urbano, animales




128

los centros municipales. muertos y automóviles abandonados

Industriales: Son derivados de actividades

industriales y deben depositarse en

recipientes adecuados.

Metales, plásticos, tejidos, fibras,

maderas,

vidrios, papel, cartones, chatarra, residuos

de alimentos, cenizas, etc.

Residuos domésticos e industriales que

por sus características no pueden

mezclarse con el resto, ya que representan

un riesgo a la salud y el ambiente.

Pilas, baterías, tubos fluorescentes,

cartuchos de impresora, tintas.

Agrícolas: Relacionadas con actividades

agrícolas, forestales o ganaderas.

Fertilizantes, productos agro sanitarios,

residuos de cultivos, recipientes con

restos de agroquímicos.

De a cuerdo al tipo de residuos los podemos sub-clasificar en:

Tabla 32. Sub-clasificacion de residuos. Orgánica Inorgánica

Residuos de plantas Metal (aluminio, hierro, acero)

Residuos de animales Papel

--- Vidrio

--- Plástico




129

VI.1 Aluminio.

Chile no posee la materia prima necesaria para la producción de aluminio.

Además el proceso de producción requiere de gran cantidad de energía eléctrica. Esto lo

convierte en un producto de gran importancia al momento de evaluar el reciclaje.

Materiales como el aluminio son 100% reciclables, y luego de este proceso

pueden sufrir modificaciones respecto a su uso inicial, incorporando una gran variedad de

posibilidades de transformación o uso, como por ejemplo: industria aeronáutica y

aeroespacial (fuselajes), industria química, industria de la construcción (paneles, perfiles,

aislantes), industria de explosivos, en la transmisión de energía de alto voltaje (cables), en

el transporte (motores, llantas, autopartes, carrocería), industria embalajes (latas, filmes

protectores, contenedores alimentos), etc.

Cada 1.000 Kg. de aluminio que se recicla significa un ahorro de 5.000 Kg. de

mineral bruto (bauxita), además de disminuir el volumen de basura destinado a los

rellenos sanitarios de las grandes ciudades.

El reciclaje de la lata de aluminio, produce otros beneficios:

- Por ejemplo, en Estados Unidos se producen 98 billones de latas de aluminio al

año y se reciclan 67 billones (68%), con enorme ahorro de energía eléctrica. Para

producirse 1 ton de aluminio industrializado se consumen 17.600 kw/h. Para reciclar la

misma cantidad, solo 750 kw/h, con un ahorro del 95%.

Se aceptan latas de aluminio de cualquier marca o sabor, de cervezas o gaseosas,

de bebidas nacionales o importadas, las que se pueden llevar a los puntos de recolección

(sedes de colegios, instituciones, iglesias, centros comerciales, centros deportivos y

recreacionales), que participan del programa. Un camión pasa por cada uno de los puntos

con cierta periodicidad; además de la recolección programada a través del Fonolatas.




130

VI.1.1 Copasur. Es la empresa líder en el reciclaje del aluminio, separa los distintos tipos de

chatarra de aluminio o chataras que contengan el metal en los siguientes tipos:

-Chatarra de Aluminio Blando

Consisten en limpiar hoja vieja de aleación de aluminio de dos o más aleaciones, libres de

papel de aluminio, persianas venecianas, piezas de fundición, de alambre de cabello,

malla de alambre, envases de alimentos o bebidas, cáscaras de radiador, hoja de avión,

tapas de botellas, plástico, tierra, y otros no-artículos metálicos.

-Chatarra de Aluminio Duro

Consisten en limpiar piezas de aluminio del automóvil libre de hierro y otros materiales

impuros. Las impurezas no superior al 1%.

-Chatarra de Aluminio Radiadores

-Chatarra de Aluminio Radiador Al / Cu

-Chatarra de Aluminio Perfil B

-Chatarra de Aluminio Perfil A

-Chatarra de Acero Inoxidable 304

-Chatarra de acero inoxidable 316




131

VI.1.2 Comec.

Está dedicada al reciclaje de residuos metálicos y sólidos industriales, brindando

a los distintos sectores industriales del país los servicios de retiro, minimización y/o

destrucción de los residuos que generan, encargándose de su tratamiento,

comercialización y disposición final de acuerdo a las normativas ambientales vigentes.

Un departamento especialmente dispuesto se encarga de la compra de residuos

industriales, destinados a los metales, ferrosos (fierros y aceros) y no ferrosos (cobre,

bronce, aluminio y otros metales específicos). De ser necesario, el mismo departamento

gestiona el préstamo de contenedores para el acopio de estos residuos en su lugar de

origen.

Comec ofrece los servicios integrales para la gestión de residuos, avalados por la

fase final de implementación de la norma ISO 9001.




132

VI.2 VIDRIO

La principal ventaja y característica que posee el vidrio es que al igual que el

aluminio es un material 100% reciclable y al reutilizarlo se disminuye la cantidad de

residuos que van a los vertederos, se ahorra en energía y materias primas. El reciclaje de

vidrio disminuye en 20% la contaminación del aire y en 50% la contaminación

atmosférica.

Una botella reciclada puede hacer otra idéntica, con economía de energía en el

proceso de fusión y el ahorro en materias primas, principalmente arena de silice,

evitando el desgaste de terrenos por extracción.

Lo importante es saber diferenciar entre los tipos de vidrio que son reciclables:

Los Envases de bebidas gaseosas, jugos, licores y vinos. Frascos de alimentos y

de medicamentos.se pueden depositar en los distintos contenedores que se encuentra

ubicados a lo largo del país. No son reciclables los vidrios parabrisas, espejos,

ampolletas y fluorescentes, loza, pyrex, cristales, vidrios de automóviles, vidrios con

plástico incorporado (Laminado).

En nuestro país existen 2 industrias con amplia trayectoria que se han dedicado a

la fabricación y venta de envases de vidrio. Ambas a través de los años han adquirido

compromisos con el medio ambiente, lo cual las ha llevado a desarrollar proyectos que

han sido dirigidos hacia la disminución en los impactos que se generan en las distintas

etapas de los procesos y en las mejoras de la eficiencia energética del proceso total.

VI.2.1 Cristalchile

La empresa Cristalchile con más de 100 años de trayectoria, posee una parte

importante en la fabricación y venta de envases de vidrio a nivel país. Hoy en día




133

funcionan 2 plantas de fabricación y 5 hornos de alta tecnología, alcanzando un mercado

de más de 200 clientes nacionales y extranjeros.

Los procesos se basan en normas de alta exigencia y respaldados por la asesoría

de Owens-Illinois (Empresa líder mundial en envases de vidrio).

En el año 1994 con el fin de crear conciencia del reciclaje y sus beneficios en se

inicia la campaña "Reciclando… el Vidrio Ayuda" junto a la Corporación de Ayuda al

Niño Quemado (Coaniquem). Y consistía en que por cada kilo de vidrio reciclado por la

comunidad, Coaniquem recibe aporte monetario mensual depárate de la empresa. Hoy en

día existen contenedores para recolectar los envases de vidrio en las regiónes

Metropolitana, II, IV, V, VI, VII y VIII. Y los puntos de recolección se encuentran

ubicados en supermercados, bombas de bencina, puntos limpios, Outlet Mall,, plazas,

municipalidades, restaurantes, entre otros.

Figura 12. Campana de reciclaje Cristal-Chile




134

VI.2.2 Cristalerías Toro. Comienza en el año 1952 aportando a la fabricación que el país requiere. Cuenta

con la división de reciclaje la cual abastece el 40% de la materia prima necesaria para la

producción de la empresa, sin contar el reproceso interno que aporta un 15% más.

A través del reciclaje de vidrio, se logra recuperar alrededor de 20.000

toneladas anuales de vidrio, el que luego es procesado como materia prima, lo que se

traduce en la recuperación aproximada de otros 62 millones de nuevos envases.

De esta manera Cristalerías Toro logra incrementar hasta en un 50% el vidrio chatarra en

sus hornos, con el consiguiente ahorro de energía y la importante disminución de la

emisión de Gases de Efecto invernadero.

La empresa tiene una alianza estratégica con el Comité Nacional Pro Defensa

Flora y Fauna (CODEFF) desde el año 1997. A través de la Campaña de Reciclaje de

vidrio destinados fondos a:

Mantención del Centro de Rehabilitación de Fauna Silvestre (El Colorado- San

José de Maipo).

Para cristalerías Toro, los esfuerzos tienen como objetivo el llegar a ser una

compañía neutra climática.




135

Los contenedores para recolectar los envases de vidrio se encuentran ubicados

en las regiones Metropolitana, III, V, VI, VII y VIII, IX. Y los puntos de recolección se

encuentran ubicados en supermercados, bombas de bencina, municipalidades, entre otros.

(Además reciben en sus contenedores Vidrios de ventanas).

Figura 13. Campana de reciclaje CristalToro




136

VII. CALCULOS Y ESTIMACIONES

En Chile las importaciones en un año calendario, considerando el periodo

Noviembre 2010 a Octubre 2011. De a cuerdo a cada materia prima mencionada en este

estudio corresponde a:

Figura 14. Importaciones de Latas de Aluminio




137

Figura 15. Importaciones de botellas de vidrio.




138

De la totalidad de Paises que han importados a nuestro pais, el mayor numero de importaciones se grafican a continuación, tanto para Latas de Aluminio como para Botellas de Vidrio.

Figura 16. Países que lideran en Chile la importación de Latas de Aluminio.

Figura 17. Países que lideran en Chile la importación de Botellas de Vidrio.




139

En un año calendario las toneladas de Latas de aluminio de importacion

corresponden a las siguientes figuras.

Figura 18. Toneladas de Latas de Aluminio, por importación de cada país.




140

Tabla 33. Escenario para la evaluación de la situación de Argentina, siendo el mayor importador de Toneladas de Latas de Aluminio.

Pais de

Origen

Puerto de

Embarque

Puerto de

Desembarque

Ton

Material

/Año

Ton CO2eq

Sin

reciclaje de

materia

prima

Ton CO2eq

Con

reciclaje de

materia

prima

Buenos Aires

Paso Fronter.

Los

Libertadores

Argentina

Mendoza

Paso Fronter.

Los

Libertadores

49,3

386,3

334,3

Zona Franca

Punta Arenas

Puerto Marit.

Punta Arenas

Otro puerto

Argentina no

Especificado

Paso Fronter.

Los

Libertadores

Para una produccin de 2.939.021 Latas de aluminio (equivalentes a 49,3 Ton de

material ingresado a la aduana).




141

Figura 19. Toneladas de Botellas de Vidrio, por importación de cada país. (1°parte)




142

Figura 20. Toneladas de Botellas de Vidrio, por importación de cada país. (2°parte)




143

Tabla 34. Escenario para la evaluación de la situación de México, siendo el mayor importador de Toneladas de Botellas de Vidrio.

Pais de

Origen

Puerto de

Embarque

Puerto de

Desembarque

Ton

Material

/Año

Ton

CO2eq

Sin

reciclaje

de materia

prima

Ton

CO2eq

Con

reciclaje

de materia

prima

BALBOA Pto. Marítimo

SAN VICENTE

Mexico

MANZANILLO Pto. Marítimo

VALPARAÍSO

56,7

39,7

33,6 *

CALLAO Pto. Marítimo

ANTOFAGASTA

COSTA DEL

PACÍFICO,

OTROS PTOS.

Pto. Marítimo

SAN ANTONIO

*Reciclando un 60% del Material de vidrio.




144

VIII. RECOMENDACIONES DE ESTRATEGIAS

MARCO RECOMENDATORIO EUROPEO

Las recomendaciones que se presentarán en el siguiente capítulo tienen por

objetivo servir de marco global para contextualizar hacia donde deberán ir las futuras

políticas públicas de Chile, en el sector de gestión de residuos. De ellas podrán ser

extraídas medidas regulatorias globales y metas de reciclaje para los principales residuos.

Estas fueron desarrolladas para la unión europea (para los 27 países miembros de

la Unión Europea, (EU 27)), por la consultora internacional Prognos AG, especializada

entre otras temáticas, en el desarrollo de políticas de gestión de residuos para el sector

privado y público (Prognos, 2008).

En el estudio se consideraron los siguientes materiales de residuos (12 materiales):

Papel, Plástico, Vidrio, Acero, Aluminio, Cobre, Madera, Textiles, Residuos de caucho

(principalmente neumáticos), Residuos biodegradables, Residuos minerales provenientes

de demoliciones, Residuos sólidos combustibles. Estos residuos representaron cerca del

48% del volumen de residuos generados en Europa el 2004.

El estudio se focalizó en la contribución que los flujos de estos residuos, pueden

hacer en el objetivo de reducir las emisiones de CO2, respecto al uso de materiales y

energía primaria (es decir, a través de procesos de substitución).

También se consideraron en este estudio, Residuos provenientes de Residuos

Sólidos Municipales, respecto a su peso específico y potencial de reducción de CO2. A

este respecto, se definieron los Residuos Remantes de Residuos Sólidos Municipales,




145

como un residuo solido municipal sin capacidad de reciclaje, o residuos que actualmente

son usados para la producción de energía.

Se considero un escenario de referencia basado en la situación de manejo de

residuos en los miembros de la EU 27, y considerando la situación legal de Europa al año

2008.

VIII.1 CONDICIONES MARCO PARA LOS FUTUROS ESCENARIOS

Con el objetivo de analizar el potencial de reducción de GEI, en actividades de

gestión de residuos para el grupo EU 27, se definieron 4 posibles escenarios de desarrollo

para el año 2020. Estos escenarios son interesantes de comparar y analizar ya que

entregan directrices para la elaboración de la política de gestión de residuos de Chile.

Los 4 escenarios se basan en un escenario de referencia y las siguientes

consideraciones:

Cualquier residuo será manejado por una organización pública o privada, o por el

productor de residuos, cumpliendo todas las medidas establecidas.

El volumen de residuos se considera constante, como el del año 2004. No se

considero una disminución o un aumento en el volumen de residuos, a causa de las

consideraciones hechas en la metodología de emisiones en CO2.

La composición de los residuos, como son, residuos sólidos municipales (MSW,

de sus siglas en ingles), residuos de construcción y demolición (CDW, de sus siglas en

ingles), vehículos chatarra (ELV, de sus siglas en ingles) o Equipos eléctricos y

electrónicos residuales (WEEE, de sus siglas en ingles), se considero constante para los

diferentes escenarios.




146

No se consideran futuros cambios tecnológicos, en los sistemas de recolección de

residuos, o en los performances de las tecnologías usadas en los vertederos de residuos.

Los cambios se harán en términos legislativos.

Todas las metas serán implementadas por todos los miembros de EU 27.

A continuación se presentan los escenarios 1 y 2, que podrían ser de mayor

aplicabilidad para nuestra realidad nacional. El escenario 3 y 4, son escenarios

definidos como estrictos y ambiciosos para la propia comunidad europea.

VIII.1.1 Escenario 1: Aplicación de la legislación actual de Residuos

El escenario 1 describe un desarrollo en status quo. Es decir, las mejorías en

actividades de gestión de residuos se limitaran a la implementación de la actual

legislación, sin ninguna exigencia adicional a esta.

Este escenario, que se aprecia en Figura 21 no considera ninguna meta adicional

para los residuos anteriormente mencionados (en reciclaje por ejemplo), o variaciones e

influencias del mercado financiero.




147

Figura 21. Escenario 1 en metas y gestión de residuos en Europa, para el año 2020. Escenario base considerando la implementación de la legislación actual.

1. Clausura de los vertederos que no cumplan con estándar europeo 2. Construcción de nuevos vertederos 3. Reducción de los residuos sólidos biodegradables, hasta un 35%

1. Metas de reciclaje al 2008: Vidrio 60% Papel 60% Metales 50% Plásticos 22,5 % Madera 15 %

Directiva en los vertederos

Directiva para los embalajes

1. Recolección de los ELV 2. Reciclaje del 95% del metal contenido hasta el 2015 3. Re-uso y reciclaje de hasta el 85% en términos de peso promedio por vehículo

Vehículos chatarra

1. Recolección separada de mínimo, 4 kg/persona*año 2. Tasa de recuperación de 70%-80%, por peso de aparato, hasta 2008

WEEE

1. Prohibición de disposición en vertederos

Neumáticos usados

Status en el 2020: Implementando la actual legislación

Deposito en Vertederos RESIDUOS Reciclaje/Recuperación de Energía

1. No se considera una nueva directiva marco sobre residuos

1. No se consideran metas adicionales (de reciclaje por ejemplo)

Directiva marco sobre residuos Nueva legislación/Metas

1. Se consideran influencias normales del mercado

Mercado

Status en el 2020: Implementando nuevas legislaciones




148

VIII.1.2 Escenario 2: Implementación de una directiva marco modernizada de Residuos

El escenario 2, apreciado en la Figura 6.2., considera las condiciones marco

descritas para el escenario 1. En adición a ello, se considera una extensión de la

legislación europea en residuos, basada en una directiva marco revisada, caracterizada

por una prioridad en cuanto al manejo de residuos, el reciclaje de materiales esta por

sobre la recuperación de energía.

Respecto de las plantas incineradoras, ellas podrán acceder al status de

performance R1 (un estándar definido para estas), si ellas logran una eficiencia energética

de 65% en plantas nuevas, y de 60% en plantas establecidas.

Otras modificaciones en el escenario 2, incluyen un aumento en las metas de

reciclaje para residuos de embalaje. Se asumirán nuevas metas también para fuentes

especificas de residuos, como residuos sólidos municipales (50% de reciclaje) y residuos

de construcción y demolición (70% de reciclaje). El relleno de vertederos con residuos

de construcción y demolición, también es considerado como una opción de recuperación.

Adicionalmente se implementara una directiva que fortalecerá las metas para

residuos biodegradables. En el caso de residuos biodegradables de residuos sólidos

municipales, se considera una tasa de reciclaje y recuperación de energía de 80%.




149

Figura 22. Escenario 2 en metas y gestión de residuos en Europa, para el año 2020. Escenario base considerando la implementación de la legislación actual.

CO2 Equivalente en actividades de gestión de residuos

1. Clausura de los vertederos que no cumplan con estándar europeo 2. Construcción de nuevos vertederos 3. Reducción de los residuos sólidos biodegradables, hasta un 35%

1. Metas de reciclaje al 2008: Vidrio 60% Papel 60% Metales 50% Plásticos 22,5 % Madera 15 %

Directiva en los vertederos

Directiva para los embalajes

1. Recolección de los ELV 2. Reciclaje del 95% del metal contenido hasta el 2015 3. Re-uso y reciclaje de hasta el 85% en términos de peso promedio por vehículo

Vehículos chatarra

1. Recolección separada de mínimo, 4 kg/persona*año 2. Tasa de recuperación de 70%-80%, por peso de aparato, hasta 2008

WEEE

1. Prohibición en vertederos (2006)

Neumáticos usados

Status en el 2020: Implementando la actual legislación

Deposito en Vertederos RESIDUOS Reciclaje/Recuperación de Energía

1. Jerarquía de residuos: El reciclaje de material es prioritario frente a la recuperación energética 2. El estatus de recuperación R1, para plantas incineradoras de residuos sólidos municipales, se garantizara con una eficiencia energética de 65% para plantas nuevas y de 60% para plantas ya establecidas

1. Metas adicionales para el reciclaje de residuos de embalaje: vidrio 70%, papel 70%, metales 60%, plásticos 28% y madera 18% 2. Tasa de recuperación de energía y reciclaje para MSW de 50% 3. Tasa de recuperación de energía y reciclaje para CDW de 70% 4. Nueva directiva para bioresiduos: Tasa de recuperación de residuos biodegradables de MSW de 80%

Directiva marco sobre residuos Nueva legislación/Metas

1. Se consideran influencias normales del mercado

Mercado

Status en el 2020: Implementando nuevas legislaciones




150

La Tabla N° 35 presenta, a modo de síntesis, los factores equivalentes de

producción de CO2 de distintas actividades de gestión de residuos, y su comparación

respecto a su materia prima principal o función. Se seleccionaron algunos de los residuos

más importantes (Prognos, 2008).

Los factores de producción de CO2 usando residuos como materia prima

secundaria, se presentaran para algunos residuos. Todos los pasos, respecto a gestión de

residuos, desde recolección, transporte, salida a reciclaje, fueron considerados en este

cálculo. Los beneficios por actividades de reciclaje de residuos son fácilmente

constatables.

Tabla 35. Factores equivalentes de producción de CO2 en actividades de gestión de residuos y su comparación respecto a su materia prima principal o función.

Material de

residuos

Item

Emisiones de CO2 Beneficio (+)

Perjuicio (-)

Kg CO2

equivalente/ton

material

Kg CO2

equivalente/ton

material

Papel

Producción de destintado de pulpa a partir

de papel residual y energía

180

820 Producción de fibra primaria y energía 1000

Vidrio

Suministro y transporte de residuos de

vidrio

20

180

Ahorro en CO2 por la substitución de 1

tonelada de vidrio primario por vidrio

secundario (residuo) en un % de reemplazo

de 75%

200

Aluminio

Producción de aluminio secundario en

instalaciones de fundición separadas

700

11100 Producción de aluminio primario 11800




151

IX. BIBLIOGRAFÍA.

1. Análisis del impacto de los gases de efecto invernadero en el ciclo de ida de los

embalajes y otros productos plásticos en Chile. Carbon Reduction Institute.

2. Norma ISO 14064-1 especifica los principios y requerimientos al nivel de

organización para la cuantificación y reporte de las emisiones y remociones de GEI. ISO.

2006.

3. Norma ISO 14064-2 especifica los principios y requerimientos y provee una

guía a nivel de proyecto para la cuantificación, monitoreo y reporte de actividades que

puedan causar reducciones de emisiones o mejoras en la remoción de GEI. ISO. 2006.

4. Norma ISO 14064-3 especifica los principios y requerimientos y provee una

guía para la realización de la validación o verificación de los proyectos de GEI. ISO.

2006.

5. El MC3: Una alternativa metodológica para estimar la huella corporativa del

carbono (HCC). A. Carballo, M. del C. García, J. L. Domenech. Revista Desarrollo Local

Sostenible (España), Vol. 2, Junio, 2009.

6. Norma ISO14040 Análisis del ciclo de vida (Principios y marco general). ISO.

1997.

7. Norma ISO 14041 Definición del objetivo y ámbito y análisis del inventario.

ISO. 1997.

8. Norma ISO 14042 Evaluación del impacto del Ciclo de vida. ISO. 1997.

9. Norma ISO 14043 Interpretación del ciclo de vida. ISO. 1997.




152

10. Norma ISO 14047 Ejemplos de la aplicación de ISO14042. ISO. 1997.

11.Norma ISO 14048 Formato de documentación de datos del análisis. ISO. 1997.

12.Life Cycle Impact Assessment of Aluminum Beverage Cans. Aluminum

Association, Washington, D.C. 2010.

13. La industria del vidrio y el medio ambiente: oportunidad y enfoque del

Análisis del Ciclo de Vida. E. A. Mari. Boletín de la Sociedad Española y Vidrio, Vol 41,

pag. 399 – 403 (2002).

14. EpE. (2010). Protocol for the quantification of greenhouses gases emissions

from waste management activities. Enterprises pour l’environnement. Paris: Enterprises

pour l’environnement.

15. Prognos. (2008). Resources savings and CO2 reduction potential in waste

management in Europe and the possible contribution to the CO2 reduction target in 2020.

16. AEA Technology plc. (2001). Waste Management Options and Climate

Change: Final Report to European Commission, DG Environment. Abingdon: AEA

Technology plc.

informe final - cenmacenma.cl/pagina web-lqa/5-estudios ambientales/informe_final_tdr 14... · v.3...

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