Mejora de la calidad del aire en España

Valencia, 12 de junio de 2019

Francesc Robusté Catedrático de Transporte

UPC-BarcelonaTech

Reducción de emisiones reduciendo el número de vehículos

2

Reducción de vehículos circulando y última milla

• Distinguir entre órdenes de magnitud distintas • Considerar los “lastres” de comportamiento y los filtros

de percepción de los agentes (stakeholders) • Dificultad del cambio modal: políticas excesivamente

basadas en la confianza en el cambio a TP o movilidad activa (caminar + bicicleta) son “naive”, “tocar la lira” o “un canto al sol” (“Planes de Movilidad Urbana” PC)

• Una excesiva presión en aspectos parciales (espacial, tarifaria), puede ser contraproducente (spillovers)

• No ha existido pedagogía sobre calidad del aire urbano/metropolitano (como máximo, sobre cambio climático)

Comportamiento + percepción

3 Pedagogía sobre calidad del aire?

• 1 de cada 3 anuncios en TV son de coches

• Pedagogía sobre ahorro energético, de agua, no comprar peces pequeños, etc.

• Pedagogía sobre emisiones diésel, calidad

del aire y cambio climático?

“El diésel tiene los días contados” Teresa Ribera, ministra de Transición Ecológica (2018)

4 Planes de Movilidad Urbana (PMU) PC

“Como mínimo conviene acertar el signo de la variación”

5

Diésel (gasoil) (1)

• Mientras el 80% de las políticas para hacer frente al CC se implementan en el seno de los gobiernos regionales y locales…

• … los gobiernos estatales han promovido vehículos diésel con más emisiones NOx y PMx (desde hace más de 40 años)

“Los nuevos (Euro6) diésels emiten x6 veces el NOx de un automóvil de gasolina Euro6 (los más antiguos, x20)” (Xavier Querol, CSIC)

6

• Parque en circulación de Barcelona 2017

Diésel (gasoil) (2)

Diésel según % parque

Gasolina

7

• De % de vehículos en el parque en circulación a % de las emisiones de NOx (Barcelona 2017)

Diésel (gasoil) (3)

Diésel según % parque

Gasolina

Diésel según %

emisiones Diésel

según % parque

Gasolina

8

• Aunque sea políticamente complicado, diésel/gasoil y gasolina, por sus efectos un orden de magnitud distintos, necesitan un tratamiento diferencial

Diésel (gasoil) (4)

Diésel

G

Las tarifas planas, el “all you can eat” y el “café para todos” son aparentemente democráticos, pero injustos cuando los efectos o uso o gasto varía en un orden de magnitud

9 Correlación entre diésel y renta

• Diésel = rentas bajas y que viven fuera de la ciudad (por precio del suelo menor)

• Coches eléctricos = rentas altas y tienen peajes gratis como “premio”

• T-Verde del AMB han desballestado 30.000 vehículos antiguos que no tenían uso: tienen TP y la bicicleta compartida gratis durante 3 años… y el nivel de contaminación es el mismo…

10 Presión tarifaria y espacial

• Generalitat de Cataluña: subida de peajes y tarifas de aparcamiento +50% (luego se rebajó a +25%) en caso de episodios ambientales y TP gratuito

• Súper-manzanas en Barcelona: pérdida de 2/3 del viario (mayor tensión en las calles charnela entre súper-manzanas)

• Carriles bici vacíos eliminando algún carril de circulación (a corto plazo)

“Salir el tiro por la culata” o efecto spill-over.

11

Velocidad y flujo de tráfico

Flujo (veh/h)

$/km

g/km

V (km/h) 70

Fact

or d

e em

isió

n

90

12 Modelización de la demanda: RUM

• Hola

Proceso UTP: CATS, 1960

4 PASOS

Generación de viajes

Distribución espacial

Elección modal

Asignación de rutas

Bill Garrison (Geógrafo, RIP 2015)

Daniel McFadden Premio Nobel de Economía , 2000 Cambio modal muy difícil

Comportamiento + percepción

13

Urbanismo integrador y minimizador de movilidad

Planificación integrada del territorio

14 Diagrama fundamental macroscópico (2008)

• MFD del tráfico en barrios o ciudades (independiente de la matriz O/D!!!)

Network Vehicle Density

Yokohama

SFO

Nairobi

Net

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k Fl

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Out

flow

Vehicle Accumulation

“Las ciudades ya pueden regular su congestión con semáforos del siglo XXI (gating)”

15 Correlación entre NO2 y tráfico

• Evidencia de la disminución del NO2 en tramo peatonal (Barcelona)

Av. Roma, peatonal entre Urgell y Entença

16 El cambio es posible con regulación

LA

Barcelona Madrid

17

La automoción se vuelca en la AQ y posterga el CC

World Business Council for Sustainable Development

Mobility 2030 report

Emisiones en transporte por

carretera (previsiones 2000- 2050):

CO2 x 2

CO ÷ 4-10

VOC ÷ 10-20

NOx ÷ 5-10

PM ÷ 5-10

18 Emisiones generadas por vehículos

6789

101112131415

0 20 40 60 80

Con

sum

o (l

/100

km)

Velocidad (km/h)

Pre Euro EURO IV

E(v) = ∑ ∑ FE(v)(i,j) . veh-km(i,j)

150

200

250

300

350

400

0 20 40 60 80

CO

2 (g

/km

)

velocidad (km/h)

PRE EURO EURO IV

Reducciones del término 1 (emisiones unitarias): • Reducción de los factores de consumo y emisiones del parque móvil.

Motores de menos cilindrada (de Euro III a Euro VI) y/o más eficientes. • Renovación del parque móvil hacia a híbridos o electro movilidad (€€€). • Velocidad uniforme (sin stop&go) elevada. (Contrario para PMx y SV). Reducciones del término 2 (veh-km): • Incremento de la ocupación (carpooling). • Cambio modal a transporte colectivo o movilidad activa o VMP. • Políticas urbanísticas de integración + TDM. • Plataformas logísticas de consolidación/cross-docking. • Consolidación de proveedores en la DUM. • Reducción de veh-km por vehículos mayores (y llenos) en horas valle. • Restricciones, tarifación o las dos cosas.

1 2

19

Reducción de los vehículos-km

• Incremento de la ocupación (carpooling). DIFÍCIL

• Cambio modal a transporte colectivo o movilidad activa o VMP. DIFÍCIL

• Políticas urbanísticas de integración + TDM. DIFÍCIL

• Plataformas logísticas de consolidación/cross-docking. COSTOSO

• Consolidación de proveedores en la DUM. WIN-WIN

• Reducción de veh-km por vehículos mayores (y llenos) en horas valle. WIN-WIN

• Restricciones, tarifación o las dos cosas. COSTE POLÍTICO

20 Restricciones

• Reducción en la media anual de PM10 en ZBE Alemanas: 1% - 9% (7%). • Reducción en la media anual de NOx en 19 ZBE Alemanas: 4% (10%).

ZBE Tarifa Otras restricciones

RESTRICCIONES: • Limitación espacial • Limitación temporal • ZBE: vehículos más limpios • Diésel de ligeros? • Motos? • Pesados/servicios? DUM, TP • % de matrículas • Tipología de vehículos

21 Restricciones vs tarifación y mezcla

• El óptimo de Pareto es una mezcla de restricciones y tarifación

Singapur (1975) London (2003) Stockholm (2006) Milano (2008)

Carlos F. Daganzo (1995)

0 Restricciones Tarifa

1 Mix

Sao Paulo, Bogotá

Cali (CO) – Carlos A. González

22 Medidas efectivas según el objetivo

• El peaje urbano ha sido un tema tabú del que sólo se ha comenzado a hablar en las elecciones del 26MY19

NO!

23

Medidas efectivas para mejorar la calidad del aire

• PEAJE URBANO. • RESTRICCIONES DE ACCESO. • Gestión del APARCAMIENTO. • DUM y servicios logísticos. • Bicicleta, caminar, carsharing, carpooling y promoción del

TP chocan con hábitos / comportamiento / percepción. • Vehículos más limpios: caro y lento.

24 Protocolo de medidas de Madrid (1)

• Medidas en 4 fases de forma acumulativa:

25 Protocolo de medidas de Madrid (2)

14,30%

29,60%

12,50%

43,60% AGREE

AGREE but + info +coordinationOK but include FREEtransitUSELESS

26 10 estrategias contempladas en Barcelona

Limitar la entrada a la ciudad con regulación semafórica dando prioridad al TP y a los carriles de alta ocupación HOV a través de un carril especial.

Límites de velocidad a 70 km/h en corredores de acceso a la ciudad. A

B

C

D

E

F

G

H I

J

Incrementar el transporte activo en áreas específicas, transformando los carriles de tráfico en carriles para bicicletas. Promover el TP (+frecuencia, +velocidad, TSP y posible TP gratuito).

Regulación del estacionamiento, prohibiendo el estacionamiento para no residentes.

Regulación de la circulación de taxis vacíos en las zonas más contaminadas.

Carga y descarga de mercancías y autocares turísticos prohibido circular de 7h a 10h.

Circulación de matrículas pares/impares.

Reducción de la velocidad en las calles principales a 30 km/h. (PMx)

“T-verde”: TP gratis y bici compartida durante 3 años si se desballesta un vehículo viejo.

27

Traffic light regulation entering the city (priority to PT and HOV)

Active transportation (walking & bicycling) creating temporary bike lanes

Promoting PT (+freq., +speed, TSP) and possible PT free of charge

Forbid parking for non-residents

Forbid circulation of empty taxis in most polluted areas

Forbid load and unload of goods and touristic buses from 7am to 10am

Circulation of even-odds license plates

Speed reduction in the main streets to 30km/h (for PMx)

70 km/h in corridors entering the city A

B

C

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E

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H I

J

±

±

4 2 1 4 2 1 2 3 1 2

STUDENTS 2017 Effectiv. Feasib. Effectiveness: 1=low, 5=high.

2

2

1

1

3

2

3

5

1

1

BIT

T-green: free PT and shared bicycle if they unleash their old car

Efectividad de las 10 estrategias de Barcelona

28 Una tasa ambiental reduciría el NOx en 9,2% y las PM10 en 11,5% (extrapolación de 4 ciudades)

• Londres (2003) • Estocolmo (2006) • Milán (2008 y 2012) • Gotemburgo (2013)

29 Tasa de congestión en Barcelona (Miller Salas, 2008)

BS > 93.000 €/h

1,55 € + 0,09 €/km

eτij e u ijxτ τ τ= +

(€/veh) ijτ

(km) X

uτ Demanda 11,8% veh-km

Bienestar Social T T TBs Ep Eu∆ = ∆ + ∇

A Euro + B Euro/km

30 Propuesta personal al Grupo de AQ en BCN

31

Logística: consolidación en terminales y peddling

• Trade-off entre transporte e inventario y papel de las terminales

Many to many H & S Peddling

Minimum inventory

Minimum transport

32

Políticas de logística urbana

• 3 taxonomías de políticas

Geroliminis & Daganzo (2005)

LAW AND ORGANIZATIONAL

ACCESS RESTRICTION

TERRITORIAL MANAGEMENT

TECHNOLOGICAL

INFRASTRUCTURAL Ros

ário

Mac

ário

(PA

NA

M, 2

008)

M

uñuz

uri (

2003

)

33 DUM(B): Distribución Urbana de Mercancías

Fuente: RACC, Ayuntamiento de BCN, AMB (2017)

• La DUM puede ser responsable del 15%-60% de la polución en la ciudad

Los principales problemas de calidad del aire en las ciudades son el NOx y PM10 (y PM2.5). La mayoría provienen de vehículos diésel (la mayoría de los vehículos DUM son diésel). Crisis económica: menos renovación de la flota. ITV sólo regula el CO...

• Parque antiguo y diésel BCN

34 Plataformas logísticas fijas y móviles

a

A

DC

Av. Portal del Ángel (BCN), Oct. 27, 2016, 10:00am

Electric tricycles (cargo-bikes) can load up to 180 kg. Trial test: 120 operations/day, 16.8 km by tricycle/day, 5.3% savings regarding vans and trucks (225 km less). Savings can reach 10% with some VRP optimization.

SAMP = Sant Andreu Micro Plataforma (logística)

35 Entregas colaborativas

• Hasta hace sólo un decenio, el bar donde van a desayunar los responsables de Movilidad del ayuntamiento de Barcelona (Av. Portal del Ángel, peatonal) recibía 3 visitas al día (julio + agosto) del camión de la Coca-Cola.

• Un solo distribuidor de bebidas para bares/restaurantes, como ya hace décadas hacen las farmacias + UCC (Urban Consolidation Center) + única entrega diaria + almacén suficiente en cada bar/restaurante (Ordenanzas Municipales)

36 Entregas en HV (noche) y sin asistentes

José Holguín-Veras (RPI, Troy) implantado en NY el 2010

• Menos veh-km • Estacionamiento en puerta • Más velocidad (menos emisiones) • Noche (hora valle = menos contaminación) • Más productividad

37 ¿Cómo reducir un 30% del tráfico?

• Tarifa ambiental = 10,5% (9,2% - 11,8%) • ZBE (grandes: AMB vs Madrid Central) = 10% • Paquete de medidas de cambio modal y pooling = 4% (2% - 6%)

• Total = 24,5%. Hace falta un 5% adicional:

• Restricción por matrículas 10% (un día laboral cada 2 semanas, incluir DUM y taxis) • Restricción a diésel (particulares + DUM + taxi): no circular en HP (8h – 10h, 18h-20h)

• Sin tarifa ambiental, total = 14%. Hace falta un 16% adicional: • Restricción por matrículas 20% (un día laboral cada semana, incluir DUM y taxis) • Restricción a diésel (particulares + DUM + taxi): no circular en HP (8h – 10h, 18h-20h)

• Las restricciones horarias, matrículas/días, zonales siempre pueden

“saltarse” pagando una tarifa (elevada)

38 Conclusiones • La falta de pedagogía y proactividad de la Administración y el apoyo al

diésel como carburante del sector primario y servicios (y mitigador del CC) ha magnificado el problema de la AQ en las ciudades.

• Mientras se renueva la flota en los próximos decenios, las muertes prematuras, aspectos de salud y de desarrollo en niños y la legalidad Europea, convierte la AQ en una emergencia social.

• Algunas ciudades necesitarán medidas drásticas permanentes. • Las Administraciones estatal, regional, metropolitana y municipal

tienen un enorme tarea de regulación que llega con varios decenios de retraso. Las prisas ahora tienen riesgo (medidas poco efectivas).

• De forma inminente conviene fomentar la pedagogía, complicidad de todos los actores y ciudadanos, inversión, voluntad política y rigor (evitando medidas inefectivas o efectos desbordamiento spill-over) para mejorar la calidad del aire de nuestras ciudades.

Francesc Robusté Catedrático de Transporte

UPC-BarcelonaTech f.robuste@upc.edu

Catedrático de Transporte (BarcelonaTech). Doctor Ingeniero de Caminos PhD (1988), MSc en Investigación

Operativa (1987), y MEng en Transporte (1986), Universidad de California en Berkeley. Director de la

Cátedra Abertis en Gestión del Transporte. Presidente del Foro de Ingeniería del Transporte en España (2005-2014).

Director de la Escuela de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (2004-2007). Director del grupo de investigación BIT (Barcelona Innovación en Transporte).

Autor de más de 400 publicaciones, de las cuales 50 son libros y capítulos de libros, y 40 artículos en las mejores revistas de SCI sobre transporte. Aprobados 5 sexenios de investigación de calidad basada en publicaciones SCI. Director de 20 tesis doctorales y 130 tesis de máster. Experto del International Transport Forum de la OCDE (2004-2012), UN-Habitat (2011-2013), Parlamento Europeo (2009-2010) y el Banco Mundial (2012). Especialista en análisis científico de sistemas de transporte: movilidad urbana, logística, operaciones y tarifación.