La Conjunción de la Planeación Urbana, la Planeación Energética y las Emisiones de CO2 de las Ciudades.

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*Alejandro Carpio y Roberto Ponce López

La ciudad se convirtió en nuestro hábitat primario desde hace más de una década. En la actualidad, somos poco más de 7,700 millones de seres humanos en el planeta. En términos de superficie, las ciudades representan entre el 2% y 3% respecto al territorio global. A pesar de su escaso porcentaje de ocupación territorial, en las ciudades se consume aproximadamente el 75% de la energía a nivel mundial. En consecuencia, la actividad humana en las ciudades contribuye notablemente en las emisiones de gases de efecto invernadero (entre 70% y 80% de CO2), intensificando los estragos del cambio climático. Además, se pronostica que, en países desarrollados, las áreas urbanas se duplicarán –auspiciadas por un modelo de crecimiento urbano territorial de expansión y baja densidad- y en países en vías de desarrollo se triplicará. De acuerdo con estos patrones de urbanización, podemos anticipar que el consumo energético de las ciudades aumentará considerablemente en los próximos años. Este fenómeno nos plantea la importancia de analizar y cuantificar la relación entre el proceso de urbanización, el consumo de energía y las emisiones de gases para el contexto mexicano.

En el caso de México, el 58.7% de la población habitaba en zonas urbanas en 1970. Las rápidas tasas de urbanización que ocurrieron en las últimas décadas incentivó la instauración de instrumentos jurídicos conocidos como Planes de Desarrollo Urbano (PDU) para regular la expansión territorial urbana. Sin embargo, llama la atención en estos instrumentos la ausencia de herramientas fundamentadas en modelación y datos para identificar externalidades negativas y cuantificar el costo de infraestructura, gasto en términos de energía e incluso emisiones de gases de efecto.

Tomando como punto de partida la importancia de las ciudades y lo limitado de los PDU para regular y marcar el paso al proceso de crecimiento urbano, surge la siguiente pregunta: ¿Cómo y en qué medida se podrá incluir la planeación energética en conjunción con la planeación urbana desde una perspectiva sistémica y vincular los aspectos locales y nacionales para reducir los gases de efecto invernadero?

A nivel global, el primer intento por abordar el impacto ambiental de las ciudades tuvo lugar en los años 1960´s con la aplicación del concepto de Metabolismo Urbano que identifica por medio de distintas técnicas de análisis cuantitativo de energía y flujo material asociado con la producción y el consumo de las actividades humanas. Posteriormente, con el conocimiento de distintas teorías y la evolución de los procesos de cuantificación de carbono, se empezaron a cristalizar nuevos conceptos como el de la Huella de Carbono de las Ciudades.

La literatura científica reciente en este campo aplica diversas metodologías empíricas para cuantificar y analizar territorialmente los inventarios de gases de efecto invernadero a escala ciudad y como función del consumo de energía y de la urbanización. El primer paso para calcular la huella de carbono de una ciudad consiste en realizar un inventario de Gases de Efecto Invernadero. Dicho inventario debe de considerar las emisiones producidas por fuentes móviles (vehículos) o fuentes fijas (fabricas o edificios) y posibles sumideros de carbono (áreas con el potencial de absorber CO2). Este tipo de inventarios ya se implementan desde hace tiempo a escala nacional para determinar las emisiones generales del país. Sin embargo, comenzar a aplicar estos conceptos a escala urbana para poder llevar a cabo un control más local y plantear objetivos más precisos de mitigación desde los PDU es una gran área de oportunidad para México. Se establecen escenarios de mitigación para reducir la emisión de CO2 basados en el potencial de la energía solar de la ciudad. Entre las variables consideradas para modelar los escenarios con base en datos históricos, destacan las siguientes: patrones de crecimiento urbano, consumo energético de transporte, edificios (cuantificación de CO2 con base en su proceso constructivo) y su consumo energético por fuente y uso (electricidad, gas, residencial, industrial). Adicionalmente, se considera el capital natural por tipo de ecosistema y potencial de absorción de acuerdo al caso de estudio.

Como una primera aproximación y con el interés de establecer un precedente en el contexto del país, en 2019 se elaboró un proyecto de investigación del Tecnológico de Monterrey, publicado en la tesis de maestría titulada “Urban form, land use, and land cover change and their impact on carbon emissions in the Metropolitan Area of Monterrey” por Alejandro Carpio [1]. Este estudio académico aplica las teorías referidas al caso del Área Metropolitana de Monterrey (AMM).

El principal hallazgo de esta investigación fue que el AMM creció aproximadamente 2.6 veces su tamaño en los últimos treinta años. Se removió alrededor de 28,393 hectáreas de vegetación con un potencial como sumidero de carbono de 373,900 Toneladas de CO2 anuales. Por otra parte, se estima que se emiten aproximadamente 258 Toneladas de CO2 por manzana por año (considerando consumo de energía eléctrica y gas del sector residencial y comercial). Estos resultados son importantes porque nos indican la necesidad de definir en conjunto la política energética y de urbanización, no como entes aislados. Por ejemplo, el desincentivar modelos urbanos expansivos, establecer políticas de eficiencia energética en construcciones nuevas, y promover proyectos para incrementar la capacidad de absorción de CO2 por medio de infraestructura verde. Aparte de la necesidad de contar con inventarios de CO2 a escala ciudad en el país para establecer estrategias desde los Planes de Desarrollo Municipales, es importante considerar el potencial de las energías renovables y su implementación en las ciudades con la finalidad de reducir la dependencia en recursos fósiles.

El cambio climático es un fenómeno global provocado por las actividades antropogénicas desarrolladas principalmente en las ciudades. Será conveniente plantear nuevas herramientas con enfoques multidisciplinares que permita visualizar escenarios para enriquecer y retroalimentar los instrumentos jurídicos de gestión y uso de suelo urbano existentes como los PDU para generar estrategias de mitigación a nivel local. Además de migrar a energías más limpias y aprovechar la capacidad que tiene nuestro país de generar energía de fuentes renovables, tenemos que mirar al proceso de urbanización si queremos ser exitosos reduciendo nuestras emisiones de carbono.  Por eso es de vital importancia conjuntar la planeación urbana con la planeación energética para reducir las emisiones de CO2 desde su origen. El primer paso, será el establecer una metodología a nivel nacional para cuantificar la Huella de Carbono de las Ciudades Mexicanas y realizar un monitoreo anual de acuerdo con los datos proporcionados por fuentes oficiales. En paralelo, se deberá explorar sobre los posibles proyectos e incentivos que se puedan implementar en las ciudades, principalmente con el uso de energía solar, por el potencial geográfico con el que cuenta el país. Finalmente, es preferible que estas nuevas herramientas se institucionalicen y se adopten con algún modelo de gobernanza. Sin duda, estas acciones podrían ayudar a garantizar la calidad de vida de millones de personas que habitan en los asentamientos urbanos, ya que se establecerían instrumentos de monitoreo eficaces y objetivos que brindarían la posibilidad de generar estrategias a corto plazo, buscando autosuficiencia y diversidad en términos de dependencia energética.

*Alejandro Carpio Núñez

Maestro en Ciencias con Especialidad en Sistemas Ambientales del Tecnológico de Monterrey. Es arquitecto del “International Honors Program” y cuenta con experiencia en el sector público, privado y academia en proyectos urbanos, arquitectura de paisaje y desarrollo sostenible de las ciudades.

*Roberto Ponce López

Roberto se ha enfocado en proyectos de investigación relacionados en políticas públicas de usos de suelo y transporte, segmentación social del espacio urbano y ciudades inteligentes. En su trayectoria académica, cuenta con un doctorado en Sistemas de Información Urbanos por el Massachusetts Institute of Technology (MIT), maestría en Políticas Públicas por la Carnegie Mellon University (CMU) y una licenciatura por el Instituto Tecnológico Autónomo de México (ITAM). Se desempeñó como Director de Área de Geoestadística y Director General Adjunto de Investigación en Opinión Pública en la Oficina de la Presidencia de la República.