FONDO PARA EL MEDIO AMBIENTE 12990 MUNDIAL Costo incremental de los proyectos de mitigación de cambios climáticos Dilip Ahuja Documento de Trabajo Número 9 PNUMA BANCO MUNDIAL l / FONDO PARA EL MEDIO AMBIENTE MUNDIAL Costo incremental de los proyectos de mitigación de cambios climáticos Dilip Ahuja Documento de Trabajo Número 9 PNUMA BANCO MUNDIAL Cuadro 1.1 B Taxonomía de intervenciones en sectores no energéticos L Sectorforestal o Lucha contra la desforestación -Combustión de la biomasa -Incentivos para el mantenimiento de los bosques -Soluciones distintas de la rotación de cultivos o Seo de gs de e(ecto nvernade -Secuest del cabono en bosques en mrecimiento y en teas c tah e degradadas -Ordenación de bosques tropicales II. Sector agropecuario . R ido de esne de -Cukitho de arrozales -Ordenación ganadera -Aplicación de fertilizantes nitrogenados III. Sector de tratamiento de desechos TráiÉo 4. * d.seaho urEo y s,:N s 1s, -Sistemas de biogás IV. Sector industrial . Reducción de emisiones de la producción de cemento . Halocarbonos: CFC, HFC, HCFC V. Reforma institucional y de política (aplicable al sector de energía y a los demás sectores) . Mejoramiento de resultados mediante innovaciones -Reforma de precios e impuestos -Planificación de costo mínimo -Conversión de compañías de servicios públicos a prestadoras de servicios de energía -Creación de nuevas compañías prestadoras de servicios -Compañífas independientes de generación de electricidad -Ordenación de sistemas de energía dispersos . Transferencia de tecnología . Fabricación de productos de alto rendimiento energético en países en desarrollo . Comparación entre tecnología importada y fabricación nacional . Capacitación y desarrollo institucional . Desarrollo de bases de datos -Consumo de energía muy desagregado por uso final -Identificación de recursos energéticos renovables . Agregación de mercado Notas: CFC = clorofluorocarbonos HFC = hidrofluorocarbonos HCFC = hidro-clorofluorocarbonos 4 El cuadro 1. 1 B incluye opciones para la innovación en la reforma institucional y de polftica con el potencial de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en el sector de energía y en los demás sectores. No cabe duda de que la tipologfa debe ser dinámica y debe actualizarse constantemente eliminando las intervenciones maduras que pueden competir en el mercado y agregando otras nuevas y promisorias. La taxonomía presentada no incluye las intervenciones mundiales de geoingenierla (como la introducción de polvo, hollín o burbujas en la estratósfera, la colocación de espejos en el espacio o la fertilización del fitoplancton del océano con limaduras de hierro (National Academy of Science 1991)), porque es poco probable que un país intente realizar cualquiera de estas actividades unilateralmente. Si alguna vez se pusieran en práctica, tendría que ser una respuesta mundial y por consenso. Se excluyen asimismo las respuestas relacionadas con la estabilización de la población. 5 Cálculo de costos 2 incrementales: la base En todo cálculo de costos incrementales se comparan dos proyectos o programas que prestan el mismo servicio. King (1993) proporciona una descripción detallada de los conceptos empleados en el cálculo. En este capítulo se ofrece un breve marco que ayudará a entender los siguientes ejemplos. Supongamos que un país, sin tomar en cuenta ninguna consideración sobre el medio ambiente mundial, opta por emprender un proyecto económico cuyo costo es Cb, y que redunda en un beneficio nacional BNb. En general, el proyecto también tendrá repercusiones mundiales (BMb, que podían ser positivas si se secuestran gases de efecto invernadero, o negativas si se emiten gases). Hasta ahora se han omitido estas consideraciones de la toma de decisiones a nivel nacional y se las ha tratado como externalidades. El cuadro 2.1 trata esta situación como proyecto básico. La unidad de beneficios nacionales no es necesariamente monetaria y podría expresarse en términos de los servicios suministrados al país. Esto simplifica el cálculo: no es necesario tomar en cuenta consideraciones tales como distorsiones de precios y subsidios. Supongamos además que existe otra intervención posible cuyo costo es C. y que produce el mismo tipo de beneficio nacional y el mismo nivel de servicio que el proyecto básico, de manera que BNa ~ BNb. Desde el punto de vista de la ecología mundial, sería preferente esta opción si los beneficios mundiales BM. son mayores que los del proyecto básico, es decir si BM4 > BMb. Es necesario que se cumpla esta condición para preferir el proyecto alternativo en lugar del básico. De la misma manera, se dice que existen costos incrementales si C. > Cb. Si esto no ocurre, el proyecto alternativo tendrá preferencia sólo en términos nacionales. En el cuadro 2.1 se resume esta situación. De estas consideraciones se desprenden las siguientes conclusiones: * El proyecto básico debe ser económico, o de otra manera no se debe intentar llevarlo a cabo, es decir: BNb > Cb > °- * Lo máximo que un país estaría dispuesto a pagar por la otra intervención posible, recibiendo el mismo nivel de beneficios nacionales es Cb -lo mismo que pagaría en el proyecto básico. * Los costos incrementales se definen como la diferencia entre los costos totales del proyecto alternativo y los costos de un proyecto básico que producen los mismos beneficios, es decir: CIab = Ca Cb. 6 Cuadro 2.1 Costos y beneficios de un proyecto básico y un proyecto alternativo Beneficios nacionales Costos totales (servicios Beneficios mundiales (millones US$) suministrados) (ton. equiv. C02) Proyecto básico (b) Ch BNb BMb Proyecto alternativo (a) C. BN. BMa Costos incrementales (ab) C. - Cb O BM. - BMb Limitaciones C. > Cb BN" m BNb BM. > BM,, * Los beneficios mundiales incrementales son simplemente: BMI.b = BMa - BMb. * El hecho de que un proyecto reciba o no financiamiento depende de los fondos disponibles y del costo de la intervención por unidad de beneficio mundial obtenido, es decir, depende de la comparación de CIb/BMIab donde parte del valor de la eficiencia en función de los costos está determinada fuera del sistema. * Al pafs le da lo mismo llevar a cabo cualquiera de los dos proyectos porque recibe el mismo beneficio y gasta la misma cantidad en ambos casos. * Cuando C. < BN., sería una falacia llegar a la conclusión de que el proyecto no incurre en costos incrementales. Es igualmente incorrecto deducir de la desigualdad C. > BN. que los costos incrementales equivalen a C. - BN.. Estos errores se deben a que se define erróneamente a los costos incrementales como la diferencia entre los costos y beneficios de un proyecto sin hacer referencia a una situación básica de referencia. * Cuando BN. + BNb, surgen dos posibilidades. Si BN1 > BNb, se incurre en un costo incremental con respecto a los beneficios mundiales incrementales y a los beneficios nacionales incrementales. No obstante, si BN1 < BNb, habrá costos nacionales incrementales en lugar de beneficios nacionales incrementales. En cualquier caso, la asignación del costo incremental entre los financieros nacionales e internacionales es una cuestión de determinación de polfticas. 7 Ejemplos de 3 cálculos de costos incrementales En este capítulo se presentan cinco ejemplos de opciones de mitigación que representan cuatro sectores diferentes. Estas intervenciones, mencionadas ya en el cuadro 1.1 se refieren a: * Reducción de las emisiones de gas en los pozos petroleros * Reducción de las emisiones de gas de vertedero * Secuestro del carbono mediante la reforestación * Gestión de la demanda de electricidad utilizando lámparas fluorescentes compactas * Reducción de emisiones en el cultivo de arroz. Cada ejemplo tiene implícitos varios conceptos: * Es necesario seleccionar cuidadosamente los límites del sistema y las situaciones de referencia. * El proyecto alternativo puede ser totalmente económico y aún así incurrir en costos incrementales. * Los costos incurridos en el proyecto básico que se evitan en el proyecto alternativo constituyen una parte legltima del cálculo. * La incertidumbre en torno al logro de beneficios mundiales afecta la eficiencia en función de los costos y la selección de proyectos. * Los costos incrementales pueden ser negativos. * Pueden suscitarse beneficios (o costos) nacionales adicionales. Si bien es posible describir todos estos conceptos con cada intervención, se analizarán únicamente algunos para ilustrar claramente los conceptos empleados en el cálculo de los costos incrementales. Los valores numéricos escogidos para ilustrar los costos y beneficios, aunque son posibles, no son exactos y no corresponden a ningún proyecto concreto. En cada ejemplo se sigue la misma secuencia: primero una introducción, seguida de un marco de toma de decisiones a nivel nacional en el cual se evalúan las diferentes alternativas; a continuación se describe la situación de referencia y el proyecto alternativo y se efectúa un cálculo de costos. Al fmal de cada subsección se incluye un análisis de las posibles complicaciones de la estimación de los costos y la evaluación de los beneficios. Reducción de la quema de gas La extracción de petróleo trae aparejada la emisión de grandes cantidades de gas. El efecto de calentamiento de la Tierra de este gas se maximiza cuando se deja escapar y se libera a la atmósfera, aunque la mayor parte del gas (un 95% en todo el mundo) se recolecta y se utiliza. En las instalaciones de producción petrolera se emplea una pequeña fracción. Sin embargo, en varios casos se quema el gas recolectado, lo que genera emisiones de bióxido de carbono (CO2). Esto suele ocurrir cuando los mercados nacionales no están lo suficientemente desarrollados para utilizar el gas, 8 existen barreras polfticas que impiden el tendido de gasoductos hasta las zonas de utilización, la economía marginal impide la licuefacción y la exportación o la geología de la zona impide la reinyección. La prevención de la quema de gas es un medio eficiente y económico para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero porque el gas tiene un valor de mercado y porque las fuentes de las emisiones están concentradas. Este gas es "húmedo", porque está mezclado con los "liquidos del gas natural", que también se queman. Para evitar la quema, deberá recolectarse el gas y enviarse por tuberfas a instalaciones de separación para separar el líquido del "gas seco", que es esencialmente metano. Del lfquido se obtiene gas de petróleo licuado (GPL) y condensados que también se conocen como gasolina natural. Existen varias aplicaciones para estos subproductos y pueden emplearse diferentes procesos tecnológicos para aprovecharlos. El gas seco asociado puede utilizarse como combustible para la producción de electricidad o vapor para la industria, o como materia prima en la producción de metanol, fertilizantes u otros productos petroquímicos, incluido el gas natural licuado. De la misma manera, el GPL puede envasarse y utilizarse para cocinar, puede refrigerarse y exportarse, o bien emplearse como combustible en las refinerías. La gasolina natural se mezcla con el petróleo crudo que se extrae. Las múltiples opciones tecnológicas modifican los cálculos de costos (y por lo tanto, de los costos incrementales). Por ejemplo, para exportar GPL se requiere adquirir o arrendar un buque-tanque; si se utiliza en la refinerfa, se ahorra el costo del buque-tanque pero entonces se requiere tender una tubería más larga, etc. Al analizar los costos incrementales en este contexto, primero se empleará un ejemplo sencillo y luego se considerarán brevemente algunas de las posibles complicaciones. Marco para la toma de decisiones Como el cálculo de los costos incrementales de un proyecto encaminado a generar beneficios mundiales depende de la situación de referencia, es conveniente considerar ciertas posibilidades. Supongamos que un país acaba de descubrir un yacimiento petrolífero. La primera decisión que deben tomar las autoridades es explotar el nuevo recurso o dejarlo intacto y continuar importando petr6leo, si la segunda opción es más económica. Si se decide explotar el recurso, habrá que separar el petróleo crudo del gas "húmedo" asociado, que está constituido por líquidos de gas natural y metano. A continuación deberán decidir entre recuperar el gas asociado o quemarlo. Si se opta por recuperar el recurso, se tendrán que separar los líquidos de la fase de gas seco. Parte de este gas se empleará como combustible en la operación de la planta de separación. El tercer nivel de toma de decisiones será entre recolectar el gas seco o quemarlo. Si se prefiere recolectarlo, habrá que escoger una de las diferentes posibles opciones para utilizar el gas. En la figura 3.1 se resume este árbol de decisiones. Situación de referencia Supongamos que existe una plataforma marina de explotación petrolera en la que actualmente se está quemando el gas húmedo asociado que sale del pozo. Supongamos además que serfa económico construir una planta para recoger los líquidos pero que en esta planta se quemará el gas seco. Como se parte del supuesto que este proyecto es económico, los beneficios nacionales incrementales excederán la inversión nacional incremental y si bien se generan beneficios mundiales (los líquidos desplazarán una cantidad equivalente de petróleo y GPL) no se incurrirá en costos incrementales para obtenerlos. (Esto no siempre será el caso; depende del contenido de líquidos del gas. Si este proyecto no fuera económico, se incurrirfa en costos incrementales que podrían ser financiados por el mecanismo financiero del FCCC, si se estimara que los gastos son eficientes en función de los 9 costos.) Es entonces la planta de líquidos en la que se quema el gas seco la que se convierte entonces en la situación de referencia, en lugar de pozo petrolero en el que se quemaba el gas húmedo. No es suficiente con centrarse en la situación de referencia tal como se acaba de definir. Como en el proyecto alternativo, que se describe más adelante, se utiliza gas seco para generar energía eléctrica, se desplazará una mayor cantidad del combustible que se emplea actualmente. Por lo tanto, en principio, la situación de referencia también incluye la central eléctrica. Si el combustible que se ahorra es gas no asociado de otro yacimiento, la situación de referencia también incluirá ese pozo de gas. Intervención con un proyecto alternativo Si se desea beneficiar el medio ambiente mundial, no se debe quemar el gas seco. Puede comprimirse y enviarse por medio de un gasoducto a una planta donde se utilice, por ejemplo, en la generación de energía eléctrica. (Ésta es sólo una de las opciones.) Calculemos el costo incremental de esta opción. La tecnología para el proyecto básico requiere la construcción de una plataforma marina para deshidratar y comprimir el gas asociado y enviarlo por medio de un gasoducto subacuático a una planta de gas que se encuentra en la costa. El gas licuado recuperado se bombea a un buque tanque, los líquidos condensados se envían a un depósito y los gases combustibles se emplean en plantas locales. Figura 3.1 Marco de toma de decisiones para la reducción de la quemada de gas asociado I Pozo I Petrolero Explota Dejar intat | as hmedo asocid Peróe crd |Recuperar Quema Gas secoLiuid ^ ~ ~Utiliar Qea 10 En el proyecto alternativo, el gas seco se comprime y se envía por gasoducto a una central eléctrica que actualmente emplea como combustible gas no asociado de un pozo natural. El uso del gas licuado en este proyecto (situación de referencia) ofrece grandes beneficios económicos a nivel nacional, pero pocos a nivel mundial; el uso del gas seco, en cambio, reporta enormes beneficios mundiales pero pocos beneficios nacionales (en este ejemplo, este componente es antieconómico). Cálculo de costos Supongamos que el valor presente del costo total del proyecto básico --el costo de la planta de separación para extraer los líquidos del gas-- es CS. El costo del combustible (gas no asociado) para operar la central eléctrica es CC. El beneficio que reporta este proyecto básico a la economía nacional es el valor de los líquidos extrafdos y la energía eléctrica generada. El país absorberá los costos y también los beneficios. El proyecto básico tiene ciertas implicaciones mundiales en términos de emisiones (200 millones de toneladas de equivalente en CO2 de los líquidos, el gas asociado y el gas no asociado), pero éstas son incidentales y poco le preocupan al pafs. En el cuadro 3.1 se presenta esta situación de referencia. El proyecto alternativo reporta los mismos beneficios nacionales que el básico en cuanto a energía generada y líquidos del gas natural, pero sus costos incluyen ahora el costo de la planta de separación CS y los costos del compresor y el gasoducto para el gas natural, que supondremos en US$30 millones. En los costos de combustible para la central eléctrica no se incluye el valor del gas no asociado en este proyecto, cuyo valor fijaremos en US$10 millones. El proyecto alternativo provoca emisiones de gases de efecto invernadero de, digamos, 155 millones de equivalente en CO2. Como se observa en el cuadro 3.1, los costos incrementales para este ejemplo ascienden a US$20 millones. Para el cálculo de los costos incrementales no importa si el proyecto alternativo es también económico. Desde la perspectiva nacional, la inversión adicional de US$20 millones no representa ningún beneficio. Al país le darfa lo mismo llevar a cabo el proyecto básico o el alternativo si sus gastos se limitaran en cada caso a CS + CC. La comunidad mundial debe determinar si los beneficios mundiales incrementales (una reducción de 45 millones de toneladas de equivalente en CO2) justifican el costo incremental de US$20 millones. El mismo argumento se aplica cualquiera sea la magnitud de los beneficios nacionales del proyecto básico. Cuadro 3.1 Costos incrementales de un proyecto para evitar la querna de gas Beneficios mundiales Costos totales Beneficios nacionales (millones tons (millones de US$) (unidades arbitrarias) eq. CO2) Proyecto básico Líquidos + (recuperar líquidos) CS + CC electricidad - 200 Proyecto alternativo Líquidos + (recuperar líquidos y gas) CS + 30 + (CC - 10) electricidad - 155 Costos incrementales 20 0 + 45 Complicaciones del cálculo de costos Existen muchos factores específicos del proyecto que afectan el cálculo de los costos incrementales, como el volumen y la proporción entre el gas asociado y el petróleo y la proporción entre líquidos y gas seco en el gas natural, aunque los factores más significativos son las diferentes aplicaciones 11 de los líquidos y del gas seco. Por consiguiente, habrá que ampliar la delimitación del sistema para incluir la utilización de estos dos recursos y de los combustibles que desplazan. Cuando se emplea el gas seco para la generación de electricidad, es importante saber si es necesario reconvertir la central eléctrica para que puedan emplearse diferentes combustibles. También deberá tenerse en cuenta la fiabilidad de la demanda de gas. Si la central eléctrica sufre interrupciones frecuentes de operación, se producirán quemas periódicas de gas seco. De la misma manera, la fiabilidad de la producción petrolera en el pozo afectará el abastecimiento de gas seco y, por esa razón, su valor económico, dado que el valor de un abastecimiento interrumpido es menor que el del abastecimiento constante. En general, todos los proyectos que se emprenden por primera vez requieren un componente de capacitación. Los costos del proyectos dependen, además, de la opción tecnológica que se escoja. Por ejemplo, si se decide extraer los lfquidos, ¿será o no necesario construir un quemador elevado junto al pozo por razones de seguridad? Si se va a emplear el gas seco, ¿será o no necesario instalar un quemador elevado en la planta de separación previendo un cierre eventual de la central eléctrica? Complicaciones de la evaluación de beneficios Dado que la utilización del gas quemado no reduce las emisiones de bióxido de carbono, la delimitación del sistema deberá ser lo suficientemente amplia como para incluir los combustibles desplazados por el gas seco. Si se desplazan fuentes renovables de energía, al evitar emisiones no se obtiene beneficio alguno. En este ejemplo no se consideran las emisiones que se evitan al utilizar los líquidos, porque forman parte del proyecto básico. La cantidad de gas quemado aumenta conforme transcurre el tiempo porque en la producción de petróleo tiende aumentar la proporción entre gas y petróleo. Este incremento debe predecirse y descontarse al valor presente cuando se calcula el valor del ahorro de costos de los gases no asociados. La puesta en práctica del proyecto alternativo podría afectar los planes de expansión de la capacidad en el sector de gas natural, lo que permitirá aplazar o reducir las inversiones requeridas en el futuro, cuando la capacidad instalada deje de satisfacer la demanda. Éste es un beneficio nacional cuantificable del proyecto y generalmente se incorpora tomando el valor del ahorro de producción de gas natural en función de su costo marginal a largo plazo y no el valor que reflejan los precios corrientes. Captura de gas de vertedero La intensificación de la urbanización en todo el mundo ha convertido en un verdadero problema el tratamiento de los desechos sólidos. En los países desarrollados, el método típico o preferido es el de los vertederos sanitarios donde los desechos son esparcidos, compactados y cubiertos con tierra todos los días. Una vez que se van llenando las celdas, se van sellando. En las condiciones anaeróbicas de tratamiento, el componente orgánico de los desechos es desintegrado por las bacterias liberándose bióxido de carbono y metano. El bióxido de carbono, recientemente fijado por la materia vegetal, se recicla nuevamente a la atmósfera, pero la emisión de metano constituye un peligro en las cercanías del lugar y una contribución neta al efecto invernadero. Ultimamente se ha logrado capturar y utilizar este metano como fuente de energfa de bajo costo, especialmente en vertederos que reciben más de 200.000 toneladas de desechos al año. 12 En los países en desarrollo, muchos vertederos cercanos a zonas urbanas son basureros al aire libre sin control alguno. Si bien esta práctica puede considerarse preferible en términos de emisiones de metano (porque las condiciones son generalmente aeróbicas), se exacerban muchos problemas sanitarios locales (moscas, personas que hurgan en los basureros, e incendios espontáneos). A medida que las ciudades más grandes de los pafses en desarrollo van adoptando la práctica de emplear vertederos sanitarios, aumentarán las emisiones de metano a menos que se utilicen sistemas de recuperación. Marco para la toma de decisiones Las tres opciones principales para el tratamiento de los desechos sólidos urbanos son, en orden creciente de costos: vertederos, producción de abonos e incineración (véase la figura 3.2). Las plantas de producción de abonos no han tenido buenos resultados en las grandes ciudades debido a su alto costo, a los problemas de separación de los desechos y a la comercialización inadecuada del abono obtenido a partir de desechos. La incineración de basura en los pafses en desarrollo es aún menos factible porque los desperdicios son demasiado húmedos como para lograr una operación eficiente en términos de costos. Figura 3.2 Marco de toma de decisones para recolectar y utilizar gas de vertedero Desechos sólidos urbanos I [43~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~1 Vertedero Prod ucción de abonos lniercón Si se prefiere optar por el vertedero, habrá que elegir entre los vertederos sanitarios y los basureros al aire libre. Por las razones ya mencionadas, supongamos que se decide utilizar vertederos sanitarios. En ese caso, será necesario optar entre los anaeróbicos, donde los desechos se sellan con una capa impermeable de tierra y arcilla, y los aeróbicos. La última opción es la menos económica porque los gastos son elevados, los beneficios mundiales más bajos, se producen menores volúmenes de metano y se desplazan menos combustibles fósiles. En un vertedero anaeróbico, la opción más 13 económica sería liberar el gas de vertedero (mezcla de bióxido de carbono y metano) a la atmósfera. Si se pudiese capturar este gas, podría quemarse o emplear su valor energético para desplazar otros combustibles. El gas, con un mínimo de lavado, podrfa utilizarse directamente para generar electricidad mediante turbinas de gas, motores de combustión interna o pilas de combustible. El gas de vertedero también podrfa enriquecerse (separando el bióxido de carbono), purificarse (eliminando los gases sulfúricos), comprimirse y alimentarse a una tubería para uso industrial. Situación de referencia El caso básico podría ser un basurero o un vertedero sanitario. Como los basureros emiten mucho menos metano que los vertederos sanitarios, los principales beneficios de la sustitución de basureros por vertederos sanitarios con instalaciones para recuperación y utilización del gas son las emisiones que se evitan de los combustibles desplazados. Además, la reducción de emisiones de metano redunda en un mayor beneficio mundial. Supongamos que la propuesta básica es construir un nuevo vertedero sanitario sellado con capacidad para recibir 700.000 toneladas de desechos al afío, y que el financiamiento incremental evitarla la difusión del metano en la atmósfera. El plan básico no incluye el costo del sistema de recuperación de gas. Sin embargo, como se describe a continuación, el proyecto alternativo incluye la recuperación y una turbina de gas para la generación de electricidad, la cual se alimenta a una red. La situación de referencia, entonces, también debe prever la generación de la mista cantidad de electricidad que sería producida por el gas de vertedero. Esto puede hacerse por lo menos de dos maneras: la más obvia es suponer que la electricidad es generada por motores Diesel de combustión interna. Pero si en el plan tfpico de expansión de la capacidad de un país no figura un proyecto de esta magnitud, será menester considerar que ya no se necesitaría la misma cantidad de electricidad generada por una planta cercana. Los costos básicos de ambas opciones serán entonces diferentes. Para mantener la simplicidad del ejercicio, consideremos la primera opción. Intervención con un proyecto alternativo Para lograr una captura óptima de gas en un vertedero sanitario anaeróbico, es necesario esparcir los desechos en capas delgadas, compactarlos, cubrirlos diariamente con tierra y finalmente sellarlos con una gruesa capa de tierra y arcilla. Una vez sellado el depósito, se perforan pozos, se extrae el gas bajo presión negativa y se recoge en una unidad central de procesamiento. Se trata el gas para eliminar la humedad y, si fuera necesario, impurezas tales como ácido sulfhfdrico. A continuación se comprime el gas a la presión deseada. Dado que este gas recuperado se utilizará para generar electricidad, será también necesario contar con generadores y equipo para alimentar la electricidad a una red. CáiIculo de costos Supongamos que el costo de la tierra necesaria para establecer el vertedero sanitario sea de US$ millones y que el valor presente de los costos de operación durante toda la vida del vertedero sean de otro US$1 millón. Los costos básicos incluyen el costo del combustible (CC) para generar electricidad --que no se incurriría en el escenario alternativo. Los beneficios de este proyecto son la electricidad producida y los beneficios locales valorados como SL, que puede ser cualquier número superior a US$5 millones. El vertedero sanitario de la situación de referencia también producirda emisiones de metano, cuyo equivalente en CO2, junto con las emisiones de la central eléctrica, es de unas 25 millones de toneladas. En el caso alternativo, el diseño del vertedero deberá incorporar equipo para capturar el gas y generar electricidad a partir de ese gas. Supondremos que este equipo cuesta US$25 millones. Para 14 generar electricidad en esta situación, se requiere menos combustible que en la situación de referencia. Supongamnos que el valor de este combustible desplazado, determinado a partir de los principios de costos marginales a largo plazo, es de US$5 millones. Los beneficios serán entonces iguales que en la situación de referencia: SL + el valor de la electricidad generada. Las emisiones netas de gases de efecto invernadero se reducirán a, digamos, 10 millones de toneladas de equivalente en CO2. Como puede observarse en el cuadro 3.2, los costos incrementales del proyecto ascienden a US$15 millones y los beneficios globales son 15 millones de toneladas de equivalente en CO2. Esto significa que los costos incrementales son significativos porque triplican el costo del proyecto básico. Cuadro 3.2 Captura y uso de gas de vertedero Costos totales Beneficios nacionales Beneficios mundiales (millones de US$) (unidades arbitrarias) (millones tons. eq. CO) Proyecto básico (vertedero sanitario) 5 + CC SL + electricidad - 25 Proyecto alternativo SL + (captura + uso) 25 + (CC - 5) electricidad - 10 Costos incrementales 15 0 + 15 Complicaciones del cálculo de costos Los costos del uso del gas de vertedero dependen mucho de las tecnologfas empleadas, especialmente las tecnologfas para el uso final del gas capturado. Por ejemplo, para producir electricidad es necesario separar el bióxido de carbono del gas, pero este paso no se requiere si el gas se va a utilizar como combustible industrial. La quema puede ser la opción más fácil (en vertederos pequeños) pero se desaprovecha el valor energético del metano. Otro factor es el grado de lixiviado que se recicla en el suelo. Este reciclaje reduce la contaminación local del agua (un beneficio nacional) y eleva la generación de metano porque incrementa el contenido de humedad generando condiciones de pH más favorables. Cuando se captura y se usa el metano, se obtiene un mayor beneficio mundial debido al desplazamiento adicional de combustibles. Como en todos los casos, es necesario comparar los costos incrementales con los beneficios incrementales. Complicaciones de la evaluación de beneficios El fndice de producción de metano varía (en un factor de 35) en los diferentes vertederos y depende de muchos factores como la composición de los desechos, el contenido de humedad, la acidez, la temperatura y el diseño del vertedero. En general, se obtiene un mayor volumen de metano cuando los desechos tienen un alto contenido de materia orgánica y papel. De todas maneras, la cantidad producida es aún más difícil de determinar que en el ejemplo previo del pozo petrolero. Si se opta por el uso industrial en lugar de la generación de electricidad podría provocarse una demanda intermitente del gas, que ocasionalmente tendrá que quemarse y de esta manera se reducirfan los beneficios para el medio ambiente mundial. Los vertederos sanitarios con sistemas de captura de gas redundan en varios beneficios para el medio ambiente local que no se han considerado en la estimación: la reducción de otros gases peligrosos y de olor desagradable como los compuestos orgánicos volátiles y un menor riesgo de explosión. 15 Se ha sugerido que una vez agotada la vida de un vertedero, los desechos degradados pueden tener cierto valor económico como abono, pero es diffcil estimar el valor de este fertilizante asf como su demanda y precio en el futuro. Reforestación La restauración de tierras tropicales degradadas por prácticas antropogénicas inapropiadas como tala, pastoreo y agricultura encierra el potencial de secuestrar cantidades significativas de carbono a costos moderados. Según una estimación (Grainger 1988), existen más de 500 millones de hectáreas de tierras tropicales potencialmente aptas para proyectos de forestación, y otros 200 millones de hectáreas de tierras previamente explotadas aptas para proyectos de reforestación. A causa de la degradación que han sufrido estas tierras, la productividad de las plantaciones suele ser baja. Esto puede corregirse mediante la aplicación de una cubierta orgánica natural o de un fertilizante comercial a las plántulas y escogiendo especies nativas resistentes a las plagas locales y adaptables a las condiciones ambientales. Consideremos el ejemplo de un proyecto de reforestación en el que probablemente se incurra en costos incrementales. Marco para la toma de decisiones Es posible concebir por lo menos cinco categorías amplias de uso del suelo con diferentes densidades de carbono: bosques primarios en estado natural, bosques talados, tierras agrfcolas, tierras de pastoreo y tierras degradadas. Históricamente, la utilización gradual va modificando los bosques primarios hasta convertirlos en tierras degradadas y, a veces, si las condiciones son apropiadas para la regeneración natural, vuelven a establecerse los bosques primarios (véase la figura 3.3). Como la calidad del suelo en las regiones boscosas suele variar significativamente y en distancias breves, la reforestación exige la preparación de planes de uso del suelo y de ordenación forestal. Figure 3.3 Plan simplificado de uso del suelo en un proyecto de reforestación =~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ primario talado agrícolas pastoreo degra Bosque replantado 16 Un plan de uso del suelo consiste en un levantamiento de mapas de la zona en función de la adecuación del suelo para usos potenciales como agricultura, silvicultura o pastoreo, haciendo una comparación con las tendencias actuales del uso del suelo. A continuación, pueden seleccionarse las zonas que se destinarán a reforestación y ordenación sostenible o se declararán reservas forestales. Deberán levantarse inventarios y calcularse densidades de biomasa en muestras de cada clasificación del suelo para poder vigilar los cambios y utilizar racionalmente los recursos forestales. Situación de referencia Supongamos que la situación de referencia tiene las siguientes características: * En el perfodo de 20 años que abarca el proyecto, existe una demanda nacional total de madera de especies frondosas (para consumo interno y exportación) equivalente a 5 millones de toneladas de carbono. * Toda esta madera procede de bosques talados con métodos insostenibles. * La eficiencia de las operaciones de tala es del 50%, lo que produce una reducción de 10 millones de toneladas de carbono almacenadas en los bosques talados. * El valor neto presente del costo de estas operaciones de tala es de US$1 millón (en muchos países la madera de bosques viejos está subvaluada). * No hay modificaciones en el secuestro del carbono en ninguna de las otras categorfas de uso del suelo y no se llevan a cabo actividades de forestación en ninguna parte de la región que abarca el proyecto. Intervención con un proyecto alternativo El proyecto requiere la adquisición de 10.000 hectáreas de tierras degradadas o bajo explotación agrícola o pastoreo de pequeños terratenientes que desean vender sus terrenos. Las autoridades del proyecto desean plantar especies frondosas tropicales autóctonas que puedan talarse en forma sostenible en su madurez. Se espera obtener un secuestro neto de carbono de 20 millones de toneladas en tierras que se habfan destinado a actividades agrfcolas, de 10 millones de toneladas en tierras que se habfan utilizado para pastoreo y de 5 millones de toneladas en tierras degradadas. Para el cálculo de los costos incrementales, no es necesario considerar los beneficios mundiales y podría ser suficiente con delimitar el sistema exactamente en torno del proyecto. Pero para poder juzgar si un proyecto produce un secuestro del carbono eficiente en función de los costos, es necesario tener en cuenta una delimitación inás amplia del sistema. Por consiguiente, será necesario estimar el "consumo de carbono" de la población que vende la tierra y se desplaza a otras regiones. Consideremos dos resultados posibles: A y B. En el caso A, la población desplazada se muda a una zona urbana y utiliza sólo electricidad generada en centrales hidroeléctricas para cubrir sus necesidades de energfa. Podemos suponer que la presión sobre los bosques talados es menor que la que se ejercía anteriormente (porque la zona forestada comenzará a producir madera) y que no hay modificaciones en los bosques primarios que se encuentran en equilibrio ecológico. En la alternativa B, suponemos que la población, alentada por las regulaciones gubernamentales u obligada por no tener otra opción, coloniza bosques primarios que consecuentemente van a sufrir una degradación significativa. Dado que los bosques primarios se convierten ahora en la fuente para la obtención de madera, se reduce la presión sobre los bosques talados y se da una cierta recuperación. En el cuadro 3.3 se resumen las tendencias de emisión y secuestro de carbono. 17 Cuadro 3.3 Variaciones netas del secuestro del carbono en la vida del proyecto Uso del suelo Bosque Bosque lierras Tierras de Tierras Total carbono primario talado agrícolas pastoreo degradadas secuestrado (millones tons) Proyecto básico 0 - 10 0 0 0 - 10 Resultado A 0 - 5 + 20 + 10 + 5 + 30 Resultado B - 30 + 5 + 20 + 10 + 5 + 10 Cálculo de costos Supongamos que el precio medio pagado (que representa el costo de oportunidad de la tierra para los vendedores) es de US$1.000 por hectárea. El costo total de las tierras ascenderá entonces a US$10 millones. El precio de establecer plantaciones en pastizales degradados en Indonesia fue de unos US$400 por hectárea. Supongamos que esta cifra cubre el costo de las plántulas/árboles, agua, fertilizante, vallas, y necesidades de cosecha sostenible y labores administrativas. Empleando esta cifra, el valor neto presente del costo total del proyecto es de US$14 millones. Como el beneficio nacional es el mismo en todos los casos (5 millones de toneladas de madera), los costos incrementales representan la diferencia entre los costos del proyecto y lo que se hubiese gastado en la situación de referencia, es decir, US$13 millones (véase el cuadro 3.4). Tampoco en este caso son significativos los costos incrementales. Complicaciones del cálculo de costos Toda zona de árboles en pie está sujeta a muchos riesgos naturales tales como sequías, incendios, plagas, enfermedades y riesgos antropogénicos como la contaminación ambiental. Si el mecanismo de financiamiento s6lo contempla un pago único, podría afirmarse que el monto debería cubrir estos tipos de riesgos. Por supuesto, si es posible establecer pagos regulares durante el proyecto, no será necesario cuantificar dichos riesgos por anticipado. Complicaciones de la evaluación de beneficios Como punto de partida, será necesario establecer una referencia adecuada para medir los cambios. En las primeras etapas del ciclo del proyecto será necesario levantar inventarios de carbono. Una parte significativa del carbono almacenado en los bosques se encuentra en el suelo o en las raíces y es menester considerarla en el inventario. El almacenamiento a largo plazo del proyecto depende del número de árboles talados, de la proporción del árbol que se aprovecha y de la eficiencia del procesamiento de la madera. Si se dejan árboles o partes de árboles con poco valor comercial en el bosque, al descomponerse liberarán bióxido de carbono a la atmósfera. En el proyecto alternativo se incluyen otros beneficios locales no monetarios, como la prevención de la erosión del suelo, el aumento de la precipitación, el ecoturismo y productos forestales no madederos. Todos ellos se suman al ingreso de la economía nacional pero no se valoran en la determinación de los costos incrementales. Aún cuando un proyecto, en su definición estricta, se considera un proyecto de reforestación, la delimitación del sistema no puede restringirse sólo a la zona de plantación. Si bien eso puede ser suficiente para calcular el costo incremental, no ayuda a determinar si debe o no ejecutarse el proyecto. Si un proyecto tiene consecuencias sociales y ambientales considerables, éstas deberán tomarse en cuenta. En el resultado alternativo B, pese a que el saldo neto de carbono es positivo, se pierden 30 millones de toneladas de carbono en los bosques primarios. Considerando el efecto 18 de invernadero, el proyecto es recomendable porque la situación de referencia representa una pérdida neta de carbono, pero los 30 millones de toneladas pueden constituir una enorme pérdida de biodiversidad o afectar los endebles derechos de las poblaciones indfgenas, en cuyo caso el proyecto no deberá ejecutarse. Cuadro 3.4 Costos incremnentales de un proyecto de reforestación con dos resultados diferentes Beneficios mundiales Beneficios nacionales: (millones tons. carbono) Costos totales madera (millones tons. (millones US$) carbono) Resultado A Resultado B Situación de referencia 1 5 - 10 (sin hacer nada) Proyecto alternativo 14 5 + 30 + 10 (reforestaci6n de 10.000 ha) Cambios incrementales 13 0 + 40 + 20 Gestión de la demanda de electricidad Supongamos que el gobierno le ha pedido a una empresa de servicios públicos que aumente el suministro de energía eléctrica y que surta 700 lumens por hogar a un millón de nuevos usuarios en zonas rurales. Supongamos también que la empresa padece dificultades financieras para ampliar su capacidad. Basándose en los estudios que demuestran que la inversión en lámparas fluorescentes compacta es menor en más de un orden de magnitud que las centrales eléctricas para alimentar focos incandescentes, y forzada a escoger planes de costo mfnimo, la empresa decide considerar opciones de gestión de demanda. Si bien las lámparas fluorescentes compactas cuestan 20 veces más que las incandescentes, duran 10 veces más y consumen sólo el 20% o 25% de la electricidad que necesita un foco incandescente para dar un nivel similar de iluminación. La empresa, entonces, estarfa interesada en contemplar la posibilidad de conseguir financiamiento incremental para adquirir un millón de lámparas fluorescentes porque gracias a su uso probablemente se produzca una reducción apreciable de gases de efecto invernadero. Marco para la toma de decisiones Cuando el costo de conservación es inferior al costo del abastecimiento desplazado de electricidad, a la sociedad le conviene más invertir en conservación que en abastecer el monto equivalente de electricidad (Joskow y Marron 1993). Típicamente, una empresa de servicios públicos tendrá a su disposición muchas intervenciones promisorias de gestión de demanda además de varias opciones relacionadas con el abastecimiento. El marco para la evaluación se basa en la metodologfa de planificación de costo mínimo. Supongamos que en dicho plan se incluye la prestación de servicios de iluminación más eficientes. La empresa deberá entonces escoger entre las alternativas disponibles, por ejemplo, entre lámparas fluorescentes compactas y tubos fluorescentes. Deberá determinar también si prefiere ofrecer un subsidio inicial único a los consumidores para que adquieran lámparas más eficientes o instituir un programa de alquiler de lámparas mediante el cual se cobrará a los usuarios un cargo mensual, pero inferior al ahorro reflejado en la factura como resultado del uso de dichas lámparas. El costo medio de abastecimiento de un kilovatio-hora (kWh) de electricidad es el costo marginal a largo plazo del suministro de electricidad en cualquier área dada, y variará conforme a la carga básica o carga punta, quizá entre 5 y 7 centavos de dólar por kWh. 19 Situación de referencia En-este ejemplo es irrelevante el hecho de que la electricidad en la situación de referencia proceda de una extensión de la red o de una planta independiente. Supongamos que la electricidad es producida por generadores que funcionan a base de petróleo. En el escenario básico, la empresa instalaría portalámparas para focos incandescentes de 60 W en un millón de hogares y aumentaría la capacidad generadora en la misma medida que exige la nueva carga (60 MW, suponiendo por razones de simplicidad que la única carga corresponde a la iluminación). Intervención con un proyecto alternativo Supongamos que el objetivo del proyecto alternativo sea introducir, en lugar de focos incandescentes, un millón de lámparas fluorescentes compactas en la zona. La empresa alquilará las lámparas a los usuarios con un cargo mensual inferior al ahorro que su uso representa en la factura debido a la reducción del consumo de electricidad. Como las lámparas fluorescentes compactas consumen 16 W de electricidad, en lugar de 60 W, se requerirá una capacidad instalada de 16 MW en lugar de 60 MW. Cálculo de costos Como en los demás ejemplos, las cifras utilizadas son aproximaciones y han sido seleccionadas únicamente a efectos de ilustrar las diferentes situaciones que pueden surgir en el cálculo de los costos incrementales. En la situación de referencia, la empresa se encargará de generar 60 MW más de energía, utilizando petróleo como combustible, e instalará conexiones a un millón de usuarios rurales adicionales. Suponemos que el valor neto presente de los costos totales de capital y operación para esta opción es de US$95 millones. Esto redundaría en una reducción de emisiones de unos 80 millones de toneladas de equivalente en CO2 en siete años, que es la vida media de las lámparas fluorescentes compactas utilizadas, en promedio, cuatro horas al dfa. Los usuarios adquieren los focos incandescentes que son relativamente económicos. Como se emplean tecnologías conocidas, la empresa no incurre en costos adicionales en el programa (véase el cuadro 3.5). Cuadro 3.5 Gestión de la demanda de electricidad Beneficios Beneficios Costos (millones de US$) nacionales mundiales Lámparas+programa+suministr (millones de (millones tons o de energfa lumens) eq.C02) Proyecto básico (focos incandescentes) 0 + O + 95 700 - 80 Proyecto alternativo (LFC) 10 + 5 + 20 900 -20 Cost-os incrementales - 65 + 200 + 60 20 En el proyecto alternativo, la empresa deberá incrementar su capacidad de generación de energía en 16 MW, no en 60 MW y deberá adquirir un millón de lámparas fluorescentes compactas a un costo aproximado de US$10 cada una. Considerando un costo del programa de US$5 millones, supongamos que el valor neto presente de esta opción sea de US$30 millones. Este costo incluye los costos de capital y el costo del combustible para generar 16 MW de electricidad. Esta opción produce emisiones de unos 20 millones de toneladas de equivalente de CO2. Si bien este proyecto conlleva una reducción considerable de emisiones de bióxido de carbono (60 millones de toneladas en este ejemplo), no se incurre en costos incrementales. Estos costos son, de hecho, negativos porque se evitan costos de instalación de capacidad adicional y la necesidad de combustible es, en consecuencia, menor. Aún si se hubiesen subestimado los costos del programa y en la realidad resulten ser más altos, los gastos totales del proyecto alternativo tendrfan que rebasar los US$95 millones antes de que comiencen a acumularse costos incrementales. Complicaciones del cálculo de costos La mayor parte de las opciones estudiadas de uso eficiente de la energfa y de gestión de demanda presentan costos negativos o muy bajos; se han considerado muy pocas opciones costosas. Dado que existen tantas opciones de gestión de demanda que no han aprovechado su potencial técnico y que son más económicas que aumentar el suministro de energía eléctrica, los analistas no se han centrado en las opciones más onerosas que podrían implicar costos incrementales positivos. Es fácil pensar en ejemplos de costos incrementales positivos, como la instalación de ventanas con cristales triples rellenas de gases raros en casas que no requieren mucho acondicionamiento del espacio. Pero esto contradice la esencia misma de la filosoffa de planificación de costo mfnimo. Sería diffcil, por lo tanto, justificar el financiamiento de proyectos de gestión de demanda en el marco de una polftica de estricta adherencia al principio existente de costos incrementales. En los costos de un programa de gestión de demanda deben incluirse los costos indirectos, de vigilancia del programa, de evaluación, de comercialización, de administración, etc. Estos costos son significativos y representan, en promedio, un 30% de los costos directos de equipo e instalación en Estados Unidos (Joskow y Marron 1993). No obstante, en los proyectos de gestión de demanda suelen subestimarse dichos costos. Algunos proyectos denominados de costo negativo quizá incurran en costos positivos cuando se adoptan supuestos realistas sobre el programa. De la misma manera, puede argumentarse en favor de la inclusión de los costos de estabilización del voltaje de lfnea para dar más probabilidades de éxito al proyecto de instalación de lámparas fluorescentes compactas. Como ya se señaló, no es suficiente demostrar que los costos son positivos para que un proyecto reúna los requisitos para recibir financiamiento vinculado a los costos incrementales: los costos totales del proyecto deben ser superiores a los del proyecto básico. Dado que muchos proyectos de gestión de demanda y de uso eficiente de energía son sumamente convenientes desde una perspectiva mundial y requieren financiamiento inicial, el mecanismo fmanciero del FCCC deberá estar facultado para conceder préstamos concesionarios en ciertos casos cuyos costos incrementales son negativos. Complicaciones de la evaluación de beneficios Una lámpara fluorescente compacta de 16 W emite 900 lumens de luz, en tanto que un foco incandescente de 60 W sólo emite 700 lumens. Esta ventaja es sólo local pero normalmente se considera un ahorro y no un beneficio adicional que el pafs deba financiar con sus propios recursos. 21 En este ejemplo suponemos que la cantidad y la calidad de la iluminación que emiten los dos tipos de lámparas son equivalentes. En los países en desarrollo son frecuentes las fluctuaciones de voltaje, por lo que puede reducirse la vida prevista de la lámpara fluorescente y del foco incandescente. Ambos tipos de lámparas tendrán que incorporar características tecnológicas que les permitan funcionar en diferentes medios. Además, los supuestos sobre la eficiencia de operación y la duración no son directamente transferibles de un país desarrollado a un país en desarrollo. Todo esto puede afectar el cálculo de los costos y los beneficios. Si la electricidad fuese generada en una planta central y abastecida a la zona del proyecto mediante una extensión de la red eléctrica, se obtendrían beneficios globales mayores que los estimados para la planta descentralizada porque habría menos pérdidas de transmisión y distribución. Cultivo de arroz Una proporción significativa de las emisiones antropogénicas mundiales de metano se deben a los arrozales. Se estima que, con toda probabilidad, dicha proporción representa la sexta parte de la emisión de metano, aunque los estudios la sitúan entre una décima y una tercera parte (Houghton, Callander y Varney 1992). La inundación de los campos de cultivo crea condiciones anaeróbicas en el suelo que favorecen la acción de las bacterias metanogénicas, que descomponen la materia orgánica despidiendo metano. Las bacterias metanotrópicas aeróbicas oxidan una gran parte del metano antes de que éste alcance la interfase entre el suelo y el agua. Parte del metano se lixivia por disolución en el agua que se infiltra en el suelo. El metano restante se libera a la atmósfera a través de la planta o por difusión y ebullición. Los científicos han identificado algunos de los factores que afectan las emisiones de metano de los arrozales: sistemas de labranza, variedades de arroz, sistemas de siembra y trasplante, tipo y temperatura del suelo, sistema de riego, tipo y método de aplicación de fertilizantes y la configuración y el número de cosechas al año. La información con que se cuenta es insuficiente para determinar la influencia relativa de estos factores en las emisiones de metano. En igualdad de condiciones, las emisiones de metano son más elevadas en suelos de mayor temperatura que en suelos más fríos, en arrozales inundados permanentemente que en arrozales con inundaciones intermitentes y con ciertos tipos de fertilizantes orgánicos que con fertilizantes químicos (Khalil 1993). Se requieren años de investigación ardua y minuciosa antes de poder tener la seguridad de que nuestra intervención en el cultivo del arroz será beneficiosa para el medio ambiente mundial. Marco para la toma de decisiones Para que un conjunto de intervenciones en el cultivo de arroz se considere ampliamente aceptable, debe satisfacer las siguientes cuatro condiciones (Khalil 1993): * No debe disminuir ni la productividad ni el rendimiento. * El agricultor debe obtener algún beneficio adicional, como una mejor utilización del agua o de la mano de obra. * La variedad de arroz debe tener atributos que los consumidores aprecien. * No deben incrementarse las emisiones netas de gases de efecto invernadero. De todos los factores enumerados que afectan las emisiones de metano, los que ofrecen las primeras y más obvias oportunidades de mitigación son la selección de la variedad, el régimen de riego y el fertilizante. 22 Selección de la variedad Existen unas 120.000 variedades de arroz (Khalil 1993), por lo que es posible escoger la que produzca menores emisiones y satisfaga las condiciones enumeradas. Régimen de riego Las emisiones de metano sufren la influencia del calendario de inundación y drenaje que se utilice durante el cultivo (USEPA 1993). Se han hecho experimentos en lo que demostró que la inundación intermitente puede reducir las emisiones de metano en la estación de crecimiento (Khalil 1993). Por esa razón, las planicies y las zonas bajas irrigadas con abastecimiento seguro y regulable de agua podrfan beneficiarse de la adopción de un régimen que se asemeje más a las condiciones naturales de las zonas de secano. Pero para evitar un descenso de la productividad, debe mantenerse la humedad del suelo a niveles bastante elevados durante las etapas cruciales en que la planta es más susceptible a la sequfa (USEPA 1993), por ejemplo, durante la labranza, floración o en la segunda mitad del estado vegetativo. Surge además la inquietud de que la inundación intermitente pueda elevar las emisiones de óxido nitroso en tanto que reduce las de metano (Tirpak y Ahuja 1992). Sólo mediante una investigación cuidadosa y con el correr de tiempo podrá demostrarse si la inundación provoca un aumento o un descenso de las emisiones netas como equivalentes en CO2. Deberán evaluarse además las variaciones de la química del suelo en diferentes regfmenes de riego antes de recomendar cambios. Aplicación de fertilizantes El control de la frecuencia, modo y lugar de aplicación del fertilizante es la tercera opción posible para reducir las emisiones de metano en el cultivo de arroz. Los campos en los que se emplean fertilizantes nitrogenados, abonos preparados a partir de desechos o fertilizantes digeridos/fermentados tienen emisiones más bajas que los campos que no reciben fertilizante o que se fertilizan con materia orgánica cruda, como la paja del arroz. La reducción de las emisiones con fertilizantes nitrogenados es más pronunciada cuando éstos se agregan al suelo a mayor profundidad. El añadido de inhibidores de nitrificación, como el carburo de calcio encapsulado, parece reducir aún más las emisiones. Existe cierta preocupación de que el mayor uso de fertilizantes nitrogenados pueda incrementar las emisiones de óxido nitroso. Toda recomendación de sustituir el uso de materia orgánica por fertilizantes minerales o químicos deberá basarse en una investigación minuciosa, dado que los sistemas tradicionales han demostrado una productividad sostenida durante miles de años. Situación de referencia En este ejemplo es más fácil trazar la delimitación del proyecto que en los casos de los proyectos relacionados con la generación de energfa o la forestación. Suponemos que en un pafs en desarrollo existe una planicie baja donde se cultiva una variedad moderna de arroz de alto rendimiento. Suponemos que anualmente se cultivan 1 millón de hectáreas (recordando que como se recogen tres cosechas al año, cada hectárea se cuenta como 3) y que la productividad media es de 3 toneladas métricas al año por hectárea. La producción anual de arroz es, por lo tanto, de 3 millones de toneladas métricas. Supongamos que en la situación de referencia (que podrfa describir la situación actual o la situación en el momento en que estamos preparados para la intervención de bajo costo), la región de 1 millón de hectáreas de arrozales emite 20 millones de toneladas al año de equivalente en CO2 de metano y óxido nitroso. En la agricultura moderna, la selección de una variedad viene acompañada de requisitos predeterminados de aplicación de agua y fertilizante. 23 Intervención con un proyecto alternativo Se les solicitará a los agricultores que cultiven, en lugar de las variedades habituales de arroz, una variedad que tiene el potencial de reducir las emisiones netas de gases de efecto invernadero. Se especificarán los requisitos de aplicación de agua y fertilizantes. Cabe esperar que se requiera una mayor cantidad de agua y de fertilizantes. Supongamos inicialmente que la productividad se mantiene constante a 3 toneladas métricas por hectárea. (Posteriormente se tratarán brevemente casos en los que no es válido este supuesto.) Supongamos que las emisiones netas se reducen en un 20% y que se sitúan en 16 millones de toneladas de equivalente en CO2 por año. Cálculo de costos En el cultivo de arroz se incurre en costos de varios insumos. La primera categoría es el trabajo humano y animal para diferentes actividades, que van desde la preparación del suelo, cultivo de las plántulas, separación, trasplante, fertilización, riego, control de malezas y plagas y fmalmente cosecha, trillado, despajado y arrastre (Barker, Herdt y Rose 1985). Se deben incluir además los costos de las semillas, fertilizante, insecticidas, herbicidas, agua y energía para bombearla. En este ejemplo, los únicos costos que se suponen diferentes entre la situación de referencia y el proyecto alternativo son los de semillas, agua, fertilizante y actividades de extensión agrícola. Cabe suponer que todos estos costos sean más altos en el proyecto alternativo. Los demás costos mencionados y otros costos que se incurren después de la cosecha, como molienda y transporte, se suponen idénticos en ambos casos. En el proyecto alternativo, se incluye el costo de bombeo en el costo del agua y el costo adicional de la aplicación del fertilizante a mayor profundidad se incluye en el costo del fertilizante. Con respecto a los insumos necesarios para el cultivo moderno del arroz, los costos más altos son los de fertilizantes, que pueden fácilmente superar el 50% del costo total. Los costos de agua son generalmente mucho más bajos; a continuación vienen los costos de semillas, aproximadamente un 2% y por último los costos de extensión agrícola. Suponemos que los costos de cuatro categorías de insumos --semillas, agua, fertilizante y servicios de extensión agrícola-- incurridos por los agricultores (y el gobierno, que absorbe los costos de extensión) ascienden a US$100 millones en la situación de referencia y a US$130 millones en el proyecto alternativo. (Las cifras se han escogido únicamente con fines ilustrativos.) Los costos incrementales de este ejemplo alcanzarfan entonces un total de US$30 millones. El cálculo se resume en el cuadro 3.6. Cuadro 3.6 Costos y beneficios del cultivo alternativo de arroz Costos totales Beneficios (millones de US$) Beneficios nacionales mundiales (millones Semillas +agua +fertilizante + (millones de toneladas de toneladas de extensión agrfcola+otros de arroz) eq. CO2) Proyecto 100 + otros 3 - 20 básico Proyecto 130 + otros 3 - 16 alternativo Costos + 30 0 + 4 incrementales 24 Complicaciones del cálculo de costos Como en los otros casos, pueden surgir varias complicaciones. Si los campos de cultivo fueran pequeños, del orden de una hectárea, habrfa que compensar a un millón de agricultores. Los costos de administración de un programa de esa envergadura constituirían una parte legftima de los costos incrementales. El gran número de unidades, por otra parte, aumentaría la posibilidad de cometer errores. Si bien se han escogido costos muy diferentes para el proyecto alternativo y el básico, en realidad el incremento puede ser una cifra muy pequeña. Por último, si se desarrollan y se prueban nuevas variedades dentro del país, parte de los costos de investigación y desarrollo de la nueva variedad corresponderá a la intervención con el proyecto alternativo, por lo que deberá incluirse en los costos incrementales. Complicaciones de la evaluación de beneficios En este ejemplo partimos del supuesto de que el rendimiento es el mismo en el proyecto básico y en el alternativo. También es probable que aumente el rendimiento y que se obtengan en la misma superficie 4 millones de toneladas de arroz anuales en lugar de 3 millones. Solicitarle al 25% de los agricultores de la región donde se ejecuta el proyecto que se dediquen a otro cultivo para mantener el mismo rendimiento es obviamente poco factible. El valor de mercado del millón de toneladas adicionales podría exceder con creces el valor de los costos incrementales. Como se señaló en el capítulo 2, será cuestión de polftica determinar de qué manera deben dividirse los costos incrementales entre el pafs y el mecanismo financiero. Por otra parte, también es posible que baje la productividad. En principio, cabe concebir que si los beneficios mundiales son eficientes en función de los costos, se podría compensar a los agricultores por los costos incrementales y por la pérdida de rendimiento. En la práctica, sin embargo, sería diffcil convencer a un país en desarrollo que adopte un proyecto alternativo que protege el medio ambiente mundial pero que reduce su seguridad alimentaria. En ese caso, no se cumpliría una de las cuatro condiciones para que un proyecto alternativo de cultivo de arroz se considere aceptable. 25 4 Resumen Este documento demuestra una aplicación inicial de los principios de los costos incrementales a cinco proyectos diferentes encaminados a reducir el riesgo de que se produzcan cambios climáticos. Se presenta asimismo una taxonomía de proyectos de mitigación de cambios climáticos, aunque los sectores no energéticos no están suficientemente desarrollados y requieren mayor estudio. El costo incremental de cualquier medida alternativa se compara con una situación de referencia que tendrfa lugar si no se lleva a cabo el proyecto alternativo. Por consiguiente, es un valor de referencia que indica la carga adicional que debería absorber un país para obtener los servicios derivados de la actividad original (proyecto básico) de otra manera, por ejemplo, tomando en cuenta la preocupación por proteger el medio ambiente mundial. Este valor de referencia suele ser igual a la donación que recibe el país, pero las Conferencias de las Partes de los convenios sobre los cambios climáticos y la biodiversidad podrían, en algunos casos, adherirse a otras consideraciones de política que no sea estrictamente el financiamiento de los costos incrementales para determinar el incentivo financiero necesario para que un país opte por poner en práctica el proyecto alternativo en lugar del básico. Además de estimar los costos incrementales, el marco presentado en este documento puede ser de utilidad para defmir áreas en las que podrían requerirse estudios técnicos o negociaciones para mejorar las estimaciones o resolver incertidumbres y para agudizar el debate sobre las tendencias existentes (situaciones de referencia) y las modificaciones potenciales de la estrategia que surgen de las intervenciones con proyectos alternativos. Los ejemplos escogidos en este documento destacan los siguientes aspectos de la aplicación de los principios de los costos incrementales a los proyectos de mitigación de los cambios climáticos: * El proyecto alternativo no altera las prioridades nacionales y no existe un conflicto inherente entre el proyecto básico y la intervención. En la intervención simplemente se adopta otra ruta posible, quizá más costosa, para obtener los mismos beneficios nacionales a los efectos de reducir el daño potencial a la ecologfa mundial. * Los costos incurridos en la situación de referencia pero que se evitan en el proyecto alternativo constituyen una parte legftima del cálculo y no pueden clasificarse como beneficios nacionales "incidentales". * Los costos incrementales no necesariamente son pequeños, como podría sugerir su nombre. Su magnitud depende de la propuesta alternativa y a veces pueden ser varias veces superiores al costo del proyecto básico. 26 * Puede incurrirse en costos incrementales aunque la alternativa propuesta sea, en conjunto, económica. Aún si los costos del proyecto alternativo son inferiores a los beneficios nacionales que aporta, se producirán costos incrementales toda vez que dichos costos excedan los del proyecto básico. * Los costos incrementales son especfficos de cada aplicación y no pueden asignarse genéricamente a un tipo de proyecto. Es inevitable la necesidad de considerar las peculiaridades de cada caso en virtud de las muchas formas que pueden adoptar las situaciones de referencia y en que pueden delimitarse los sistemas, y debido a los múltiples factores locales que influyen en la estimación de los costos. Este documento se limita a la aplicación del marco de los costos incrementales a un proyecto. No obstante, subsiste una evidente necesidad de demostrar la aplicación de dicho marco a nivel del programa, del sector y del pafs. 27 Referencias Barker, R., R. Herdt y B. Rose. 1985. The Rice Economy of Asia. Washington, D.C.: Resources for the Future. Fondo para el Medio Ambiente Mundial. 1992. "Criteria for Eligibility and Priorities for Selection of GEF Projects." Informe del Grupo Asesor Cientffico y Tecnológico del FMAM, Washington, D.C. - 1993. "Draft Analytical Framework for Global Warming. " Informe del Grupo Asesor Científico y Tecnológico del FMAM, Washington, D.C. Grainger, A. 1988. "Estimating Areas of Degraded Tropical Lands Requiring Replenishment of Forest Cover." International Tree Crops Journal 5: 1-2. Houghton, J.T., B.A. Callander y S.K. Varney, encargados de la edición. 1992. Climate Change 1992: The Supplementary Report to the IPCC Scientific Assessment. Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambios Climáticos, Cambridge, Reino Unido: Press Syndicate of the University of Cambridge. IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambios Climáticos). 1991. Climate Change: The IPCC Response Sirategies. Washington, D.C.: Island Press. Joskow, P.L. y D.B. Marron. 1993. Science 260: 281, 370. Khalil, M.A.K. 1993. "Methane Emissions from Rice Fields: Methodology for Country-by-Country Emissions Estimates and Possibilities for Reducing Emissions." Informe del grupo de trabajo de expertos. En A.R. van Amstel, encargado de la edición. Proceedings of the Conference on Methane and Nitrous Oxide Emissions. Amersfoort, Países Bajos: RIVM (Instituto Nacional de Salud Pública y Protección Ambiental). King, K. 1993. The Incremental Costs of Global Environmental Benefits. Documento de trabajo 5. Washington, D.C.: Fondo para el Medio Ambiente Mundial. Lashof, D. y D. Tirpak. 1990. Policy Optionsfor Stabilizing Global Climate: Report to Congress. Washington, D.C.: Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos. National Academy of Sciences. 1991. Policy Implications of Greenhouse Wanring: Report of the Mitigation Panel. Washington, D.C.: National Academy Press. Schafer, A., L. Schrattenholzer y S. Messner. 1992. "Inventory of Greenhouse-Gas Mitigation Measures: Examples from the IIASA Technology Data Bank." Documento de trabajo WP-92-85. Laxenburg, Austria: IIASA (Instituto Internacional para el Análisis de Sistemas Aplicados). Tirpak, D.A. y D.R. Ahuja. 1992. "Implications for Greenhouse Emissions of Strategies Designed to Ameliorate Other Social and Environmental Problems. " En G. Pearman, encargado de la edición. 28 Linrting the Greenhouse Effect. Oprionsfor Controlling Atnospheric CO Accwnulat¡on. Londres: John Wiley & Sons, págs. 535-559. USEPA (Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos). 1993. OptionsforReducing Methane Emrssions Internat¿onally. Informe al Congreso, Volúmenes 1 & 2. Washington, D.C. 29 g~~~~~~ /3 | r~~~~~~~~~~~~~~~~I/5t Administrador del FMAM 1818 H Street, NW Washington, DC 20433 EE.UU. Teléfono: 473 1053 522 3240 522 3245 Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo FMAM/Ooordinador -- .1- One United Nations Plaza Nueva York, NY 10017 EE.UU. Teléfono: (212) 906 5044 906 PNUMA Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente Unidad ['.' P'O Box 30552 Nairobi, Kenya Teléfono: (254 2) 621 234 Facsímile: (254 2) 520 825 Banco Mundial ¿ i ! -1 , de Coordinación de Operaciones Departamento del Medio Ambiente 1818 H Street, NW - I; 1,| DC 20433 E-E,UU. Teléfono: "- 473 i- ~'D Facsímile: (202) 676 0483 Impreso en papel reciclado