Aproximación al cálculo de la influencia de las infraestructurasAproximación al cálculo de la influencia de las infraestructuras en las emisiones de CO2 debidas a la movilidad.

Autor : P. David Motos Gallardo Tutor : Albert Cuchí Burgos

Master en Arquitectura, Energía y Medioambiente. ETSAB.UPC . Septiembre 2o1o

Diagnóstico actual de la movilidad 0

Evaluación de las emisiones de CO2 - eq por sectores

Cubrir nuestra necesidad diaria de desplazamiento implica el 38 % de las emisiones totales

Diagnóstico actual de la movilidad 0

Reparto modal de las emisiones de CO2

Diagnóstico actual de la movilidad 0

Emisiones de CO2 equivalente por categoría de vehículo

Diagnóstico actual de la movilidad 0

Inversión en infraestructuras según modo de transporte

O B J E T I V O S

Verificar los valores actuales de las emisiones asociadas a los diferentes medios de transporte, y su cómputo energético.1

Establecer una metodología de cálculo para las emisiones debidas a los materiales de construcción de las infraestructuras.2 los materiales de construcción de las infraestructuras.( transporte carretera - transporte ferroviario )

Obtener nuevos valores de emisiones por viajero-vehículo y kilómetro

2

3 donde se contemple la influencia de las infraestructuras.

Analizar y comparar estos nuevos valores y la sensibilidad de los conceptos

3

4 y p y pde Ocupación y Durabilidad en el resultado final4

Valores actuales de las emisiones de CO2 asociadas a la movilidad 1

“ Guía práctica para el cálculo de emisiones de gases con efecto Invernadero (GEH) ”. Generalitat de Calatunya

• Emisiones directas : emisiones de cálculo de la guía• Emisiones directas : emisiones de cálculo de la guía

• Emisiones indirectas : no las contempla

movilidad por carretera • Consumo de combustibleTipología Combustible Factor de Emisión

CocheMotocicletaCamión - furgonetasAutobús

Gasolina 95 o 98 2,38 kg CO2/ litro

Gasóleo ( diesel ) 2,61 kg CO2/ litro

movilidad por modo ferroviario

MODO Factor de Emisión ( gramos de CO2 / pasajero x kilómetro )

• Consumo de energía

Et RENFE AVE 19,79

RENFE CERCANÍAS 31,39

RENFE MEDIA DISTANCIA 25,07

FGC 20 93

CE = -------------------Pt · Kt

CE consumo energéticoFGC 20,93

TRANVIA 33,98

METRO 23,46

CE = consumo energéticoEt = consumo energético anual total Kt = km totales recorridos por los pasajerosPt = pasajeros totales anuales transportados

Valores actuales de las emisiones de CO2 asociadas a la movilidad 1

Análisis del ciclo de vida de un automóvil medio de la UE ( Improcar 2008 )

Emisiones de CO2 : g / km del ciclo de vida COCHE GASOLINA

Categorías de impacto

Kjm totales vida útil Producción Repuestos WTT TTW EOL Total

CO2 g/km

Emisiones CO2 211 250 22,24 1,89 35,03 214,20 0,47 273,84

Emisiones de CO2 : g / km del ciclo de vida COCHE DIESEL

Categorías de impacto

Km totales vida útil Producción Repuestos WTT TTW EOL Total

CO2 g/kmimpacto vida útil CO2 g/km

Emisiones CO2 238 750 19,68 2,09 36,44 198,28 0,41 256,92

PROMEDIO EMISIONES TOTALES CICLO DE VIDA 264

• Emisiones directas : consumo de combustible. 170 65 % del total de emisiones

• Emisiones totales : ciclo de vida completo. 264

Metodología de estudio de las infraestructuras2

Banco BEDECITEC

Datos ambientales

• Coste energético de los materiales y de los procesos de ejecución utilizados

en cada elemento unitario.

• Valor de las emisiones de CO2 a la atmósfera por causa de la fabricación de

los materiales, de su transporte y de su colocación-manipulación en obra.SI

• Movimiento de tierras

• Mantenimiento de la carretera

• Mantenimiento vegetación

Análisis del CICLO DE VIDA

NO arre

tera

• Construcción de las estaciones

• Mantenimiento de las estaciones

• Mantenimiento de vías

erro

viar

ia

• Consumo en iluminación

• AparcamientoNO ca • Aparcamiento estacionesl.

fe

Metodología de cálculo de la repercusión de las emisiones de CO2 de los materiales de la construcción de las infraestructuras . Kg CO2 / vehículo – viajero · Km2

carretera

l. ferroviaria

Repercusión Emisiones de la fabricación para 1 Km via ( Kg CO2 / km )Kg CO2 / v · Km = ________________________________________________

OCUPACIÓN x DURABILIDAD

Especificaciones técnicas de cada infraestructura para las mediciones de los materiales2

AutopistaRondas

Vías urbanas

Tipo Autopista , Autovía A / AV

Esplanada Firme Categoría T00

2 sentidos de circulación

• Base

• Firme

• Pinturas

Calzadas Calzadas separadas 14 metros anchura por sentido

1000 metros de longitud

C il

3 carriles 3,5 m por carril de circulación

arcenes 3,5 m en total por sentido ( 2 m y 1.5 m )

• Protección

• Iluminación

CarrilesSeparaciónPinturas

2 líneas discontinuas

2 líneas continuas

ProtecciónBarreras lineales 2 lados : biondas metálicas

S t fij ió 1 UD d 3 t ( fil táli )

l. ferroviaria

Soportes fijación 1 UD cada 3 metros ( perfiles metálicos )

Iluminación Columna 10 metros 1 UD cada 20 metros

• Base Tipo RENFE España Ancho de vía 1.668 mm• Base

• Balastos

• Durmientes

• Rieles

Explanada Firme Tierras compactadas y capa balastos

Durmientes Hormigón monoblock 2 UD por ml de via

Rieles Perfiles metálicos 2 por sentidos de circulación

S t P t h i 35 t t tRieles

• Catenaria

• Protección

Soportes Postes hormigon 35 metros entre postes

Protección Barandilla metálica 1 UD lineal por sentido de circulación

Cables

Cable sustentador 1 cable por vía

Cable péndola 0,46 m de separación.

Cable conductor 2 cables por vía

Emisiones de CO2 de los materiales de la construcción de las infraestructuras ( Kg CO2· Km )2autopista Ronda de Dalt Eixample denso

( c. Aragó )Eixample tipo( c. Valencia )

96,5487,56

98,8197,95

2.813.367 2.437.267 3.077.849 1.725.077

0,750,092,62

fi t i i t il i ió

11,620,12 0,7 0,07 1,120,06 2

firme proteccion pinturas iluminación firme protección pinturas iluminación firme protección pinturas iluminaciónfirme protección pinturas iluminación

63,08

760.894

1 km Kg de CO2proporciones

18,86

7,11 6,36

tren autop. ronda E.D E.T

Autop. 2.813.367 + 73 + 13 - 9 + 39

Ronda 2.437.267 + 69 - 15 - 26 + 29

E.denso 3.077.849 + 75 + 9 + 21 + 44, 6,36

2,65 2,14

rieles durmientes protección cables postes balastos

l. ferroviaria

E.tipo 1.725.077 + 56 - 63 - 41 - 78

Valores de ocupación y durabilidad de las infraestructuras2

carretera

OCUPACIÓN AUTOPISTA AP - 7

añoLa Junquera - Montmelo Montmelo - Papiol Barcelona( Papiol ) - Tarragona

Longitud Km IMD total Longitud Km IMD total Longitud Km IMD totalLongitud. Km IMD total Longitud. Km IMD total Longitud. Km IMD total

2009 136,0 44.214 26,6 109.766 100,4 57.556

VÍAS URBANAS

VIAS VERTICALES . mar - montaña. VIAS HORIZONTALES . Besòs - Llobregat

DURABILIDAD

Comte d’Urgell 46051 Aragó 78755

Aribau 20007 Mallorca 22602

Ronda de Dalt 165319 Ronda Litoral 106481

10 ñ fi

l. ferroviaria

DURABILIDAD

LÍNEA FERROVIARIA

I M F C 1 C 2 C 3 C 4 C 7

10 años . firme

OCUPACIÓNI M F C-1 C-2 C-3 C-4 C-7

Viajeros / díaAmbos sentidos 22.253 17.746 6.073 10.558 -

25 años . Capa de balastosDURABILIDAD p50 años . Durmientes de hormigón35 años . Rieles50 años . Resto de elementos

DURABILIDAD

Cálculo de la repercusión de las emisiones de CO2 de los materiales de la construcción de las infraestructuras . Kg CO2 / vehículo – viajero · Km2

carretera

Repercusión Emisiones de la fabricación para 1 Km via ( Kg CO2 / km )Kg CO2 / v · Km = ________________________________________________

IMD ( vehículos ) x 10 años x 365 díasdía año

l. ferroviaria

Repercusión Emisiones de la fabricación para 1 Km via ( Kg CO2 / km )Kg CO2 / p · Km = ________________________________________________

IMF ( viajeros ) x 50 años (*) x 365 díasIMF ( viajeros ) x 50 años ( ) x 365 díasdía año

Repercusión emisiones de CO2 de los materiales de la construcción de las infraestructuras. Kg CO2 / vehículo – viajero · Km

3

carreteraVías IMD

Veh./ día Emisiones construcción Durabilidadaños

EmisionesKg CO2 / veh · Km

Montmelo-Papiol 54.883 2.813.367 0,0140Montmelo Papiol 54.883 2.813.367

10

0,0140

Papiol-Tarragona 28.778 2.813.367 0,0267

Ronda de Dalt 82.659 2.437.267 0,0080

Ronda Litoral 53.240 1.855.267 0,0095

Calle Aragón 78.755 3.077.849 0,0107

Calle Valencia 26.984 1.725.077 0,0175

Promedio emisiones de CO2 por vehículo y kilómetro 0,0144

l. ferroviariaLíneas IMF

Viajeros / día Emisiones construcción Durabilidadaños

Emisiones Kg CO2 / viajero · Km

C - 1 11.126,5

760.893,42 50,35,25

0,0048

C - 2 8.873 0,0060

C - 3 3.036,5 0,0177

C - 4 5.279 0,0102

Promedio emisiones de CO2 por viajero y kilómetro 0,0096

Relación de las emisiones de las infraestructuras en el total de la movilidad4

Vías Emisiones TOTALES

Emisiones COCHE Emisiones INFRAESTR.

valor % total valor % totalcarretera

Montmelo-Papiol 0,2780

0,264

94,95 % 0,0140 5,04 %

Papiol-Tarragona 0,2907 90,79 % 0,0267 9,18 %

Ronda de Dalt 0,2720 97,03 % 0,0080 2,94 %

Ronda Litoral 0 2735 96 51 % 0 0095 3 47 %Ronda Litoral 0,2735 96,51 % 0,0095 3,47 %

Calle Aragón 0,2747 96,10 % 0,0107 3,90 %

Calle Valencia 0,2815 93,78 % 0,0175 6,22 %

PROMEDIOS 0,278 94,86 % 0,0144 5,12 %

l. ferroviariaLíneas Emisiones totales Emisiones infraestructuras Porcentaje

C - 1

0,0314

0,0048 15,29 %

C - 2 0,0060 19,11 %

C - 3 0,0177 56,37 %

C - 4 0,0102 32,48 %

Promedio del porcentaje de emisiones entre movilidad - infraestructuras 30,81 %

Sensibilidad en los resultados de los valores de OCUPACIÓN y DURABILIDAD4

Valores actuales Valores aumentados

DURABILIDADcarretera

Viadurabilidad

Kg CO2 /vehículo ·

Kmdurabilidad Kg CO2 /

vehículo · Km

Autopista 0,0140 0,0070

10 20Ronda (dalt ) 0,0080 0,0040

Vial urbano denso 0,0107 0,0053

Vial Eixample tipo 0,0175 0,0087

Valores actuales Valores aumentados

OCUPACIÓN

Via OcupaciónIMD

Kg CO2 /vehículo ·

Km

OcupaciónIMD

Kg CO2 /vehículo · Km

Autopista 109.766 0,0140 219.532 0,0070

Ronda (dalt ) 165 319 0 0080 330638 0 0040Ronda (dalt ) 165.319 0,0080 330638 0,0040

Vial urbano denso 78.755 0,0107 157510 0,0053

Vial Eixample tipo 26.984 0,0175 53968 0,0087

C O N C L U S I O N E S

Falta de documentación sobre datos ambientales de medios de transportediferentes al coche ( ciclo de vida vagón de tren )1Dificultad de averiguar la metodología de cálculo para los valores de emisiones de la movilidad, y dificultad de la obtención de datos por parte de las entidades involucradas.

2

El análisis completo de todos los procesos y elementos relacionados con la movilidad puede mostrar valores de emisiones diferentes a los actuales.3

L ió d l t i l d t ió d l i f t t fé

Los resultados obtenidos de emisiones tienen baja sensibilidad.4

La repercusión de los materiales de construcción de las infraestructuras férreas equivalen al 65 % de los de carretera. En cambio respecto al total de emisiones son del 30 % y 5 % respectivamente.( valores cercanos según los establecidos por la UE )

5

Las herramientas de planificación territorial deberían contemplar, además de los flujos, capacidades de carga y tiempos de recorrido de la movilidad, el coste ambiental global de todo el proceso

6ambiental global de todo el proceso.

G R A C I A S

por vuestra atención

G R A C I A S

a los profesores y a mi tutor Albert

t d i ñ t ñ i l id bl

M U C H A S G R A C I A S

a todos mis compañeros por este año inolvidable