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Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Javier Dufour AndíaJosé Luis Gálvez Martos
Unidad de Análisis de Sistemas, IMDEA Energía
Jornada sobre Economía Circular19 de Diciembre de 2018
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
1. IMDEA Energía2. Economía Circular en la teoría académica3. Economía Circular en la práctica política4. El rol de la Energía en la Economía Circular5. Desarrollo de un modelo para el análisis: residuos sólidos urbanos en Madrid
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
1. IMDEA Energía
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
IMDEA es una red regional de Institutos de I+D.Siete centros autónomos.En operación desde finales de 2007.Aproximadamente 500 investigadores.
1. IMDEA Energía
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
• Fundación sin ánimo de lucro del sector público.• Creado por la Comunidad de Madrid en 2006.• Finalidad principal: realización de actividades de I+D+i en el ámbito de
las de las tecnologías energéticas sostenibles.• Organizados en ocho unidades de investigación.
1. IMDEA Energía
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Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
• Análisis de sostenibilidad de sistemas energéticos• Diseño de procesos, simulación y optimización• Modelado de sistemas energéticos y análisis prospectivo de
escenarios• Estrategias de Economía Circular
Unidad de Análisis de Sistemas
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Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
2. La Economía Circular en la Teoría Académica
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
¡114 definicionesde Economía Circular, Divididas en 17 categorías, con 4 principiosrectores!
Difícilmentedefinible
perofácilmente
Identificable
2. Economía Circular en la Teoría Académica
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Una economía circulardescribe un sistema económicobasado en modelos de negocio que eliminan el concepto tradicional de
fin de vida de un productoreduce, reutiliza, recicla y recupera materiales en procesos de
producción y consumoopera a diferentes escalascon el objetivo final del desarrollo sostenible
Kirchherr et al., 2017
Una economía circulardebería ser una economíaconstruída desde un sistema social de producción y consumoque maximiza el servicio producido en la relación lineal naturaleza-
sociedad,utilizando flujos cíclicos,energías renovables y flujos energéticos en cascadacontribuyendo así a las tres dimensiones del desarrollo sosteniblelimitando el impacto del sistema a un flujo asimilable por la
naturaleza, yadaptando el ciclo económico al ciclo ecosistémicoKorhonen et al., 2018
2. Economía Circular en la Teoría Académica
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
“Un círculo perfecto de flujos materiales”
“Cambio de consumidor a
usuario”
“Crecimiento desacoplado”
“Una solución a la renovación Europea”
Expectativas de la Economía Circular
Lazarevic y Valve, Energy Research and Social Science 31, 2017,60-69
“Despite its orientation to what is yet to become, theconcept of circular economy evolves and operates here and now. The ideal is used to urge change and to mobiliseresources”
2. Economía Circular en la Teoría Académica
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3. La Economía Circular en la Práctica Política
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
“The long-term goal is for the EU to become a recycling society, that seeks to avoid waste and uses waste as a resource.”
“Turning waste into a resource is an essential part of increasing resource efficiency and closing the loop in a circular economy”
Closing the loop - An EU action plan for the Circular Economy
A Thematic Strategy on the preventionand recycling of waste
2005 20153. Economía Circular en la Práctica Política
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Producción
ConsumoGestión de Residuos
De residuos a Recursos
Closing the loop - An EU action plan for the Circular Economy
DigitalSelección
OnlineEcoetiquetas
Huella AmbientalCompra verde
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Reutilizar
Energy relatedElectricidad
BateríasDurableRemanufactura
VehículosWEEE
Rediseño
EcoDiseñoReciclable
ActualizableReparable
RediseñoImpacto SocialImpacto AmbientalMaterias Primas
sobrecapacidadprevencióntransporte
instrumentos económicosmejor práctica
energíajerarquía
método de cálculo
calidadprioridad
demandanormalización
fin-de-residuofertilizantes
aguaagentes químicos
reutilizaciónreciclaje
Palabras Clave
3. Economía Circular en la Práctica Política
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4. El rol de la Energíaen la Economía Circular
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Lazarevic y Valve, Energy Research and Social Science 31, 2017,60-69
“By giving a greater role to energy in terms of energyuse over a products life cycle, LCA becomes a tool wherebyactors challenge the moral of the dominant narrativeaccording to whichrecirculation is by rule a beneficial pursuit”
1. Potencial del fin de vida de nuevas tecnologías energéticas: Hytechcycling
2. Modelos de inventarios ambientales: Estrategia de la Economía Circular para el fin de vida de las baterías de los coches eléctricos
3. El papel de los residuos en el modelo energético: La incineración en la transición hacia un sistema eléctrico sostenible
4. El rol de la Energía en la Economía Circular
4. Modelado para el análisis y la gestión: Un modelo para la gestión de RSU en Madrid4. Modelado para el análisis y la gestión: Un modelo para la gestión de RSU en Madrid
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Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
5. Desarrollo de un modelo para el análisis: residuos sólidos urbanos en Madrid
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
• Objeto: evaluar impacto de nuevas políticas, prácticas y gestión de residuos en Madrid
• ¿Cómo? Mediante el cálculo de flujos de residuos, energía, emisiones y consumos del sistema y su posterior modificación para la evaluación de prácticas de gestión.
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Tipo de modelos y herramientas PopularidadEuropa
PopularidadEspaña
Modelos de sistemas ingenierilesAnálisis coste-beneficio Media NulaModelos de optimización Media NulaModelos de simulación Baja NulaModelos de previsión Baja BajaIntegración de modelos Baja Nula
Herramientas analíticasSistemas de gestión de la información Alta NulaDesarrollo de escenarios Baja NulaAnálisis de flujo de materiales Media BajaAnálisis del ciclo de vida Alta BajaAnálisis de riesgo Media NulaEvaluación de impacto ambiental Baja NulaAnálisis ambiental estratégico Media NulaAnálisis socio-económico Media NulaAnálisis de sostenibilidad Alta Nula
Modelos y herramientas para la planificación de la gestión de residuosy su popularidad en Europa y España Popularidad: Alta: >20 estudios;Media: 10-20 estudios; Baja: <10 estudios; Nula: 0 estudios
Pires et al. (2011) J. Environ. Manage. 92, 1033–1050
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Metodología• Generación anual• Composición másica
• Propiedades físicas• Propiedades químicas
Análisis del flujo de materia/substancias/energía
Análisis del ciclo de vida Análisis tecno-económico
Costes externos Costes internos
Optimización
Flujo de residuos Plan de expansión de capacidad Coste social Impacto ambiental
RESULTADOS
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
El destino final principal de los residuos sigue siendo el vertedero
Las operaciones de recuperación apenas suman el 20% (estadísticas 2016)
El modelo puede ser utilizado para la evaluación del impacto y el coste de nuevas tecnologías y comparación con alternativas
Resultados Esperables
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Flexibilidad para diferentes regiones
Retos
Composición de los residuos
Desempeño de tecnologías emergentes
17 fracciones de residuos, composición elemental, humedad, PCI, y otras propiedades físicoquímicas
17 fracciones de residuos, composición elemental, humedad, PCI, y otras propiedades físicoquímicas
Decisiones metodológicas ACV MultifuncionalidadCarbono biogénicoMultifuncionalidadCarbono biogénico
Costes Externos
Incertidumbre
Pirólisis, gasificación, coprocesado, nuevos sistemas de gestión
Pirólisis, gasificación, coprocesado, nuevos sistemas de gestión
Disponibilidad de datosDisponibilidad de datos
Estimación de costes marginales por sustanciaEstimación de costes marginales por sustancia
Fiabilidad de datosFiabilidad de datos
Jornada sobre Economía Circular 19 de Diciembre de 2018
Modelado de la Economía Circular para el análisis y la gestión ambiental: residuos sólidos urbanos en Madrid
Propósito último
Apoyo a las administraciones locales en la toma de decisiones con respecto a sus planes de gestión de RSU.Evaluación del impacto de políticas futuras.Análisis de oportunidades de mercado para tecnologías emergentes. Uso del marco metodológico como referencia para el desarrollo de futuros modelos en otros ámbitos.
Dr Javier Dufour AndíaProfesor de Investigación y Jefe de Unidad
instituto imdea energía Avda. Ramón de la Sagra, 3Parque Tecnológico de Móstoles28935 Móstles, Madrid (España)teléfono +34 91 737 11 17 /18 e-mail [email protected] [email protected]
Dr José Luis Gálvez MartosInvestigador Titular