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BASES PARA INVENTARIO DE EMISIONES DEL PARQUE AUTOMOTOR EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL. CASO DE ESTUDIO

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El transporte automotor es una de las principales fuentes emisoras de gases contaminantes provenientes de la combustión de los motores, los mismos que provoca un doble efecto dañino, mientras algunos de los componentes gaseosos afectan la salud humana (CO, NOx y HC), otros conllevan al incremento de los gases de efecto invernadero (CO2, CH4 y N2O), incidentes en el cambio climático que afecta el planeta Tierra. El aumento constante de la población urbana y sus necesidades de movilidad, traen consigo el crecimiento de las unidades de transporte, esto conlleva a que las emisiones de las fuentes móviles sean consideradas como parte de la problemática ambiental, y por tanto, requieren ser incluidas dentro de las estrategias para el mejoramiento de la calidad del aire urbano. Sin embargo, las políticas implementadas no siempre son suficientes, ya que la actividad vehicular se incrementa aceleradamente, y sigue siendo la principal fuente de contaminación del aire. El objetivo de este documento es contribuir al estimado de las emisiones vehiculares directas de gases efecto invernadero en la ciudad de Guayaquil, por medio de un método de estimación propuesto por las directrices del IPCC-2006, en base al parque automotor del año 2014 (320.400 vehículos), según fuente de la Agencia Nacional de Transito (ANT). Luego de aplicar el método IPCC-2006, tenemos que el total de emisiones por consumo de combustible para el año base 2014 en la ciudad de Guayaquil, es de 3´801.570 tCO2e (Toneladas de CO2 Equivalente). Las bases que propusimos para realizar este inventario fueron aplicadas conforme al avance de la tecnología existente y disponible, con el fin de aportar al requerimiento de responsabilidades comunes pero diferenciadas, establecidas por la Convención Marco de las Naciones Unidas para el cambio climático.
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Vol 10. N° 28
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Revista DELOS Desarrollo Local Sostenible. ISSN: 1988-5245
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BASES PARA INVENTARIO DE EMISIONES DEL PARQUE AUTOMOTOR EN
LA CIUDAD DE GUAYAQUIL. CASO DE ESTUDIO
Mg. Henry Manuel Correa Guaicha
hcorrea@utmachala.edu.ec
Mg. José Ángel Agusto Sagñay
freeservice_joseagusto@hotmail.com
Mg. Priscila Esperanza Crespo Ayala
pcrespo@utmachala.edu.ec
Ecuador
CONTENIDO
Resumen ............................................................................................................................................ 2
Abstract .............................................................................................................................................. 3
1 Introducción. ............................................................................................................................. 3
2. Objetivos .................................................................................................................................. 5
2.1 Objetivo general ....................................................................................................................... 5
2.2 Objetivos específicos ............................................................................................................... 5
3. Marco Teórico .......................................................................................................................... 5
3.1 Identificación de la normativa ambiental vigente referente a la calidad del recurso aire. ....... 6
3.2 Determinación del tipo de contaminante ambiental proveniente del parque automotor
de la ciudad de Guayaquil........................................................................................................ 6
3.3 Área de estudio ........................................................................................................................ 8
4. Metodología ............................................................................................................................. 9
4.1 Identificación de los contaminantes atmosféricos ................................................................. 10
4.2 Recopilación de información sobre el parque vehicular ........................................................ 10
4.3 Procesamiento de datos de la actividad vehicular ................................................................. 11
4.4 Selección del factor de emisión ............................................................................................. 11
4.5 Aplicación de metodología para el inventario de emisiones .................................................. 12
4.6. Cálculo de emisiones. ............................................................................................................ 13
Ingeniero Civil y Master en “Cambio Climático: Adaptación y Mitigación”. Docente Universidad Técnica de Machala,
UTMACH.
Ingeniero Industrial y Master en “Cambio Climático: Adaptación y Mitigación”. Profesional en funciones.
Ingeniera Comercial y Magister en Tributación y Finanzas. Docente Universidad Técnica de Machala, UTMACH,
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5. Resultados ............................................................................................................................. 15
6. Conclusiones y Recomendaciones ........................................................................................ 16
7. Referencias ............................................................................................................................ 16
RESUMEN
El transporte automotor es una de las principales fuentes emisoras de gases
contaminantes provenientes de la combustión de los motores, los mismos que provoca un doble
efecto dañino, mientras algunos de los componentes gaseosos afectan la salud humana (CO, NOx
y HC), otros conllevan al incremento de los gases de efecto invernadero (CO2, CH4 y N2O),
incidentes en el cambio climático que afecta el planeta Tierra. El aumento constante de la
población urbana y sus necesidades de movilidad, traen consigo el crecimiento de las unidades de
transporte, esto conlleva a que las emisiones de las fuentes móviles sean consideradas como
parte de la problemática ambiental, y por tanto, requieren ser incluidas dentro de las estrategias
para el mejoramiento de la calidad del aire urbano. Sin embargo, las políticas implementadas no
siempre son suficientes, ya que la actividad vehicular se incrementa aceleradamente, y sigue
siendo la principal fuente de contaminación del aire. El objetivo de este documento es contribuir al
estimado de las emisiones vehiculares directas de gases efecto invernadero en la ciudad de
Guayaquil, por medio de un método de estimación propuesto por las directrices del IPCC-2006, en
base al parque automotor del año 2014 (320.400 vehículos), según fuente de la Agencia Nacional
de Transito (ANT). Luego de aplicar el método IPCC-2006, tenemos que el total de emisiones por
consumo de combustible para el año base 2014 en la ciudad de Guayaquil, es de 3´801.570
tCO2e (Toneladas de CO2 Equivalente). Las bases que propusimos para realizar este inventario
fueron aplicadas conforme al avance de la tecnología existente y disponible, con el fin de aportar
al requerimiento de responsabilidades comunes pero diferenciadas, establecidas por la
Convención Marco de las Naciones Unidas para el cambio climático.
Palabras clave: Inventario de gases efecto invernadero - Combustible móvil - Huella de carbono -
Cambio climático - Directrices IPCC.
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ABSTRACT
The automobile transport is one of the principal sources of polluted gas emitting from the
combustion of engines, which produces a double damaging effect. While some of the gas
components affect the human health (CO, NOx and HC), others cause the increase of greenhouse
gases that produce the climate change that affects the earth. The constant increase of urban
population and its needs for mobility, cause that the gas emission from the automobiles become
part of the environmental issue, and therefore it requires to be included in the strategies for the
urban air quality improvement. However, the implemented policies are not always enough since
the vehicle activity increases rapidly, and it continues to be the principal source of air pollution.
The objective of this document is to the estimate of the direct determine vehicle emissions of
greenhouse effect gasses in the city of Guayaquil, through an estimate method proposed by the
guidelines of the IPCC-2006, based on the automobile park of the year 2014 (320,400 vehicles),
according to the National Transit Agency. After applying the method IPCC-2006, we have that the
total emission for fuel consumption 2014 in the city of Guayaquil, is 3.801.570 Tco2e (tons of CO2
Equivalent). The bases that we proposed to develop this report (study) were applied according to
the progress of the existent and available technology, with the aim of contributing to the
requirement of common, but differentiated responsibilities, established by the United Nation
Framawork Convention in Climate Change held in 2014.
Key Word: gas inventory of greenhouse effect - Floyd map - carbon footprint - climate change -
IPCC guidelines.
1 INTRODUCCIÓN.
La actividad humana, ha generado y genera desde la era de la industrialización gran parte
de los gases responsables del calentamiento global, (denominados Gases de Efecto Invernadero
- GEI) gases como el dióxido de carbono, el óxido nitroso, el metano, y algunos halocarbonos (
CFCs, HCFCs, HFCs y los PFCs), así como el ozono troposférico (que se forma a partir del
monóxido de carbono, los óxidos de nitrógeno y otros compuestos orgánicos volátiles), los mismos
que se clasifican según su componente radiativo.
El forzamiento radiativo es una medida de influencia de los gases que se generan por
actividades antropogénicas y se concentran en la troposfera, alterando el balance entre la
radiación solar incidente y la radiación infrarroja saliente en el sistema atmósfera Tierra,
denotado por un cambio en la irradiancia neta en la tropopausa y es expresado en vatios por
metro cuadrado (W/m2).
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De los GEI, el dióxido de carbono es el gas que más se genera, asociado a las actividades
humanas. Su concentración se incrementó desde la era preindustrial de un valor de 280 ppm
(partes por millón) hasta 379 ppm en el 2005. El CO2 es el que más ha contribuido al forzamiento
radiativo positivo con 1,46 W/m2. El forzamiento radiativo del CO2 se ha incrementado en un 20%
durante los últimos 10 años (1995-2005), siendo el cambio más grande observado o inferido para
una década en los últimos 200 años. [1]
En la figura 1 se muestra las características de los GEI, su componente radiativo y el
tiempo de permanencia en la atmósfera, en años.
Figura N° 1. Características de los Gases de Efecto Invernadero.
Fuente: IPCC 2001.
El dióxido de carbono se elimina de la atmosfera mediante varios procesos que operan en
diversos periodos. Tiene un tiempo de permanencia en el sistema climático relativamente largo,
del orden de un siglo y más. [2]. Las moléculas individuales de dióxido de carbono tienen una
residencia corta en la atmósfera, de unos 5 años. Sin embargo, cuando dejan la atmósfera,
simplemente son reemplazadas por dióxido de carbono procedente de otras fuentes. La cantidad
final de CO2 concentrado que permanece en la troposfera incrementa el calentamiento global.
Las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) directos que producen las fuentes
móviles, entre ellos el dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y óxido nitroso (N2O), así como
otros compuestos contaminantes indirectos como el monóxido de carbono (CO), compuestos
orgánicos volátiles (COV), dióxido de azufre (SO2), material particulado (PM) y óxidos de nitrato
(NOx), que contribuyen a la contaminación del aire a nivel local o regional [3].
Cabe mencionar que en el material particulado (PM) se encuentra la mayor concentración
de carbono negro, éste se define como la especie de carbono que se caracteriza en base a la
medida de adsorción de luz y reactividad química y/o estabilidad térmica. Se produce por la
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combustión incompleta de los combustibles fósiles y la biomasa, en algunos casos se lo denomina
con el término de hollín y/o materia orgánica, la misma que puede ser refractaria [4]. Su periodo de
permanencia es relativamente corto en la atmosfera, puede ser de semanas, y contribuye con un
elevado potencial en el calentamiento global.
Tanto en los países desarrollados como en los subdesarrollados, la población urbana
actualmente experimenta efectos adversos para la salud debido a la contaminación ambiental, en
parte por el creciente flujo poblacional que soportan las ciudades, produciendo un incremento del
parque automotor (exceso de circulación de automóviles). Fuente, que generan gases
contaminantes por la combustión de los combustibles fósiles, principalmente gasolina y diésel. [5]
2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo general
El objetivo general de este estudio es establecer las bases preliminares para realizar un
inventario básico de emisiones del parque automotor en la ciudad de Guayaquil.
2.2 Objetivos específicos
Identificar la normativa ambiental vigente referente a la calidad del recurso aire.
Determinar que contaminantes ambientales provienen del parque automotor de la ciudad
de Guayaquil.
Establecer una propuesta metodológica para definir una base de inventario de emisiones
del parque automotor de la ciudad de Guayaquil.
3. MARCO TEÓRICO
Se entiende como “aire ambiente”, a cualquier porción no confinada de la atmósfera,
definida como mezcla gaseosa, cuya composición normal, es de por lo menos, veinte por ciento
(20%) de oxígeno, setenta y nueve por ciento (79%) de nitrógeno y uno por ciento (1%) de dióxido
de carbono, además de las proporciones variables de gases inertes y vapor de agua, en relación
volumétrica (TULSMA: Anexo 3, 2015).
La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (US EPA), define a la
“contaminación” como la presencia de alguna sustancia en el ambiente, que debido a su cantidad
o composición química, impide el funcionamiento de algún proceso natural o produce efectos
indeseables para la salud y el medio ambiente [6].
El Panel Intergubernamental para el Cambio Climático (IPCC), considera que las fuentes
móviles producen emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) procedentes de la quema de
diversos tipos de combustibles, así como de otros contaminantes, los cuales contribuyen a la
contaminación del aire local o regional. Además categoriza a las fuentes móviles según la
actividad principal de transporte, siendo estas terrestre, todo terreno, aéreo, ferrocarril y
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navegación marítima y fluvial. Dentro de la categoría de fuentes móviles terrestres incluye a todo
tipo de vehículos para servicio ligero (automóviles y camiones de servicio ligero), para servicio
pesado (tractores de remolques y autobuses) y las motocicletas. [3]
3.1 Identificación de la normativa ambiental vigente referente a la calidad del recurso
aire.
En el año 2011 el Ministerio del Ambiente de Ecuador actualizó la normativa ambiental
para el control de la calidad del aire ambiente, donde se incorporó dentro del grupo de los
contaminantes, los denominados “contaminantes criterios”, considerando de esta manera a
cualquier contaminante del aire; y cuentan con un valor máximo de concentración permitida a nivel
del suelo, en el aire ambiente, y por lo tanto afecta a los receptores, ya sean personas, animales,
vegetación o materiales, para diferentes periodos de tiempo. [11]
Los límites máximos de concentración permitidos para los contaminantes criterios del aire
ambiente se encuentran establecidos en el Acuerdo Ministerial N° 050 del 4 de abril del 2011, y lo
conforman los siguientes elementos:
- Partículas sedimentables (PS)
- Material particulado (PM10)
- Material particulado (PM2.5)
- Dióxido de nitrógeno (NO2)
- Dióxido de azufre (SO2)
- Monóxido de carbono (CO)
- Ozono (O3)
3.2 Determinación del tipo de contaminante ambiental proveniente del parque
automotor de la ciudad de Guayaquil.
De acuerdo a Mackenzie & Masten, los tipos de contaminantes que producen los
vehículos, dependen de factores tales como: la tecnología del motor del vehículo, combustible
utilizado y equipo de control de emisiones. El motor al ser el principal elemento que permite el
movimiento del vehículo mediante la transformación de energía química (eléctrica, combustible
fósil, entre otras) en energía mecánica capaz de realizar un trabajo. Existen diversos tipos de
motores, siendo los más comunes los de combustión interna, externa y eléctrica (Mackenzie et al,
2005). El funcionamiento de los motores de combustión interna varía según el tipo de combustible
que utilice, a continuación se detalla brevemente el funcionamiento de un vehículo con motor a
gasolina y diésel [12].
- Motor a gasolina.- Alimenta al interior de un cilindro una mezcla de combustible y aire.
Esta mezcla es comprimida en el cilindro, que se enciende con una chispa de la bujía. La energía
de combustión de esta mezcla, impulsa los pistones; los cuales transmiten un movimiento al
cigüeñal, que a su vez impulsa al motor.
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- Motor a diésel.- El suministro de aire pasa directamente al motor, no cuenta con un
sistema de ignición por chispa. El aire se calienta mediante comprensión, elevando la temperatura
hasta unos 540°C que le permite encender el combustible cuando es inyectado en el cilindro.
Se considera que los vehículos en las zonas urbanas contribuyen en gran parte a las
emisiones de Gases Orgánicos Totales (GOT), CO2, NOx, SO2, partículas, compuestos tóxicos del
aire y especies que reducen la visibilidad. Los gases orgánicos son emitidos por fuentes de
combustión o de evaporación; los compuestos comprendidos en las emisiones de hidrocarburos
son conocidos como Gases Orgánicos Totales (GOT) e incluyen todos los compuestos
carbonáceos, (exceptuando carbonatos, carburos metánicos, monóxido de carbono, dióxido de
carbono y ácido carbónico). [13]. La emisión del sistema de escape resulta de la combustión
interna del motor. La figura N°2 ilustra con mayor detalle la ubicación de los puntos en el vehículo
por donde los contaminantes salen a la atmósfera, siendo éstos: cárter, tanque de combustible,
carburador y tubo de escape del motor. Las emisiones consideradas para esta propuesta son las
que se generan en el sistema de escape mediante el proceso de combustión.
Figura N° 2. Puntos de emisión de contaminantes del vehículo
Fuente: Propuesta metodológica para estimación de emisiones vehiculares (México).
En la figura N° 3 se muestra tabulada la composición aproximada de gases que despiden
los motores de gasolina y diésel:
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La problemática de la emisión de estos contaminantes se centra en que la mayoría son
considerados tóxicos y afectan directamente a la salud y el medio ambiente; mientras que el
dióxido de carbono a pesar de no ser tóxico, también tiene su regulación debido a que su
presencia contribuye al cambio climático.
3.3 Área de estudio
La ciudad de Guayaquil cuenta con 2´291.158 habitantes [16], siendo la ciudad más
poblada del país y de mayor desarrollo de actividad económica e industrial. En relación a su flota
vehicular se estima que la ciudad circula aproximadamente 320.400 vehículos [17].
El área de estudio ha sido desagregada, para seleccionar las zonas potenciales de
contaminación para luego realizar el análisis de emisiones, según el estudio base de Viteri S. y
Roosevelt [18], que identificó y analizó el tráfico vehicular en siete puntos de la ciudad
considerados como zonas críticas del flujo vehicular, según muestra la imagen a continuación.
Figura 4.- Imagen satelital de Guayaquil con área de estudio.
Fuente Google Earth
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4. METODOLOGÍA
El dióxido de carbono (CO2) es el gas de efecto invernadero más común producido por
actividades antropogénicas; representa alrededor del 60 por ciento del aumento del forzamiento
radiativo (capacidad de la atmósfera de filtrar la radiación térmica) producido desde la época pre-
industrial. La principal fuente de emisión de CO2 es la quema de combustibles fósiles con fines
energéticos. [4]
Para efecto de cuantificación de emisiones directas e indirectas es necesario tratar ambas
con una sola metodología para luego separarlas porcentualmente utilizando normativas ya
establecidas. Dentro del proceso para cuantificar emisiones existen muchas metodologías, pero la
aplicación de la misma va a depender de la tecnología con que cuente cada país en el momento
de aplicarla, motivo por el cual, para nuestra propuesta hemos procedido a utilizar el método
sugerido por las directrices del IPCC-2006 aplicable a países en vías de desarrollo (Método
utilizado por el estado ecuatoriano para generar la Segunda Comunicación Nacional 2011). En
nuestra propuesta seguimos los mismos lineamientos, pero aplicada en una sola fuente
(transporte), y establecer las bases para cuantificación de emisiones del transporte en la ciudad de
Guayaquil. Las directrices IPCC-2006 fuente móvil volumen-3 es la metodología más apegada a
nuestra realidad tecnológica en cuanto a transporte se refiere, la misma que propone tres niveles
para efecto de cuantificación.
El Método de Referencia (Nivel 1) calcula solamente las emisiones de CO2e provenientes
de la quema de combustibles fósiles. El método de Referencia para CO2e se puede utilizar en
forma rápida siempre que se disponga de los balances energéticos básicos para el país en
cuestión. También las emisiones de CO2e se pueden calcular a un nivel más detallado (Método
Sectorial). [3]. El Método de Referencia constituye una forma potencialmente útil de verificar las
estimaciones de CO2e con relación al Método Sectorial, y así contribuye a identificar
imperfecciones y errores. El Método Sectorial proporciona mayor nivel de detalle respecto de las
actividades de combustión, responsables de las emisiones, y la mayoría de los países miembro
del UNFCCC lo usan para la presentación de sus informes.
El método de nivel 1 calcula las emisiones de CO2e multiplicando el combustible estimado
que se vende por un factor de emisión establecido, y nos presenta la siguiente fórmula para la
cuantificación de emisiones en fuente móvil.
Dónde:
Emisión
Emisiones de CO2e (Kg).
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Combustible a
Combustible vendido (TJ).
EF a
Factor de emisión (Kg/TJ). Es igual al contenido de carbono
del combustible multiplicado por 44/12.
a
Tipo de combustibles (gasolina, diésel, GLP, etc.).
Fuente: Directrices IPCC.2006.
Para la elaboración de la propuesta “Bases para inventario de emisiones del parque
automotor de la ciudad de Guayaquil”, se revisaron las siguientes fuentes bibliográficas sobre
metodologías de cálculos de emisiones en fuentes móviles; entre las más destacadas fueron la
“Directrices para inventarios nacionales de gases de efecto invernadero para fuentes móvilesdel
IPCC (2006) [22]; la “Guía de cálculos de emisiones de Gases de Efecto Invernadero-GEIde la
Oficina Catalana del Cambio Climático (2015) [23]; el “Manual del programa de inventarios de
emisiones de vehículos automotores de la Asociación de Gobernadores del Oeste de Denver,
Colorado (1997)” [24]; La unidad de planeación minera energética (UPME) del ministerio de
Ambiente de Colombia, así como la información disponible en el sitio web de la Agencia de
Protección Ambiental de los Estados Unidos (US EPA) referente a factores de emisión en fuentes
móviles.
4.1 Identificación de los contaminantes atmosféricos
Es importante indicar que en el volumen 2 de las Directrices del IPCC-2006 manifiesta en
su capítulo 3 Combustión Móvil que dentro del proceso de combustión interna de los motores se
generan dos diferentes tipos de emisiones llamadas emisiones directas e indirectas.
Entre los contaminantes que emiten las fuentes móviles de origen vehicular mediante la
quema de combustible fósil (gasolina o diésel) consta el Dióxido de carbono (CO2), que a pesar
de no estar considerado como un contaminante tóxico ni peligroso, contribuye al cambio climático.
Por esta razón, se ha considerado dentro del análisis del inventario de emisiones para las fuentes
móviles del transporte al Dióxido de carbono.
4.2 Recopilación de información sobre el parque vehicular
Es importante indicar que la ATM no cuenta con datos estratificados, es decir la cantidad
de vehículos atomizados por sistema de carburador, sistema mono punto o multipunto,
información relevante para asignar responsabilidades de emisiones vehiculares. La flota vehicular
del área de estudio es muy antigua es decir no se toma en cuenta la vida útil de la flota peor aún la
cantidad de vehículos que cuenta con catalizadores para disminuir los gases generados que
afectan al medio ambiente y a la salud de los habitantes.
Por esta razón, los datos referente a la composición del parque vehicular, corresponde a la
base de datos proporcionada por la Agencia Nacional de Tránsito (ANT, 2014), cuyos resultados
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establecen que a nivel del país existen aproximadamente 1´899.508 vehículos motorizados; de los
cuales aproximadamente 491.029 se encuentran en la provincia del Guayas.
4.3 Procesamiento de datos de la actividad vehicular
Para el procesamiento de información relacionada con el tipo de combustible que
consume el parque automotor, se consideró los datos publicados en los Anuarios Estadísticos de
Transportes de los años 2010, 2011, 2012, 2013 y 2014 del Instituto Nacional de Estadística y
Censos).
Con los datos procesados, se pudo desagregar el nivel de consumo de respecto al
combustible (gasolina y diésel) en la provincia del Guayas, donde los procesados muestran que
en el año 2014 el consumo de combustible fue en la siguiente proporción: 285.443 vehículos que
operan a gasolina y 34.957 vehículos funcionan con combustible diésel.
En la figura N° 5 se aprecia un registro histórico de consumo de gasolina y diésel durante
el período del año 2010 al 2014; el registro muestra un proceso creciente del consumo de gasolina
y diésel hasta el año 2013, ya que en el año 2014 se observa un nivel descenso en cuanto al
consumo de estos dos combustibles.
4.4 Selección del factor de emisión
Las “directrices del IPCC-2006 volumen 2 para cuantificar emisiones en su capítulo 3
fuentes móviles”, establece que las emisiones se pueden clasificar según se trate de emisiones
directas o indirectas. Y como emisiones directas consideradas, las procedentes de fuentes que
controla o posee el sujeto que genera la actividad (Catalizadores), dentro de las que se incluye las
emisiones derivadas de la combustión de combustibles y transporte de flota propia [27].
A continuación en la figura 6, se presentan los factores de conversión en función del
poder energético del combustible a combustionar, para luego convertirlo en factor de emisión en
unidades de energía expresado en función del consumo en unidades estandarizadas y registradas
en la directrices IPCC-2006 fuentes móviles.
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4.5 Aplicación de metodología para el inventario de emisiones
De la información disponible respecto al tipo de combustible que utiliza el parque
automotor del país, se obtuvo datos (EP-Petroecuador) del volumen de consumo diario promedio
de los siguientes combustibles fósiles: “Gasolina súper” con un nivel de consumo de 194.628
gal/día, del “diésel Premium” con un nivel de consumo de 447.887 gal/día, así como del
biocombustible denominado “Ecopaís” con un 10% de etanol anhidro que registra un nivel de
consumo de 465.245 gal/día.
Para determinar la cantidad del consumo anual se realizaron las siguientes operaciones:
multiplicando el consumo diario del combustible promedio por 30 días del mes y por 12 meses del
año, arrojando las cantidades expuestas en la Figura 7 N° 7. Las cantidades resultantes en
galones las convertimos en toneladas métricas, según el requerimiento de la metodología
(directrices del IPCC-2006), la misma que clasifica las emisiones en directas e indirectas,
incluyendo dentro de éstas las derivadas de la combustión de combustibles, estableciendo un
factor de emisión para cada tipo de carburante utilizado por los distintos vehículos de transporte.
En la figura 7, se detalla los vehículos matriculados en el período 2014, y el consumo
anual de combustible (expresado en toneladas métricas) utilizado por la flota vehicular en nuestra
área de estudio.
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4.6. Cálculo de emisiones.
La metodología para el cálculo del factor de emisión de los combustibles fósiles,
específicamente para la aplicación en la gasolina y diésel, se ha considerado la propuesta del
IPCC que se encuentran en sus “directrices-IPCC-2006 volumen 2 para cuantificar emisiones en
su capítulo 3 fuentes móviles”.
La hoja de trabajo proporcionada por el IPCC (ver Figura 8) establece como medida de
consumo la expresión de toneladas métricas/año (tm/año), Para el efecto convertimos la cantidad
de combustibles consumido (galones/año) expresadas en el cuadro anterior a tm/año según
requerimiento de la metodología.
Por lo tanto el resultante de la conversión luego de dividir la cantidad total del combustible
gasolina consumida (237´554.280 gal/año) para 347,59 que es la cantidad de galones que
contiene una tonelada métrica de dicho combustible, con una densidad de 0,76 gr/cm3, dando
como resultado 683.426,5 tm/año.
Para el diésel tenemos, el consumo de la sustancia (161´239.320 gal/año) para 310,79;
con una densidad 0,85 gr/cm3, dando como resultado 518.804,7 tm/año, como lo demuestra la
tabla N0 8.
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El factor de conversión correspondiente es 0,04495 para gasolina y 0,04316 para Diésel
que se pueden observar en el cuadro 3 mostrado anteriormente, se obtiene el consumo en
Toneladas Joule.
El factor de emisión de carbono para gasolina es 18,9 tC/TJ (Toneladas de carbón por
Toneladas Joule), mientras que para diésel el valor es 20,2 tC/TJ (Toneladas de carbón por
Toneladas Joule) que también se pueden observar en el cuadro 3 mostrado anteriormente. Por lo
que el contenido de carbono es 774.281,99 tC por concepto de gasolina y 539.322,53 tC por
concepto del Diésel.
Una vez estimada la emisión de gases generados por los vehículos de combustión a
gasolina (súper y ecopaís) y diésel, los resultados que inicialmente se expresados en kilogramos
fueron transformados a toneladas, lo que permitirá para una mejor interpretación de los resultados
(ver figura N° 9).
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5. RESULTADOS
La “Base para Inventario de Emisiones del Parque Automotor en la ciudad de Guayaquil”,
desarrollado únicamente ha considerado como datos de emisión a los Gases Orgánicos totales
(GOT), debido a la poca disponibilidad de datos e información respecto al parque vehicular de la
ciudad, lo que obligó a enfocarse en estos gases.
Como habíamos mencionado anteriormente, de los puntos de emisión de contaminantes
de un vehículo, el que mayor preocupación genera son los provenientes del escape del motor y
con referencia al figura N° 1 que muestra los datos finales expresados en gases orgánicos totales
GOT en toneladas, obtenemos la figura 10 (a continuación), la cual nos muestra los valores
correspondientes de emisiones en Toneladas de Gases Orgánicos Totales Equivalentes por tipo
de contaminante expulsada por el escape del automotor.
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6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se usa de forma satisfactoria el nivel 1 del método Referencial del IPCC-2006 para
estimar las emisiones vehiculares de la ciudad de Guayaquil. No se puede usar los niveles 2 y 3
por falta de información tecnológica sobre el parque automotor. De la información técnica
consultada y analizada se concluye que el principal aporte de contaminación se produce por el
consumo de combustible fósil (gasolina y diésel). Cuyo principal demandante es el sector de
transportación terrestre. El consumo de combustible en la ciudad para el año 2014 fue: para
gasolina 240’853.645 mientras que para el diésel fue de 163’478.755 galones aproximadamente.
La combustión de estos volúmenes de combustible generó 3’749.500 tCO2e a la atmosfera.
Las emisiones de CO2e del parque automotor 2014 representan el 55% de las emisiones
de la ciudad de Guayaquil, en base al documento de la Huella de carbono generada en la ciudad
el año 2015 (6´878.374 tCO2e). Los resultados de la estimación de emisiones vehiculares
obtenidas en esta investigación con el nivel 1, del Método Referencial del IPCC-2006. Se compara
con resultados obtenidos con el programa FECOC (Factores de Emisión de los combustibles
Colombianos) del Gobierno de Colombia, Obteniéndose resultados muy similares.
Para futuros inventarios de emisiones directas e indirectas del parque vehicular de la
ciudad, se deberá considerar además de los gases de efecto invernadero, el material particulado
PM 10, PM 2.5, y los compuestos orgánicos volátiles (COV), como también, es necesario que se
realice un análisis previo respecto a la cantidad real de las unidades vehiculares que operan en la
ciudad y el tipo de tecnología con que cuentan, ya que al momento esta información no está
disponible o procesada, con estos nuevos datos se podrá realizar un inventario de emisiones que
requieran variables adicionales.
7. REFERENCIAS
[1] (IDEAM) “Información técnica sobre Gases de Efecto Invernadero y Cambio Climático”.
Dic. 2007. Cap 2.2, págs. 26,27.
[2] IPCC-1995 Grupo 1 segunda evaluación. Cap. 4.6, pág 9 -https://www.ipcc.ch/pdf/climate-
changes-1995/ipcc-2nd-assessment/2nd-assessment-sp.pdf.
[3] IPCC. (2006). Directrices del IPCC de 2006 para los inventarios nacionales de gases de
efecto invernadero. Volumen 2: Energía, capítulo 3 “Combustión móvil”. [4] IPCC.
(1995). Tercer Informe de Evaluación. Anexo B. Glosario de términos 1995.
[5] World Health Organization Regional Office for Europe. (2006). Air Quality Guidelines,
Global Update 2005 “Particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide”; Pg.
15-16.
[6] EPA AGENCIA DE PROTECCIÓN AMBIENTAL DE ESTADOS UNIDOS (2015).
https://espanol.epa.gov/espanol/terminos-c
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http://www.eumed.net/rev/delos/28/index.html
[7] G.A.D. MUNICIPAL DE GUAYAQUIL (2001). Diagnóstico de las condiciones locales y
situación actual de la Dirección de Medio Ambiente de la M.I. Municipalidad de Guayaquil
para implementar el sistema de monitoreo y vigilancia de la calidad del recurso aire en la
ciudad.
[8] MINISTERIO DEL AMBIENTE DE ECUADOR (2009). Política Ambiental Nacional.
Acuerdo Ministerial 086 del 2 de octubre del 2009.
[9] ESPEY, HUSTON Y ASOCIATES COPADE & GAD MUNICIPAL DEL CANTÓN
GUAYAQUIL (1996). Estudio “Plan de Prevención y Control de la Contaminación Industrial
y otras Fuentes en Guayaquil”.
[10] FUNDACIÓN NATURA & GAD MUNICIPAL DEL CANTÓN GUAYAQUIL. (2005). Plan de
Gestión de la Calidad del aire en la ciudad de Guayaquil.
[11] MINISTERIO DEL AMBIENTE (2011). Acuerdo 050 Reforma de calidad del aire
ambiente o inmisión. Libro VI, Anexo 4 del Texto Unificado de Legislación Secundaria.
Registro Oficial N° 464 del 7 de junio del 2011.
[12] Mackenzie, D & Masten, S. (2005) Ingeniería Ambiental y Ciencias Ambientales. McGraw
Hill. Contaminación del aire.
[13] Asociación de Gobernadores del Oeste Denver, Colorado & Comité Asesor Binacional
(1997). Manual del programa de inventarios de emisiones México. Vol. II: Fundamentos de
inventarios de emisiones finales Pg. 53.
[14] World Health Organization Regional Office for Europe. (2006). Air Quality Guidelines,
Global Update 2005 “Part Seiculate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide”;
Parte 1: Aplication of air quality guidelines for policy development and risk reduction. Pg.
18.
[15] Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) (2013). Gestión
Ambiental “Inventario de emisiones”. México.
[16] INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICAS Y CENSOS INEC. (2014).
[17] AGENCIA NACIONAL DE TRANSITO 2014. Anuario Estadístico de Transportes 2014.
[18] SÁENZ DE VITERI & ROOSEVELT (2014). Tesis. “Gestión Ambiental y el uso de medio
de transporte ecológico en la ciudad de Guayaquil”. Universidad Católica de Santiago de
Guayaquil. Facultad de Ciencias Económicas y Administrativas.
[19] Comunidad de Trabajo de los Pirineos. (2016). Catalunya. Recuperado de:
https://ctp.org/modulos.php?idmodulos=10&idio=es
[20] LAPUERTA MAGÍN, O., ARMAS, J. R., AGUDELO Y A., AGUDELO. (2005). Estudio del
efecto de la altitud sobre el proceso de combustión de motores a diésel. Article December
2005. Recuperado de: https://www.researchgate.net/publication/28136859
[21] Asociación de Gobernadores del Oeste de Denver & Comité Asesor Binacional. (1997).
Manual del programa de inventarios de emisiones de México. Volumen VI: Desarrollo de
inventarios de emisiones de vehículos automotores. Denver, Colorado.
DELOS
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http://www.eumed.net/rev/delos/28/index.html
[22] “Unidad de Planeación Minera Energética (UPME) del Ministerio de Ambiente de
Colombia:
http://www.upme.gov.co/Calculadora_Emisiones/Aplicacion/calculadora.html
[23] EMPRESA PÚBLICA DE HIDROCARBUROS DEL ECUADOR EP PETROECUADOR.
http://especiales.elcomercio.com/2015/10/gasolineras/#mercado
... Between 2000 and 2012, Brazil emitted 10 497 733 t CO 2 from diesel fuel used in tractors for the production of 41 crops [23]. Guayaquil issued 193 945 t CO 2 with heavy cargo vehicles [24]. ...
Article
Introduction: This article is a product of the research “Theoretical and experimental evaluation of CO2emissions from commercial diesel B10 and biodiesel B100”, developed at the Universidad Cooperativa de Colombia and the Universidad Mariana of Pasto, in the years 2018 and 2019. Problem: The use of fossil diesel B10 and biodiesel B100 in engines creates CO2emissions and it is necessary to quantify them. Objective: To quantize the CO2emissions from the exhaust of an engine, using B10 and B100 fuels. Methodology: The motor of an electric power plant was subjected to three power settings. Two factors were taken into account: the type of diesel and power generated, and the effect on the CO2emissions. Results: CO2inventories and emissions are higher with B10, although this is not always the case. They are also higher when more power is generated. Conclusion: The higher CO2emission does not depend on the type of fuel, but on the chemical composition of the fuel. Originality: In the world they are made CO2inventories, these are usually done theoretically; however, with this research, actual measurements were made. Limitations: For reasons of noise and smoke hazards, the experiment was done in an open space. This would have caused slight errors in the results, due to abrupt changes in the climate and variability in the weighing of the fuel.
Glosario de términos 1995. [5] World Health Organization Regional Office for Europe Air Quality Guidelines, Global Update Particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide " ; Pg
  • Tercer Informe De Evaluación
  • B Anexo
Tercer Informe de Evaluación. Anexo B. Glosario de términos 1995. [5] World Health Organization Regional Office for Europe. (2006). Air Quality Guidelines, Global Update 2005 " Particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide " ; Pg. 15-16.
Diagnóstico de las condiciones locales y situación actual de la Dirección de Medio Ambiente de la M.I. Municipalidad de Guayaquil para implementar el sistema de monitoreo y vigilancia de la calidad del recurso aire en la ciudad
  • G A D De Guayaquil
G.A.D. MUNICIPAL DE GUAYAQUIL (2001). Diagnóstico de las condiciones locales y situación actual de la Dirección de Medio Ambiente de la M.I. Municipalidad de Guayaquil para implementar el sistema de monitoreo y vigilancia de la calidad del recurso aire en la ciudad.
Acuerdo N° 050 Reforma de calidad del aire ambiente o inmisión
  • Del Ministerio
  • Ambiente
[11] MINISTERIO DEL AMBIENTE (2011). Acuerdo N° 050 Reforma de calidad del aire ambiente o inmisión. Libro VI, Anexo 4 del Texto Unificado de Legislación Secundaria.
Ingeniería Ambiental y Ciencias Ambientales
  • Mackenzie
  • S Masten
Mackenzie, D & Masten, S. (2005) Ingeniería Ambiental y Ciencias Ambientales. McGraw Hill. Contaminación del aire.
Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) (2013). Gestión Ambiental
  • México
[15] Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) (2013). Gestión Ambiental " Inventario de emisiones ". México.
Tesis Gestión Ambiental y el uso de medio de transporte ecológico en la ciudad de Guayaquil
  • Sáenz De
[18] SÁENZ DE VITERI & ROOSEVELT (2014). Tesis. " Gestión Ambiental y el uso de medio de transporte ecológico en la ciudad de Guayaquil ". Universidad Católica de Santiago de Guayaquil. Facultad de Ciencias Económicas y Administrativas.
Catalunya Recuperado de: https://ctp.org/modulos.php?idmodulos=10&idio=es [20 Estudio del efecto de la altitud sobre el proceso de combustión de motores a diésel Recuperado de: https://www.researchgate
  • O Lapuerta Magín
  • J R Armas
  • Y A Agudelo
  • Agudelo
[19] Comunidad de Trabajo de los Pirineos. (2016). Catalunya. Recuperado de: https://ctp.org/modulos.php?idmodulos=10&idio=es [20] LAPUERTA MAGÍN, O., ARMAS, J. R., AGUDELO Y A., AGUDELO. (2005). Estudio del efecto de la altitud sobre el proceso de combustión de motores a diésel. Article December 2005. Recuperado de: https://www.researchgate.net/publication/28136859 [21] Asociación de Gobernadores del Oeste de Denver & Comité Asesor Binacional. (1997).
Unidad de Planeación Minera Energética " (UPME) del Ministerio de Ambiente de Colombia
  • Empresa Pública De Hidrocarburos Del Ecuador Ep Petroecuador
http://www.eumed.net/rev/delos/28/index.html [22] " Unidad de Planeación Minera Energética " (UPME) del Ministerio de Ambiente de Colombia: http://www.upme.gov.co/Calculadora_Emisiones/Aplicacion/calculadora.html [23] EMPRESA PÚBLICA DE HIDROCARBUROS DEL ECUADOR EP PETROECUADOR. http://especiales.elcomercio.com/2015/10/gasolineras/#mercado
Grupo 1 segunda evaluación
  • Ipcc
IPCC-1995 Grupo 1 segunda evaluación. Cap. 4.6, pág 9 -https://www.ipcc.ch/pdf/climatechanges-1995/ipcc-2nd-assessment/2nd-assessment-sp.pdf.
Estudio "Plan de Prevención y Control de la Contaminación Industrial y otras Fuentes en Guayaquil
  • Guayaquil
GUAYAQUIL (1996). Estudio "Plan de Prevención y Control de la Contaminación Industrial y otras Fuentes en Guayaquil".