DIGAMOS QUE HABLO DE MADRID

Analizando el impacto ambiental de una Smart City y las posibilidades de alcanzar la Sostenibilidad de la misma, necesaria para poder denominar la misma como Smart, me propuse en el post sobre "Smart Cities – Parte 2" realizar un análisis de una de las principales ciudades de España, y una de mis favoritas: MADRID.

La alta disponibilidad de datos y las ganas enormes de profundizar en este aspecto, hicieron que el análisis se alargase más de lo que es recomendable, incluso para un post de los míos, así que finalmente ha dado lugar a un post satélite que dejo en el blog a modo de curiosidad ambiental y evaluación ambiental preliminar de una ciudad para realizar su posterior propuesta de sostenibilidad.

Los resultados seguro que no dejan indiferentes a nadie, y desde luego permiten poner blanco sobre negro y dejar claro que el trabajo para conseguir una Smart City de verdad, y auténticamente sostenible, es arduo y complejo, y requiere de actuaciones coordinadas y muy bien planificadas.


Fotografía de Alberto Vizcaíno en Twitter (@alvizlo) Productor de Sostenibilidad.

Un sumidero de energía:

Comenzaremos analizando el consumo de energía en la ciudad de Madrid. Un dato interesante que nos da una idea de la sostenibilidad de la ciudad de cara a suministrarse uno de los principales recursos para su subsistencia.

La ciudad de Madrid consumió en 2015 un total de 12,63 TWh de energía eléctrica. Este consumo, que se corresponde sólo con el municipio de Madrid, supone, según datos de Red Eléctrica Española (REE), el 43,7% del consumo de toda la Comunidad Autónoma, con un ratio anual de consumo por habitante de 3,98 MWh, que aunque parezca mentira, es bastante bajo.

La mayor parte del consumo de la ciudad se produce, como cabría esperar, en los propios domicilios, con un 35%. Estos suponen junto, al sector de hostelería y servicios con un 32%, los principales consumidores de electricidad de la ciudad, tal y como se puede ver en el siguiente gráfico de distribución.

 
Fuente de elaboración propia.


Del 33% restante, cabe destacar también la influencia que tienen sectores como el público, que son en Madrid grandes consumidores de energía, pero que no llegan en ningún caso a los niveles de los principales.

Ahora bien, ¿es sostenible este nivel de consumo de energía eléctrica en una ciudad como Madrid?. Pues la realidad se empeña en demostrarnos que no.

La ciudad de Madrid consumió durante 2015 el 4,8% del consumo nacional total. Un consumo como el realizado en esta ciudad requeriría una potencia instalada mínima de 1.500 MW, y sin embargo, en toda la Comunidad de Madrid, no hay instalados más de 545 MW.

Esto implica que, ni siquiera la Comunidad Autónoma de Madrid sería capaz de suministrar la energía que requiere su ciudad, cubriendo tan sólo el 9,5% de lo requerido por la misma, algo que desde luego es del todo insuficiente, y hace dependiente a ciudad y comunidad autónoma del exterior.

Destacar además que, para hablar de verdadera sostenibilidad energética, desde el punto de vista puramente ambiental, tendríamos que hablar de energías renovables, y en este punto estaríamos rebajando aún más la ya de por sí precaria situación de la ciudad. La Comunidad de Madrid tan sólo cuenta con 218 MW instalados de energías renovables, proviniendo la mayor parte de las cogeneraciones, cuyos combustibles no suelen ser renovables, y el mix eléctrico nacional no es mucho mejor.


Por último, no podemos dejar de hablar de la crisis económica. Este se ha dejado notar también en el consumo eléctrico de la ciudad, para lo bueno y para lo malo. Si nos fijamos en la siguiente gráfica de evolución de los principales consumos podremos ver que: 

  • El consumo total experimenta una bajada constante entre 2008 y 2014, bajando de 14,5 TWh a 12,6 TWh. Una reducción más que interesante.

  • La mitad de esta reducción se da por una bajada en el consumo eléctrico de los hogares. Pero no es que todos los madrileños se hayan puesto de acuerdo en ahorrar energía, sino que la reducción coincide con el periodo de crisis e incluso los mayores descensos con los periodos más críticos de la crisis. Es lo que muchos han identificado ya con el fenómeno de “pobreza energética”.

  • La recuperación de la economía, de hecho, parece reflejarse también en un leve repunte de los consumos durante el último año de registro de la gráfica. Un valor que, de confirmarse en 2016, pone de manifiesto la tendencia ascendente en el consumo de energía de las grandes ciudades.

Fuente de elaboración propia.

La conclusión evidente es que el consumo eléctrico de la ciudad crece, salvo por factores externos que afecten a los ciudadanos, como la crisis económica. Y además de crecer, lo hace a un ritmo que convierte lo de por si insostenible en directamente insoportable. 

El ritmo de consumo de energía en las grandes ciudades trasgrede la línea de lo insostenible para pasar directamente a lo insoportable.

Pero la electricidad no es la única energía que consume una ciudad. Madrid precisa también de considerables cantidades de combustible para garantizar su funcionamiento tanto en el transporte público como en el privado, en las calefacciones, las cocinas, la generación de agua caliente sanitaria, etc. De esta forma, si nos fijamos en el consumo de gas natural, por poner un ejemplo, en Madrid ciudad se consumieron en 2015 un total de 7.910 GWh de este combustible, el equivalente a 502.317 toneladas o 1.165.370 m3, lo que supone el 2,5% del total nacional. Para que nos hagamos una idea, la ciudad de Madrid consume, ella sola, el equivalente a algo más de 8 buques metaneros al año.

Este consumo presenta, junto con la energía eléctrica, un comportamiento también muy marcado por la crisis, tan sólo apantallado en los primeros años de la misma por la aún vigente expansión del mercado gasista español. De hecho, la ampliación de los puntos de consumo al principio de la crisis, y la integración del gas natural en la industria y los hogares, fueron los principales culpables de que, a principios de la crisis, el consumo de gas natural continuase creciendo de una forma totalmente artificial.

Sin embargo, y tal como se puede ver en la siguiente gráfica, la crisis fue implacable y la caída aún más dura e intensa que para la electricidad (es lo que tienen las burbujas artificiales). El descenso en el consumo ha sido mucho más marcado, tal y como se puede ver en la siguiente gráfica, y la recuperación en el último año está siendo mucho más paulatina. 


Fuente de elaboración propia.

Aunque supongo que todos los lectores lo sabrán, destaco aquí que ni España ni la propia Comunidad de Madrid son productoras de gas natural. De hecho, de España sólo proviene el 0,13% del gas natural que consumimos, la gran mayoría del yacimiento de La Rioja, mientras que el resto proviene de países como Argelia o Noruega.

Además, este recurso, por mucho que lo pinten de verde, no deja de ser un combustible fósil y una energía fundamentalmente no renovable, por lo que la dependencia energética del exterior, y la ausencia de sostenibilidad de la ciudad de Madrid se agrava aún más.

Recomiendo en este sentido, a aquellos que les interese profundizar en la problemática energética de España, un antiguo artículo que publiqué hace tiempo, pero que sigue más vigente que nunca. Habla de los pecados capitales que España persiste en cometer en cuanto a su dependencia energética del exterior.




Una esponja en mitad del desierto:

Si la energía es importante para el ser humano, quizás aún lo sea más el agua. El agua es un bien esencial y a la vez un problema ambiental de primera magnitud para cualquier ciudad, más aún cuando hablamos de grandes urbes.

Si hablamos de recursos disponibles en la propia ciudad, podríamos pensar inicialmente en los dos únicos cursos fluviales que atraviesan la ciudad: el Jarama y el Manzanares. Pero a nadie escapa que Madrid, con un caudal de entrada para consumo de 15,78 m3/sg, y un consumo facturado en 2015 de 6,4 m3/sg, no puede depender de caudales medios de 9,81 m3/sg (Jarama a la altura de Algete) o 2,63 m3/sg (Manzanares a su paso por la ciudad).
 

Río Manzanares a su paso por Madrid. Fuente Manuel Martín Vicente.

De esta forma Madrid, ciudad de interior, requiere acudir a los recursos de agua dulce que más cercanos tiene, y según se va incrementando la demanda y volviéndose más estrictas las condiciones climáticas, precisa ir ampliando su radio de acción.

Actualmente, la ciudad de Madrid consume agua proveniente de 14 embalses ubicados en la sierra de Guadarrama, explotados por un ente público denominado “Canal de Isabel II” que se encarga de gestionar los 945,9 millones de metros cúbicos de capacidad que tienen.

Sin embargo, y aunque a muchos les pueda parecer que el problema del agua está solventado de esta forma, esto no es así:


  • Por un lado tenemos que tener en cuenta la evapotranspiración que se produce en el agua embalsada, que hace que las reservas hídricas se reduzcan considerablemente, especialmente en determinadas épocas del año.

  • Por otro lado, se debe recordar que los 945,9 Hm3 de los que hablamos son de capacidad, pero que en muy pocas ocasiones nuestros embalses están al 100%, por lo que la disponibilidad se reduciría considerablemente. De hecho, durante 2015 la capacidad real de agua embalsada fue de 630 Hm3.

  • Por último, hay que considerar que Madrid requiere de una entrada de agua desde embalses de 495 Hm3/año, que es el consumo que requirió sólo para el año 2015, lo que acerca ya peligrosamente las cifras de recurso disponible y consumo.

Esto supone que la captación de agua más tradicional tiene que complementarse con otras que suplan potenciales carencias o necesidades de suministro suplementario, algo que se consigue en la Comunidad de Madrid mediante un total de 78 captaciones de aguas subterráneas y otras 4 presas de derivación o azudes en las corrientes superficiales de los ríos Lozoya, Guadalix, Sorbe y Guadarrama.

Además de todo lo anterior, desde el 2010 la Comunidad de Madrid cuenta con una estación de tratamiento de potabilización de última generación, directamente ubicada en el Río Tajo, adjudicada en 32,4 millones de euros.

La ETAP tiene una capacidad de suministro brutal, de hasta 0,172 hm3/día, lo que supone la posibilidad de potabilizar hasta 2 m3/sg, un caudal impresionante, casi podríamos decir que rozando lo absurdo, si tenemos en cuenta que el caudal medio de la estación de aforo de Fuentidueña del Tajo (aguas arriba de la instalación) están en torno a los 11 m3/sg, y el caudal mínimo ecológico del río debería encontrarse en los 6 m3/sg, caudal al que apenas llega ya en Aranjuez.

De esta forma, el mapa de suministros quedaría tal y cómo se indica a continuación…. Un auténtico colador:

Recursos hídricos de suministro de agua en Madrid (Elaboración propia)

Comenzamos pues concluyendo que la ciudad de Madrid, al igual del resto de núcleos urbanos que la rodean, requieren de buena parte de los recursos hídricos de su entorno cercano, y no tan cercano. Algo a lo que además debe acompañar de grandes infraestructuras de potabilización, que darían ya para un artículo aparte.

La situación es por tanto delicada, por cuanto que la ciudad no podrá seguir “extendiendo sus raíces” para extraer agua indefinidamente, y porque además sus actuales fuentes de suministro pueden verse afectadas por factores externos como la sequía.

Si analizamos además el consumo en la ciudad de Madrid podemos comprobar que se repite un esquema muy parecido al visto para el consumo energético. Por un lado, podemos comprobar que la mayor parte del consumo facturado es doméstico, con un 73%, seguido por el comercial, con un 24%. Visto desde un punto de vista global Madrid se encuentra actualmente en un consumo de agua de 63,4 m3/hab. al año.

La crisis también ha generado un descenso considerable en los consumos, fundamentalmente en el doméstico, y actualmente son un 14% inferiores a los registrados en 2009, haciendo algo más liviana una situación de recursos muy limitados. Sin embargo, en los últimos años, la progresiva salida de la crisis está generando un incremento progresivo en el consumo, pero… ¿podrá la Ciudad de Madrid volver a los niveles antiguos o incluso superiores de consumo teniendo en cuenta la cada vez mayor escasez de recursos?.



El devorador del campo.

Todo el mundo es consciente de la escasa actividad agrícola que suelen tener las grandes ciudades, pese a la proliferación en los últimos años de modas urbanitas como los conocidos “huertos urbanos” o las cooperativas de “auto-cultivo”. Más escasa es aún la crianza de ganado dentro de la gran ciudad, en la que sólo las actividades de trashumancia ya generan perplejidad y expectación entre los ciudadanos.

 

Ovejas por la Calle de Alcalá. Fotografía gentileza de Barcex en Wikipedia.

Y sin embargo, el suministro de alimentos es una de las principales actividades de una ciudad. Todas las ciudades, todos los días, deben poner en marcha una compleja maquinaria de adquisición, almacenamiento, distribución y abastecimiento de cantidades ingentes de comida. Sólo los ciudadanos de Madrid fueron capaces de consumir durante 2015 una media de 5.462 Tm de alimentos y bebidas al día. Miles de toneladas que, a diario, deben movilizarse desde su punto de producción y/o almacenamiento hasta los hogares de los madrileños.

Resulta evidente pues, que el ideal de una ciudad con capacidad de autosuministro y generación de alimento sostenible queda aún hoy en día muy alejado de nuestro concepto de gran ciudad. Es posible que sólo pensar en ello genere en muchos lectores una cierta sonrisilla de incredulidad. Ahora bien, ¿hasta dónde se deriva el impacto en el exterior del consumo de una ciudad como Madrid?.

Pues bien, si pensamos sólo en el consumo de alimentos directos, Madrid consumió, durante el año 2015, un total de 1.556.000 tm de frutas, hortalizas y patatas, junto con 301.400 tm de carne, y 133.500 tm de pescado y congelados.

Y si bien la crisis, una vez más, había conseguido que nos apretásemos el cinturón y nos pusiésemos a régimen, ya nos hemos recuperado. Los niveles en 2015, con la tenue recuperación económica, ya han superado incluso los existentes antes de la crisis. Eso sí, las tendencias de consumo han cambiado sustancialmente en la ciudad, y lo que antes se consumía en pescado parece haber encontrado el sustituto perfecto en la carne, tal y como se puede ver en el siguiente gráfico, incrementándose así el impacto ambiental de nuestro consumo.

Evolución del consumo de alimentos en Madrid. (elaboración propia)


Y el impacto exterior de este consumo de alimentos es muy superior a lo que nos podríamos pensar.

Si cogemos la Comunidad de Madrid en su conjunto como referencia, podemos ver que de las 802.769 Ha totales, sólo un 25,6% de la superficie es de cultivo. De esta superficie de cultivo, además, aproximadamente el 51% se destina a barbecho, forrajeras, viñedo de vino y olivar, por lo que la superficie de cultivo de alimentación directa es aún menor.

De hecho, atendiendo a los rendimientos medios calculados para los cultivos de la Comunidad en 2015, las necesidades de alimentación, sólo en materia de frutas, hortalizas y patatas, no se cubriría siquiera en un 7,3%, siendo necesario acudir a la producción exterior.

La ciudad de Madrid es pues como un agujero negro, un ente artificial que sobrevive de absorber los recursos de su entorno, extendiendo su área de influencia mucho más allá de sus fronteras y de una forma escasamente sostenible. Un comportamiento que se reproduce de la misma manera en otras muchas ciudades, aun cuando se empeñen en llamarlas “Smart” o "Sostenibles".


Un foco emisor de contaminación.

Semejante nivel de consumo de energía, alimentos, agua, y otros muchos productos que no hemos entrado a analizar con detalle (ropa, utensilios y herramientas, mobiliario, etc), supone necesariamente la generación de un flujo de salida más que relevante. Un flujo que se traduce en forma de emisiones, residuos y vertidos, que afectan tanto a la propia ciudad como a su entorno cercano, y no tan cercano.

En el caso de la ciudad de Madrid no podía ser menos. Y las macrocifras del impacto ambiental también indican que el comportamiento de la ciudad dista mucho de la sostenibilidad para su entorno y sus propios habitantes.

Registro del Alcantarillado de Madrid.
Gentileza de Tamorlan en Wikipedia
Si hablamos, por ejemplo, de vertidos, podemos decir que canalizar todos los vertidos de la ciudad de Madrid ha supuesto horadar la tierra para generar una red de alcantarillado que alcanza ya los 4.850 km. de longitud, con el impacto directo que esto supone sobre el recurso “suelos”. A través de esta red, la ciudad gestiona al año algo más de 251 Hm3 de agua, que dirige a 8 depuradoras distintas.

Es posible que en este punto alguien observe que si el agua se depura no hay ya ningún problema con el impacto sobre los recursos hídricos de la ciudad de Madrid. Pues bien, las evidencias también nos llevan a pensar que esto no es así, por lo siguiente:


  • En primer lugar, el agua depurada no suele observar los niveles de calidad propios de un agua natural, menos si hablamos de algunos temas como los contaminantes emergentes. (http://ferfollos.blogspot.com.es/2015/04/sobre-vertidos-medicamentos-y.html )

  • En segundo lugar, depurar no significa más que separar el agua y las sustancias que se encuentran diluidas o en suspensión dentro de la misma. Si pensamos de esta forma, nos daremos cuenta de que la depuración implica necesariamente la concentración de contaminantes en un flujo que separamos progresivamente del agua “limpia”, lo que siempre termina generando un lodo, que para el caso de una ciudad como Madrid suponía en 2015 un volumen total anual de 50.389 Tm/año (el equivalente anual a unas 20 piscinas olímpicas llenas de lodos).

  • Por último, y si pensamos en la depuración como en el proceso necesario para alcanzar un agua de calidad ambiental aceptable, esta tendría que poder reutilizarse en muchos de los procesos de consumo de la ciudad. Hoy por hoy eso es, sin embargo, algo testimonial en la ciudad de Madrid, que sólo recupera el 2,6% del agua depurada, destinándola principalmente al riego de jardines y zonas deportivas (75%), así como a la limpieza de alcantarillados y calles (25%).

Tenemos que añadir aquí otro de los principales flujos de vertido de una ciudad, y un gran desconocido aún hoy en día para mucha gente. Hablamos de las aguas pluviales que se recogen en una ciudad a través de todo su entramado de calles y superficies cubiertas. Y es que las aguas de escorrentía arrastran, especialmente en los primeros momentos de una tormenta, todos los contaminantes acumulados en la superficie de la ciudad, que no son pocos.

En Madrid estas aguas pluviales, pese a los tanques de tormentas construidos, pueden suponer descargas directas a río, sin depurar, que podrían estar entre un 20% y un 40% del volumen del vertido total de la ciudad, lo que nos puede ayudar a hacernos una idea del recurso que desperdiciamos y de la contaminación que, sin querer, derivamos directamente al entorno.

Residuos en Vertedero. Fotografía gentileza de Ben Kerxkc en Pixabay.

Si pensamos en residuos, la problemática ambiental de la gran ciudad continúa creciendo. En el caso de Madrid la producción de residuos sólidos urbanos parece haberse estabilizado en los últimos cuatro años en algo más de un millón de toneladas al año, o el equivalente a unos 320 kg por habitante y año.

Estas cantidades ingentes de residuos urbanos requieren de un gasto anual para la ciudad de Madrid por encima de los 100 millones de euros al año. Parece mucho, pero realmente el coste es irrisorio para el impacto que supone sobre el entorno de la gran ciudad el tratamiento y deposición de estos residuos. De hecho, si echamos cuentas, nos percataremos de que este coste, que incluye el derivado de la explotación y la amortización de las inversiones, tocaría actualmente a unos 33 €/hab y año… Ahora bien, ¿A cuánto paga usted la gestión de su basura?.

Y es que para muchas ciudades la basura es un claro negocio en el que en muchas ocasiones se opta por la solución más cómoda y barata, la “eliminación”, que no es otra cosa que la deposición en el terreno de enormes montañas de basura o la incineración de los residuos, convirtiéndolos en emisiones a la atmósfera. Un sistema en el que las líneas de recuperación y reciclaje poco más que se conforman con el aprovechamiento del biogás del vertedero o el compostaje / biometanización de la materia orgánica.

Si analizamos la procedencia de los residuos, no hace falta ser muy inteligente para darnos cuenta de que aún queda mucho por hacer, fundamentalmente en cuanto a concienciación y trabajo ciudadano.

La gran mayoría de los residuos tratados en la Ciudad de Madrid vienen de la basura diaria habitual, no segregada, que se recoge a diario en las recogidas domiciliarias. El 70% de los residuos generados se van en la bolsa de la basura sin segregar, tal y como se ve en el siguiente gráfico respecto al total. Del 30% restante (las líneas de la gráfica) llama la atención la caída con la crisis del sector comercial, y con él la recogida de papel y cartón, algo que sin embargo no se refleja en la recogida de envases.

Gráfica de elaboración propia.


Pero de todos los impactos ambientales que genera una ciudad, quizás el más relevante para un ambientólogo como yo sea el de la contaminación atmosférica.

Los vertidos se van por el alcantarillado y la basura se la llevan los camiones, pero las emisiones no tienen ningún sistema de evacuación planteado y su generación implica la exposición directa y constante del ciudadano a una serie de contaminantes que, como está de sobras demostrado, generan miles de muertes al año en cualquier gran ciudad.

Aquí el daño tampoco se limita a la ciudad. La dispersión de los contaminantes de ciudades como Madrid, fundamentalmente en materia de contaminantes primarios (partículas, óxidos de nitrógeno), puede llegar a notarse, directamente o por la generación de contaminantes secundarios (ozono), en el extrarradio de la ciudad, o incluso más allá. De hecho, el influjo de Madrid y sus emisiones ha llegado a notarse en ciudades como Toledo, Azuqueca de Henares o incluso Guadalajara, más allá del límite de la propia Comunidad Autónoma.

Sólo extraer los datos de la evolución de las emisiones de NOx en una ciudad como Madrid ya nos da una idea de que la situación es del todo insostenible y claramente insalubre. Si comparamos los datos medios mensuales que ofrece el Ayuntamiento de Madrid con los valores límite, tal y como vemos en la siguiente gráfica, comprobaremos que la media anual superaría todos los años y con creces el valor límite anual. Estos mismos valores medios anuales y su extraordinaria cercanía en algunos meses a los 200 µg/m3 también nos hacen entender que este valor límite horario es ampliamente superado y en más de 18 ocasiones, durante todo el año.

Gráfica de elaboración propia.


¿Se puede denominar “Smart” a una ciudad que en su pulso diario fumiga a sus habitantes con toneladas de contaminantes atmosféricos?


La contaminación atmosférica es claramente uno de los problemas ambientales más acuciantes de todas las grandes ciudades y uno de los peor resueltos hasta el momento, y no sólo en el caso de Madrid. Supone un reto de gestión importante, que va más allá del cumplimiento de una serie de valores umbrales, objetivos de calidad o protocolos en caso de superación de valores límite. Pero no me voy a extender demasiado en este tema, puesto que ya lo he tratado con profusión y pasión en otros post de este blog como el de los episodios de contaminación, y la existencia de literatura, estudios y noticias al respecto es profusa.


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