proyecto: evaluación energética de los actuales sistemas de aguas ...
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PROYECTO: EVALUACIÓN ENERGÉTICA DE LOS ACTUALES<br />
SISTEMAS DE AGUAS URBANAS Y PROPUESTAS DE MANEJO<br />
DE LOS RECURSOS HÍDRICOS EN LA CIUDAD DE MÉXICO<br />
SUSTENTABILIDAD DEL AGUA EN LA ZMVM<br />
Resumen Ejecutivo<br />
La gestión <strong>de</strong>l agua en la Zona Metropolitana <strong>de</strong>l Valle <strong>de</strong> México (ZMVM) sigue<br />
basándose en principios establecidos <strong>de</strong>s<strong>de</strong> la época colonial: la <strong>de</strong>secación <strong>de</strong> las fuentes<br />
superficiales, la importación <strong>de</strong>s<strong>de</strong> otras cuencas y la expulsión <strong>de</strong> una mezcla <strong>de</strong> <strong>aguas</strong><br />
residuales y pluviales.<br />
Este mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> manejo <strong>de</strong>l recurso en la capital <strong>de</strong>l país causa dos problemas principales.<br />
El primero es una disminución en su disponibilidad <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> la cuenca, causada por la<br />
reducción <strong>de</strong> la capacidad <strong>de</strong> almacenamiento y filtración en la zona, así como a la política<br />
<strong>de</strong> expulsión <strong>de</strong> <strong>aguas</strong> residuales y <strong>de</strong> lluvia. Esto último ocasiona el segundo problema, un<br />
sistema que consume altas y crecientes cantida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> energía <strong>de</strong>bido a la necesidad <strong>de</strong><br />
importar cada vez más agua <strong>de</strong>s<strong>de</strong> otras cuencas.<br />
RESULTADOS<br />
En este contexto, durante el año 2011 se elaboró el presente estudio, el cual tuvo como<br />
objetivos principales presentar un diagnóstico <strong>de</strong>l <strong>de</strong>sempeño energético y ambiental <strong>de</strong>l<br />
ciclo <strong>de</strong> manejo <strong>de</strong> <strong>aguas</strong> en el Valle <strong>de</strong> México. A partir <strong>de</strong> ello se generó una propuesta<br />
para reorientar la infraestructura y gestión <strong>de</strong>l recurso hacia un sistema hídrico, alterno y<br />
sustentable para la Ciudad <strong>de</strong> México. El Centro Mario Molina para Estudios Estratégicos<br />
sobre Energía y Medio Ambiente (CMM), realizó una revisión documental <strong>de</strong> <strong>los</strong> consumos<br />
energéticos y <strong>de</strong> <strong>los</strong> volúmenes <strong>de</strong> agua que opera tanto el Sistema <strong>de</strong> Aguas <strong>de</strong> la Ciudad<br />
<strong>de</strong> México (SACM) como la Comisión Nacional <strong>de</strong>l Agua (CONAGUA). Asimismo, llevó a<br />
cabo mediciones directas <strong>de</strong> flujo y consumo energético en diferentes puntos <strong>de</strong>l sistema<br />
para i<strong>de</strong>ntificar el Índice <strong>de</strong> Consumo Energético (ICE) <strong>de</strong> cada metro cúbico que circula<br />
por la Ciudad <strong>de</strong> México.<br />
El análisis realizado indicó que el ICE <strong>de</strong>l ciclo integral <strong>de</strong>l agua equivale a 1.32 kWh por<br />
cada metro cúbico. Este índice contempla el gasto energético para llevar agua potable a<br />
1
<strong>los</strong> consumidores, más el gasto energético para drenar, tratar 1 y expulsarla <strong>de</strong> la cuenca.<br />
En términos <strong>de</strong>sagregados, el bombeo <strong>de</strong> agua potable tiene un ICE <strong>de</strong> 1.23 kWh/m 3 ; el<br />
drenaje consume 0.05 kWh/m 3 ; y las Plantas <strong>de</strong> Tratamiento <strong>de</strong> Agua Residual (PTAR)<br />
cuentan con un ICE <strong>de</strong> 2.46 por kWh/m 3 .<br />
Los datos obtenidos indican que con el paso <strong>de</strong>l tiempo el ICE <strong>de</strong>l ciclo <strong>de</strong>l agua se irá<br />
incrementando, elevando con ello la intensidad <strong>de</strong> carbono y el gasto <strong>de</strong> recursos<br />
presupuestales. A<strong>de</strong>más, al analizar las fuentes <strong>de</strong> agua potable <strong>de</strong> la Ciudad <strong>de</strong> México,<br />
se i<strong>de</strong>ntificó que <strong>los</strong> índices energéticos por sistema son 0.535 kWh/m 3 <strong>de</strong> <strong>los</strong> pozos <strong>de</strong>l<br />
SACM; 4.541 kWh/m 3 Lerma-Cutzamala; y 0.253 kWh/m 3 el PAI 2 . Datos que i<strong>de</strong>ntifican la<br />
importación <strong>de</strong> agua <strong>de</strong>s<strong>de</strong> otras cuencas como el componente que más afecta el<br />
consumo energético <strong>de</strong>l abasto <strong>de</strong> agua potable a la ciudad y que <strong>de</strong>be <strong>de</strong> ser objeto <strong>de</strong><br />
<strong>los</strong> programas <strong>de</strong> ahorro energético y sustentabilidad en la capital <strong>de</strong>l país.<br />
En su conjunto, el manejo <strong>de</strong>l agua en la Ciudad <strong>de</strong> México <strong>de</strong>manda 2,113 GWh anuales,<br />
cantidad <strong>de</strong> energía equivalente a 16% <strong>de</strong>l total <strong>de</strong> energía eléctrica que el Distrito Fe<strong>de</strong>ral<br />
consumió<br />
en 2010.<br />
PROPUESTA<br />
En cuanto a<br />
la eficiencia<br />
<strong>energética</strong>,<br />
se <strong>de</strong>berán<br />
<strong>de</strong> sustituir<br />
y<br />
repotenciar <strong>los</strong> equipos que actualmente sirven al sistema <strong>de</strong> <strong>aguas</strong> <strong>de</strong> la ciudad para<br />
mejorar su <strong>de</strong>sempeño, acción que pue<strong>de</strong> lograr una reducción en el consumo energético<br />
<strong>de</strong> 10%.<br />
La Cuenca <strong>de</strong> México tiene la ventaja <strong>de</strong> recibir una buena cantidad <strong>de</strong> lluvia<br />
potencialmente aprovechable. Sin embargo, se estima que la ciudad <strong>de</strong>sperdicia<br />
aproximadamente 21 m 3 /s <strong>de</strong> agua pluvial al momento <strong>de</strong> expulsar<strong>los</strong> <strong>de</strong> la cuenca, ya sea<br />
en escurrimientos no aprovechados o en el drenaje propio <strong>de</strong> la ciudad. Esto podría<br />
evitarse, sobre todo consi<strong>de</strong>rando que la Cuenca tiene características naturales que<br />
favorecen su captación.<br />
1 Se pon<strong>de</strong>ró el ICE <strong>de</strong>l tratamiento <strong>de</strong> agua al porcentaje <strong>de</strong>l agua que realmente se trata en el Distrito Fe<strong>de</strong>ral, si la<br />
totalidad <strong>de</strong>l agua residual se tratara en el D.F. bajo el mismo esquema tecnológico y operacional actual (no se consi<strong>de</strong>ra el<br />
<strong>de</strong>sempeño <strong>de</strong> la futura PTAR <strong>de</strong> Atotonilco), el ICE <strong>de</strong>l ciclo <strong>de</strong> agua se ubicaría en <strong>los</strong> 3.74 kWh/m 3 .<br />
2 Los pozos <strong>de</strong>l SACM aportan 77% <strong>de</strong>l agua potable, mientras que el sistema Lerma-Cutzamala conduce 18% y el<br />
programa <strong>de</strong> acción inmediata (PAI) contribuye con el 5%.
En el corto y mediano plazo se sugiere instrumentar acciones que permitan reducir la<br />
presión administrativa, operativa y financiera <strong>de</strong>l SACM mediante el ajuste <strong>de</strong> las políticas<br />
<strong>de</strong> tarifas sobre el agua potable, como son la instalación <strong>de</strong> medidores <strong>de</strong> consumo, la<br />
eliminación <strong>de</strong>l cobro <strong>de</strong> cuota fija, la eliminación <strong>de</strong>l subsidio <strong>de</strong> agua a gran<strong>de</strong>s<br />
consumidores y la aplicación <strong>de</strong> estímu<strong>los</strong> y sanciones económicas. Se estima que las<br />
nuevas políticas tarifarias podrían reducir el consumo <strong>de</strong> agua per cápita <strong>de</strong> <strong>los</strong> capitalinos<br />
en aproximadamente 8%.<br />
En el largo plazo, la solución a <strong>los</strong> problemas <strong>de</strong> inundaciones y escasez <strong>de</strong> agua <strong>de</strong>ben<br />
plantearse en un marco mucho más ambicioso, el cual incluya una reestructuración<br />
sistémica <strong>de</strong> <strong>los</strong> procesos que hasta ahora han gobernado las <strong>de</strong>cisiones <strong>de</strong> infraestructura<br />
y políticas públicas en el sector. Se requiere un sistema hídrico alterno y sustentable que<br />
construya cic<strong>los</strong> hidrológicos cerrados.<br />
Se propone controlar el crecimiento <strong>de</strong> la mancha urbana y mantener la capacidad <strong>de</strong><br />
infiltración mediante un sistema <strong>de</strong> Pagos por Servicios Ambientales (financiado mediante<br />
el ajuste tarifario). Asimismo, se plantea recuperar zonas exlacustres en el sur, oriente y<br />
norte <strong>de</strong>l valle que serán usadas como áreas <strong>de</strong> captación y almacenamiento <strong>de</strong> agua<br />
pluvial. Estas acciones serán fortalecidas con la recuperación <strong>de</strong> la capacidad <strong>de</strong><br />
infiltración y saneamiento <strong>de</strong> las cuencas <strong>de</strong> <strong>los</strong> ríos y barrancas. La estrategia será<br />
complementada con la instalación <strong>de</strong> 24 plantas <strong>de</strong> tratamiento <strong>de</strong> agua en las algunas<br />
plazas o áreas ver<strong>de</strong>s <strong>de</strong> la ciudad don<strong>de</strong> las condiciones lo permiten.<br />
Estas acciones permitirían la recuperación <strong>de</strong> 12 m 3 /s <strong>de</strong> agua <strong>de</strong> lluvia y la reutilización<br />
<strong>de</strong> 7 m 3 /s <strong>de</strong> <strong>aguas</strong> residuales tratadas, sumando 19 m 3 /s, cantidad muy cercana al<br />
volumen <strong>de</strong> agua que actualmente se importa <strong>de</strong>l Sistema Lerma-Cutzamala.<br />
BENEFICIOS<br />
Se estima que la correcta instrumentación <strong>de</strong> las medidas planteadas pue<strong>de</strong> reducir en<br />
12% el consumo energético anual <strong>de</strong>l sistema y ahorrar 250 hm 3 <strong>de</strong> agua en el corto<br />
plazo. En el largo plazo, una vez consolidadas todas las propuestas, se estima que podría<br />
lograrse una reducción anual <strong>de</strong> 490 hm 3 en el uso <strong>de</strong> agua y una disminución neta<br />
estimada <strong>de</strong> 14% <strong>de</strong>l consumo energético <strong>de</strong>l ciclo completo <strong>de</strong> este recurso natural, así<br />
como una reducción anual <strong>de</strong> 180 mil toneladas <strong>de</strong> emisiones <strong>de</strong> CO 2eq .<br />
3