Economía baja en carbono

Una economía baja en carbono (LCE) o economía descarbonizada es una economía basada en fuentes de energía que producen niveles bajos de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). Las emisiones de GEI debidas a la actividad humana son la causa principal del cambio climático observado desde mediados del siglo XX. La emisión continua de gases de efecto invernadero provocará cambios duraderos en todo el mundo, aumentando la probabilidad de efectos graves, generalizados e irreversibles para las personas y los ecosistemas. Cambiar a una economía baja en carbono a escala global podría traer beneficios sustanciales tanto para los países desarrollados como para los países en desarrollo.Muchos países alrededor del mundo están diseñando e implementando estrategias de desarrollo bajas en emisiones (LEDS). Estas estrategias buscan lograr objetivos de desarrollo social, económico y ambiental al tiempo que reducen las emisiones de gases de efecto invernadero a largo plazo y aumentan la resiliencia a los efectos del cambio climático.

Por lo tanto, se proponen economías bajas en carbono implementadas a nivel mundial como un precursor de la economía más avanzada, sin carbono. El índice GeGaLo de ganancias y pérdidas geopolíticas evalúa cómo la posición geopolítica de 156 países puede cambiar si el mundo hace una transición completa a los recursos de energía renovable. Se espera que los antiguos exportadores de combustibles fósiles pierdan poder, mientras que se espera que se fortalezcan las posiciones de los antiguos importadores de combustibles fósiles y los países ricos en recursos de energía renovable.

Justificación y objetivos

Las naciones pueden buscar convertirse en economías bajas en carbono o descarbonizadas como parte de una estrategia nacional de mitigación del cambio climático. Una estrategia integral para mitigar el cambio climático es a través de la neutralidad de carbono.

El objetivo de un LCE es integrar todos los aspectos de sí mismo desde su fabricación, agricultura, transporte y generación de energía, etc. en torno a tecnologías que producen energía y materiales con poca emisión de GEI y, por lo tanto, alrededor de poblaciones, edificios, máquinas y dispositivos que utilicen esas energías y materiales de manera eficiente, y dispongan o reciclen sus desechos para tener una producción mínima de GEI. Además, se ha propuesto que para que la transición a un LCE sea económicamente viable, tendríamos que atribuir un costo (por unidad de producción) a los GEI a través de medios como el comercio de emisiones y/o un impuesto al carbono.

Algunas naciones son actualmente bajas en carbono: sociedades que no están muy industrializadas o pobladas. Para evitar el cambio climático a nivel global, todas las naciones consideradas sociedades intensivas en carbono y las sociedades que están densamente pobladas podrían tener que convertirse en sociedades y economías de carbono cero. El sistema de comercio de emisiones de la UE permite a las empresas comprar créditos de carbono internacionales, por lo que las empresas pueden canalizar tecnologías limpias para promover que otros países adopten desarrollos bajos en carbono.

Beneficios

Las economías bajas en carbono presentan múltiples beneficios para la resiliencia de los ecosistemas, el comercio, el empleo, la salud, la seguridad energética y la competitividad industrial.

Resiliencia del ecosistema

Las estrategias de desarrollo de bajas emisiones para el sector del uso de la tierra pueden priorizar la protección de los ecosistemas ricos en carbono no solo para reducir las emisiones, sino también para proteger la biodiversidad y salvaguardar los medios de vida locales para reducir la pobreza rural, todo lo cual puede conducir a sistemas más resilientes al clima, según a un informe de Low Emission Development Strategies Global Partnership (LEDS GP). REDD+ y las iniciativas de carbono azul se encuentran entre las medidas disponibles para conservar, gestionar de manera sostenible y restaurar estos ecosistemas ricos en carbono, que son cruciales para el almacenamiento y secuestro de carbono natural, y para construir comunidades resilientes al clima.

Beneficios económicos

Creación de empleo

La transición a economías bajas en carbono, ambiental y socialmente sostenibles puede convertirse en un fuerte impulsor de la creación de empleo, la mejora del empleo, la justicia social y la erradicación de la pobreza si se gestiona adecuadamente con la plena participación de los gobiernos, los trabajadores y las organizaciones de empleadores.

Las estimaciones del modelo Vínculos económicos globales de la Organización Internacional del Trabajo sugieren que el cambio climático no mitigado, con los impactos negativos asociados en las empresas y los trabajadores, tendrá efectos negativos en la producción de muchas industrias, con caídas en la producción del 2,4 % para 2030 y del 7,2 % para 2050.

La transición a una economía baja en carbono provocará cambios en el volumen, la composición y la calidad del empleo en todos los sectores y afectará el nivel y la distribución del ingreso. Las investigaciones indican que ocho sectores que emplean a alrededor de 1500 millones de trabajadores, aproximadamente la mitad de la fuerza laboral mundial, experimentarán cambios importantes: agricultura, silvicultura, pesca, energía, manufactura intensiva en recursos, reciclaje, edificios y transporte.

Competitividad empresarial

El desarrollo industrial de bajas emisiones y la eficiencia de los recursos pueden ofrecer muchas oportunidades para aumentar la competitividad de las economías y las empresas. De acuerdo con Low Emission Development Strategies Global Partnership (LEDS GP), a menudo hay un caso comercial claro para cambiar a tecnologías de bajas emisiones, con períodos de recuperación que oscilan en gran medida entre 0,5 y 5 años, aprovechando la inversión financiera.

Política comercial mejorada

El comercio y las políticas comerciales pueden contribuir a las economías bajas en carbono al permitir un uso más eficiente de los recursos y el intercambio internacional de bienes y servicios amigables con el clima. La eliminación de las barreras arancelarias y no arancelarias al comercio de energía limpia y tecnologías de eficiencia energética es una de esas medidas. En un sector en el que los productos acabados constan de muchos componentes que cruzan las fronteras en numerosas ocasiones (un aerogenerador típico, por ejemplo, contiene hasta 8.000 componentes), incluso pequeños recortes arancelarios reducirían los costes. Esto haría que las tecnologías fueran más asequibles y competitivas en el mercado global, particularmente cuando se combina con una eliminación gradual de los subsidios a los combustibles fósiles.

La política energética

Energías renovables y eficiencia energética

Los avances recientes en tecnología y políticas permitirán que la energía renovable y la eficiencia energética desempeñen un papel importante en el desplazamiento de los combustibles fósiles, satisfaciendo la demanda mundial de energía y reduciendo las emisiones de dióxido de carbono. Las tecnologías de energía renovable se están comercializando rápidamente y, junto con las ganancias de eficiencia, pueden lograr reducciones de emisiones mucho mayores de lo que cualquiera podría lograr de forma independiente.

La energía renovable es energía que proviene de recursos naturales como la luz solar, el viento, la lluvia, las mareas y el calor geotérmico, que son renovables (reposición natural). En 2015, alrededor del 19 % del consumo mundial de energía final provino de energías renovables. Durante los cinco años desde finales de 2004 hasta 2009, la capacidad mundial de energía renovable creció a tasas del 10 al 60 por ciento anual para muchas tecnologías. Para la energía eólica y muchas otras tecnologías renovables, el crecimiento se aceleró en 2009 en relación con los cuatro años anteriores. Durante 2009 se agregó más capacidad de energía eólica que cualquier otra tecnología renovable. Sin embargo, la energía fotovoltaica conectada a la red fue la que más rápido aumentó de todas las tecnologías renovables, con una tasa de crecimiento promedio anual del 60 por ciento durante el período de cinco años.

La energía para la generación de electricidad, calefacción, refrigeración y movilidad es el ingrediente clave para el desarrollo y el crecimiento, y la seguridad energética es un requisito previo para el crecimiento económico, por lo que podría decirse que es el impulsor más importante de la política energética. El aumento de la energía renovable como parte de una estrategia de desarrollo con bajas emisiones puede diversificar las combinaciones energéticas de un país y reducir la dependencia de las importaciones. En el proceso de descarbonización del calor y el transporte a través de la electrificación, es necesario anticipar los posibles cambios en la demanda máxima de electricidad al cambiar a tecnologías alternativas, como bombas de calor para vehículos eléctricos.

La instalación de capacidades renovables locales también puede reducir los riesgos geopolíticos y la exposición a la volatilidad del precio del combustible, y mejorar la balanza comercial para los países importadores (observando que solo unos pocos países exportan petróleo y gas). La energía renovable ofrece un menor riesgo financiero y económico para las empresas a través de una base de costos más estable y predecible para el suministro de energía.

Los avances en eficiencia energética en las últimas décadas han sido significativos, pero aún se puede lograr mucho más. Con un esfuerzo concertado y políticas sólidas, es probable que las futuras mejoras en la eficiencia energética sean muy grandes. El calor es una de las muchas formas de "desperdicio de energía" que podría capturarse para aumentar significativamente la energía útil sin quemar más combustibles fósiles.

Biocombustibles sostenibles

Los biocombustibles, en forma de combustibles líquidos derivados de materiales vegetales, están entrando en el mercado, impulsados ​​por factores como el aumento de los precios del petróleo y la necesidad de una mayor seguridad energética. Sin embargo, muchos de los biocombustibles que se suministran actualmente han sido criticados por sus efectos adversos sobre el medio ambiente natural, la seguridad alimentaria y el uso de la tierra.

El desafío es apoyar el desarrollo de biocombustibles, incluido el desarrollo de nuevas tecnologías celulósicas, con políticas e instrumentos económicos responsables para ayudar a garantizar que la comercialización de biocombustibles sea sostenible. La comercialización responsable de biocombustibles representa una oportunidad para mejorar las perspectivas económicas sostenibles en África, América Latina y Asia.

Los biocombustibles tienen una capacidad limitada para reemplazar a los combustibles fósiles y no deben considerarse como una 'solución milagrosa' para hacer frente a las emisiones del transporte. Sin embargo, ofrecen la perspectiva de una mayor competencia en el mercado y la moderación del precio del petróleo. Un suministro saludable de fuentes de energía alternativas ayudará a combatir los picos de precios de la gasolina y reducir la dependencia de los combustibles fósiles, especialmente en el sector del transporte. El uso más eficiente de los combustibles para el transporte también es una parte integral de una estrategia de transporte sostenible.

La energía nuclear

La energía nuclear se ha ofrecido como el principal medio para lograr una LCE. En términos de grandes naciones industrializadas, Francia continental, debido principalmente a que el 75% de su electricidad es producida por energía nuclear, tiene la producción de dióxido de carbono por unidad de PIB más baja del mundo y es el mayor exportador de electricidad del mundo, ganando aproximadamente 3.000 millones de euros anuales en ventas.

A menudo se expresa preocupación por la cuestión del almacenamiento y la seguridad del combustible nuclear gastado; aunque los problemas físicos no son grandes, las dificultades políticas son significativas. El reactor de torio de fluoruro líquido (LFTR) se ha sugerido como una solución a las preocupaciones planteadas por la energía nuclear convencional.

Francia reprocesa su combustible nuclear gastado en el sitio de La Hague desde 1976 y también ha tratado combustible nuclear gastado de Francia, Japón, Alemania, Bélgica, Suiza, Italia, España y los Países Bajos.

Algunos investigadores han determinado que lograr una descarbonización sustancial y combatir el cambio climático sería mucho más difícil sin aumentar la energía nuclear. La energía nuclear es una forma confiable de energía que está disponible las 24 horas del día, los 7 días de la semana, es relativamente segura y se puede expandir a gran escala. Las plantas de energía nuclear pueden reemplazar las plantas de energía basadas en combustibles fósiles, cambiando a una economía baja en carbono.

A partir de 2021, la expansión de la energía nuclear como método para lograr una economía baja en carbono cuenta con diversos grados de apoyo. Las agencias y organizaciones que creen que la descarbonización no es posible sin cierta expansión de la energía nuclear incluyen la Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa, la Agencia Internacional de Energía (AIE), la Agencia Internacional de Energía Atómica y el Centro de Impacto Energético (EIC). Tanto IEA como EIC creen que la descarbonización generalizada debe ocurrir para 2040 para mitigar los efectos adversos del cambio climático y que la energía nuclear debe desempeñar un papel. Esta última organización sugiere que las emisiones netas de carbono negativas son posibles utilizando energía nuclear para impulsar la tecnología de captura de carbono.

Red inteligente

Una propuesta de la Universidad de Karlsruhe desarrollada como central eléctrica virtual es el uso de energía solar y eólica para carga base con hidro y biogás para compensar o carga máxima. La energía hidroeléctrica y el biogás se utilizan como almacenamiento de energía en la red. Esto requiere el desarrollo de una red inteligente inteligente que, con suerte, incluya redes eléctricas locales que usen energía cerca del sitio de producción, reduciendo así la pérdida de red del 5% existente.

Tecnologías de descarbonización

Hay cinco tecnologías comúnmente identificadas en la descarbonización:

1. Calor electrizante ya que los hornos funcionan con electricidad en lugar de quemar combustibles. La energía verde todavía debe ser utilizada.
2. El uso de hidrógeno como vapor de horno, materia prima química o reactivo en procesos químicos.
3. El uso de la biomasa como fuente de energía o materia prima. En otras palabras, sustituir el carbón por biocarbón o el gas por biogás. Un ejemplo es el carbón vegetal, que se fabrica convirtiendo la madera en carbón y tiene una huella de CO ₂ de cero.
4. Captura y almacenamiento de carbono. Aquí es donde los gases de efecto invernadero se aíslan de otros gases naturales, se comprimen y se inyectan en la tierra para evitar que se emitan a la atmósfera.
5. Captura y uso de carbono. El objetivo de este método es convertir los gases industriales en algo valioso, como etanol o materias primas para la industria química.

Planes de descarbonización que lleguen a cero emisiones de CO ₂

Un plan integral de descarbonización describe cómo generar suficiente energía verde para reemplazar el carbón, el petróleo y el gas natural; y tiene en cuenta factores como el aumento del PIB, el aumento del nivel de vida y el aumento de la eficiencia. Cada año, el mundo consume 583 exajulios (EJ) de energía térmica. Esto corresponde a 56 000 TWh de electricidad cuando el calor se convierte en electricidad a través de una turbina con una eficiencia del 35 %. Para descarbonizarse, el mundo necesita generar esta energía sin emitir CO ₂. Para tener una idea de cuán grande es esto, uno puede ver cuántas represas Hoover, London Arrays y reactores nucleares corresponden a esta cantidad de energía:

• 22.600 London Arrays, un parque eólico con 175 grandes molinos de viento
• 13.500 represas Hoover, una gran represa hidroeléctrica en Nevada (basado en la producción promedio entre 1999 y 2008)
• 21 veces más que la actual base mundial instalada de 400 GWe de energía nuclear

A continuación se muestran ejemplos de planes globales de descarbonización:

• Capítulo 11 de Cómo evitar un desastre climático, de Bill Gates
• Plan de Power Electronics para llegar a cero emisiones de CO ₂
• Un Plan Global de Descarbonización, por el Proyecto Manhattan 2

A continuación se muestran planes de ejemplo que descarbonizan los Estados Unidos:

• El Proyecto Net-Zero America, de la Universidad de Princeton
• Getting To Zero, por el Centro de Soluciones Climáticas y Energéticas
• Plan de Acción de Cero Carbono de Estados Unidos, por la Red de Soluciones de Desarrollo Sostenible
• Escenario de "Energy Decarb" dentro del Estudio de Futuros Solares 2021 del DOE.

Las herramientas que crean planes de descarbonización se encuentran en varias etapas de desarrollo:

• Simulador de políticas climáticas de C-Roads
• Desarrolla tu propio plan de descarbonización de Power Electronics

Hidrocarburos neutros en carbono

Captura y almacenamiento de carbono

La captura y almacenamiento de carbono (CCS) o captura y secuestro de carbono es el proceso de capturar dióxido de carbono (CO ₂) antes de que ingrese a la atmósfera, transportarlo y almacenarlo (secuestro de carbono) durante siglos o milenios. Por lo general, el CO ₂ se captura de grandes fuentes puntuales, como una planta química o una planta de energía de biomasa, y luego se almacena en una formación geológica subterránea. El objetivo es evitar la emisión de CO ₂ de la industria pesada con la intención de mitigar los efectos del cambio climático. Aunque el CO ₂ se ha inyectado en formaciones geológicas durante varias décadas para varios propósitos, incluida la recuperación mejorada de petróleo, el almacenamiento a largo plazo de CO ₂es un concepto relativamente nuevo. La captura y utilización de carbono (CCU) y CCS a veces se discuten colectivamente como captura, utilización y secuestro de carbono (CCUS). Esto se debe a que CCS es un proceso relativamente costoso que produce un producto con un valor intrínsecamente bajo (es decir, CO ₂). Por lo tanto, la captura de carbono tiene más sentido desde el punto de vista económico cuando se combina con un proceso de utilización en el que el CO ₂ barato se puede usar para producir productos químicos de alto valor para compensar los altos costos de las operaciones de captura.

El CO ₂ puede capturarse directamente de una fuente industrial, como un horno de cemento, usando una variedad de tecnologías; incluyendo absorción, adsorción, bucle químico, separación de gases de membrana o hidratación de gases. A partir de 2020, aproximadamente una milésima parte de las emisiones globales de CO ₂ son capturadas por CCS. La mayoría de los proyectos son industriales.

El almacenamiento del CO ₂ está previsto en formaciones geológicas profundas o en forma de carbonatos minerales. También se investiga la captura y almacenamiento de carbono pirogénico (PyCCS). Las formaciones geológicas se consideran actualmente los sitios de secuestro más prometedores. El Laboratorio Nacional de Tecnología Energética (NETL) de EE. UU. informó que América del Norte tiene suficiente capacidad de almacenamiento para más de 900 años de CO ₂ a las tasas de producción actuales. Un problema general es que las predicciones a largo plazo sobre la seguridad del almacenamiento submarino o subterráneo son muy difíciles e inciertas, y aún existe el riesgo de que algo de CO ₂ se filtre a la atmósfera.A pesar de esto, una evaluación reciente estima que el riesgo de fugas sustanciales es bastante bajo.Los opositores señalan que muchos proyectos de CCS no han cumplido con las reducciones de emisiones prometidas. Además, los opositores argumentan que la captura y almacenamiento de carbono es solo una justificación para el uso indefinido de combustibles fósiles disfrazado de reducciones marginales de emisiones. Uno de los fracasos más conocidos es el programa FutureGen, asociaciones entre el gobierno federal de los EE. UU. y las empresas de producción de energía del carbón que tenían la intención de demostrar ″carbón limpio″, pero nunca lograron producir electricidad libre de carbono a partir del carbón.

Calor y potencia combinados

La combinación de calor y electricidad (CHP) es una tecnología que, al permitir un uso más eficiente del combustible, al menos reducirá las emisiones de carbono; si el combustible es biomasa, biogás o hidrógeno utilizado como reserva de energía, en principio puede ser una opción de cero emisiones de carbono. CHP también se puede utilizar con un reactor nuclear como fuente de energía; hay ejemplos de tales instalaciones en el extremo norte de la Federación Rusa.

Actividad de descarbonización por sector

Sector primario

Agricultura

La mayoría de las instalaciones agrícolas en el mundo desarrollado están mecanizadas debido a la electrificación rural. La electrificación rural ha producido importantes ganancias de productividad, pero también consume mucha energía. Por esta y otras razones (como los costos de transporte) en una sociedad baja en carbono, las áreas rurales necesitarían suministros disponibles de electricidad producida de forma renovable.

El riego puede ser uno de los principales componentes del consumo de energía de una instalación agrícola. En partes de California, puede llegar hasta el 90%. En la economía baja en carbono, los equipos de riego se mantendrán y actualizarán continuamente y las granjas utilizarán menos agua de riego.

Las operaciones ganaderas también pueden usar mucha energía dependiendo de cómo se lleven a cabo. Los corrales de engorde usan alimentos para animales hechos de maíz, soya y otros cultivos. Se debe gastar energía para producir estos cultivos, procesarlos y transportarlos. Los animales de campo encuentran su propia vegetación para alimentarse. El agricultor puede gastar energía para cuidar esa vegetación, pero no tanto como el agricultor que cultiva cereales y semillas oleaginosas.

Muchas operaciones ganaderas actualmente usan mucha energía para dar de beber a su ganado. En la economía baja en carbono, dichas operaciones utilizarán más métodos de conservación de agua, como la recolección de agua de lluvia, cisternas de agua, etc., y también bombearán/distribuirán esa agua con fuentes de energía renovable en el sitio (muy probablemente eólica y solar).

Debido a la electrificación rural, la mayoría de las instalaciones agrícolas en el mundo desarrollado utilizan mucha electricidad. En una economía baja en carbono, las granjas se operarán y equiparán para permitir una mayor eficiencia energética. Los cambios en la industria láctea incluyen la recuperación de calor, la audición solar y el uso de biodigestores:

Reemplazar el ganado con alternativas basadas en plantas es otra forma de reducir nuestras emisiones de carbono. La huella de carbono del ganado es grande: proporciona solo el 18 % del total de calorías, pero ocupa el 83 % de las tierras de cultivo.

Silvicultura

La protección de los bosques brinda beneficios integrados para todos, que van desde una mayor producción de alimentos, medios de vida locales protegidos, biodiversidad y ecosistemas protegidos proporcionados por los bosques, y reducción de la pobreza rural. La adopción de estrategias de bajas emisiones para la producción agrícola y forestal también mitiga algunos de los efectos del cambio climático.

En la economía baja en carbono, las operaciones forestales se centrarán en prácticas de bajo impacto y rebrote. Los administradores forestales se asegurarán de no perturbar demasiado las reservas de carbono del suelo. Las granjas de árboles especializadas serán la principal fuente de material para muchos productos. Las variedades de árboles de maduración rápida se cultivarán en rotaciones cortas para maximizar la producción.

Minería

La quema y venteo de gas natural en los pozos de petróleo es una fuente importante de emisiones de gases de efecto invernadero. Su contribución a los gases de efecto invernadero ha disminuido en tres cuartas partes en términos absolutos desde un pico en la década de 1970 de aproximadamente 110 millones de toneladas métricas/año, y en 2004 representó alrededor de la mitad del uno por ciento de todas las emisiones antropogénicas de dióxido de carbono.

El Banco Mundial estima que se queman o ventilan anualmente 134 mil millones de metros cúbicos de gas natural (datum de 2010), una cantidad equivalente al consumo anual combinado de gas de Alemania y Francia o suficiente para abastecer de gas a todo el mundo durante 16 días. Esta quema está muy concentrada: 10 países concentran el 70% de las emisiones y veinte el 85%.

Sector secundario

Procesamiento de metales básicos

• motores eléctricos de alta eficiencia
• hornos de inducción
• recuperación de calor

Procesamiento de productos no metálicos

• unidades de velocidad variable
• moldeo por inyección: reemplace los servomotores hidráulicos con eléctricos
• horno de fusión de vidrio - calentamiento con energía eléctrica generada verde, biocombustibles, hidrógeno

Procesamiento de madera

• motores de alta eficiencia
• ventiladores de alta eficiencia
• secadores deshumidificadores

Fabricación de papel y pulpa

• unidades de velocidad variable
• motores de alta eficiencia

Procesamiento de alimentos

• calderas de alta eficiencia
• recuperación de calor, por ejemplo, refrigeración
• agua caliente solar para precalentamiento
• biocombustibles, por ejemplo, sebo, madera

Sector terciario

Construcción y edificación

En 2018, la construcción y las operaciones de edificios representaron el 39 % de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. La industria de la construcción ha visto avances notables en el rendimiento de los edificios y la eficiencia energética en las últimas décadas, pero sigue existiendo una gran necesidad de mejoras adicionales para descarbonizar este sector. Las organizaciones internacionales y gubernamentales han tomado medidas para promover la descarbonización de los edificios, incluida la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) firmada en 1992, el Protocolo de Kioto firmado en 1997 y las Contribuciones Determinadas a Nivel Nacional (NDC) de muchos países de París. Acuerdo Climático que se firmó en 2016.

El mayor contribuyente a las emisiones del sector de la construcción (49% del total) es la producción de electricidad para su uso en edificios. Para descarbonizar el sector de la construcción, la producción de energía eléctrica deberá reducir su dependencia de los combustibles fósiles como el carbón y el gas natural y, en cambio, cambiar a alternativas libres de carbono como la solar, la eólica y la nuclear. Actualmente, muchos países dependen en gran medida de los combustibles fósiles para la generación de electricidad. En 2018, el 61% de la generación de electricidad de EE. UU. fue producida por centrales eléctricas de combustibles fósiles (23% por carbón y 38% por gas natural).

De las emisiones globales de GEI del sector de la construcción, el 28 % se produce durante el proceso de fabricación de materiales de construcción como el acero, el cemento (un componente clave del hormigón) y el vidrio. El proceso convencional inherentemente relacionado con la producción de acero y cemento da como resultado la emisión de grandes cantidades de CO ₂. Por ejemplo, la producción de acero en 2018 fue responsable del 7 al 9% de las emisiones globales de CO ₂. Sin embargo, estas industrias se prestan muy bien para la captura y almacenamiento de carbono y la tecnología de captura y utilización de carbono como el CO ₂está disponible en gran concentración en un gas de escape, que se considera una fuente puntual. Las emisiones de GEI que se producen durante la extracción, el procesamiento, la fabricación, el transporte y la instalación de materiales de construcción se denominan carbono incorporado de un material. El carbono incorporado de un proyecto de construcción se puede reducir mediante el uso de materiales bajos en carbono para las estructuras y los acabados de los edificios, reduciendo la demolición y reutilizando los edificios y los materiales de construcción siempre que sea posible.

El 23% restante de las emisiones de GEI del sector de la construcción global se produce directamente en el sitio durante las operaciones de construcción. Estas emisiones son producidas por combustibles fósiles, como el gas natural, que se queman en el lugar para generar agua caliente, calentar espacios y suministrar aparatos de cocina. Estos equipos deberán ser reemplazados por alternativas libres de carbono, como bombas de calor y placas de inducción para descarbonizar el sector de la construcción.

Venta minorista

Las operaciones minoristas en la economía baja en carbono tendrán varias características nuevas. Una será la iluminación de alta eficiencia, como las fuentes de luz fluorescentes compactas, halógenas y, eventualmente, LED. Muchas tiendas minoristas también contarán con conjuntos de paneles solares en la azotea. Esto tiene sentido porque los paneles solares producen la mayor cantidad de energía durante el día y durante el verano. Estos son los mismos momentos en que la electricidad es más cara y también los mismos momentos en que las tiendas usan más electricidad.

Transportación

Los sistemas de transporte sostenibles y bajos en carbono se basan en minimizar los viajes y cambiar a una movilidad más sostenible desde el punto de vista ambiental (así como social y económicamente), mejorando las tecnologías, los combustibles y las instituciones de transporte. Descarbonización de la movilidad mediante:

• Más eficiencia energética y propulsión alternativa:
  • Mayor atención a las formas y configuraciones de los vehículos que ahorran combustible, con más electrificación de los vehículos, en particular a través de vehículos eléctricos de batería (BEV) o vehículos totalmente eléctricos.
  • Más vehículos alternativos y de combustible flexible (según las condiciones locales y la disponibilidad)
  • Capacitación de conductores para una mayor eficiencia de combustible.
  • Biocombustibles bajos en carbono celulósicos (biodiesel, bioetanol, biobutanol)
  • Los recargos por combustible de petróleo serán una parte más significativa de los costos del consumidor.
• Menos movimiento internacional de objetos físicos, a pesar de un mayor comercio general (medido por el valor de los bienes)
• Mayor uso del transporte ferroviario marítimo y eléctrico, menor uso del transporte aéreo y terrestre.
• Mayor uso del transporte no motorizado (es decir, a pie y en bicicleta) y del transporte público, menor dependencia de los vehículos motorizados privados.
• Más capacidad de tubería para productos fluidos comunes como agua, etanol, butanol, gas natural, petróleo e hidrógeno (además de gasolina y diésel).

El transporte sostenible tiene muchos beneficios colaterales que pueden acelerar el desarrollo sostenible local. Según una serie de informes de Low Emission Development Strategies Global Partnership (LEDS GP), el transporte con bajas emisiones de carbono puede ayudar a crear puestos de trabajo, mejorar la seguridad de los viajeros a través de la inversión en carriles para bicicletas y vías para peatones, hacer que el acceso al empleo y las oportunidades sociales sea más asequible y eficiente.. También ofrece una oportunidad práctica para ahorrar el tiempo de las personas y los ingresos del hogar, así como los presupuestos gubernamentales, lo que hace que la inversión en transporte sostenible sea una oportunidad en la que todos ganan.

Servicios de salud

Ha habido algunos movimientos para investigar las formas y la medida en que los sistemas de salud contribuyen a las emisiones de gases de efecto invernadero y cómo es posible que deban cambiar para convertirse en parte de un mundo con bajas emisiones de carbono. La Unidad de Desarrollo Sostenible del NHS en el Reino Unido es uno de los primeros organismos oficiales que se han creado en esta área, mientras que organizaciones como Campaign for Greener Healthcare también están produciendo cambios influyentes a nivel clínico. Este trabajo incluye

• Cuantificación de la procedencia de las emisiones de los servicios de salud.
• Información sobre los impactos ambientales de modelos alternativos de tratamiento y prestación de servicios

Algunos de los cambios sugeridos necesarios son:

• Mayor eficiencia y menor impacto ecológico de la energía, los edificios y las opciones de adquisición (p. ej., comidas para pacientes hospitalizados, productos farmacéuticos y equipos médicos).
• Un cambio de centrarse únicamente en la cura a la prevención, a través de la promoción de estilos de vida más saludables y bajos en carbono, por ejemplo, dietas bajas en carnes rojas y productos lácteos, caminar o andar en bicicleta siempre que sea posible, una mejor planificación urbana para fomentar más estilos de vida al aire libre.
• Mejorar el transporte público y las opciones de transporte compartido para el transporte hacia y desde hospitales y clínicas.

Turismo

El turismo bajo en carbono incluye viajes con bajo consumo de energía y bajas emisiones de CO ₂ y contaminantes. El cambio de comportamiento personal hacia actividades más orientadas a la baja emisión de carbono está influenciado principalmente por la conciencia y las actitudes individuales, así como por el aspecto social externo, como la cultura y el medio ambiente. Los estudios indican que el nivel educativo y la ocupación influyen en la percepción individual del turismo bajo en carbono.

Medidas adoptadas por los países

David Runnals ha dado una buena visión general de la historia de los esfuerzos internacionales hacia una economía baja en carbono, desde su semilla inicial en la Conferencia inaugural de la ONU sobre el Medio Humano en Estocolmo en 1972. En el escenario internacional, el primer paso más destacado en la dirección de una economía baja en carbono fue la firma del Protocolo de Kioto, que entró en vigor en 2005, en virtud del cual la mayoría de los países industrializados se comprometieron a reducir sus emisiones de carbono. Europa es el continente geopolítico líder en la definición y movilización de políticas de descarbonización.Por ejemplo, la UITP, una organización que defiende la movilidad sostenible y el transporte público, tiene una oficina en la UE, pero contactos menos desarrollados con, por ejemplo, EE. UU. El Comité de la Unión Europea de la UITP quiere impulsar la descarbonización de la movilidad urbana en Europa. Sin embargo, el Global Green Economy Index™ (GGEI) de 2014 clasifica a 60 países según su desempeño económico verde y encuentra que los países nórdicos y Suiza tienen el mejor desempeño combinado en torno al cambio climático y la economía verde.

Porcelana

En China, la ciudad de Dongtan se construirá para producir cero emisiones netas de gases de efecto invernadero.

El Consejo de Estado chino anunció en 2009 que tenía como objetivo reducir las emisiones de dióxido de carbono por unidad de PIB de China en un 40%-45% en 2020 con respecto a los niveles de 2005. Sin embargo, las emisiones de dióxido de carbono seguían aumentando un 10 % anual en 2013 y China emitía más dióxido de carbono que los siguientes dos países más grandes combinados (EE. UU. e India). Se proyectó que las emisiones totales de dióxido de carbono aumentarían hasta 2030.

Costa Rica

Costa Rica obtiene gran parte de sus necesidades energéticas de fuentes renovables y está emprendiendo proyectos de reforestación. En 2007, el gobierno de Costa Rica anunció el compromiso de Costa Rica de convertirse en el primer país neutral en carbono para 2021.

Islandia

Islandia comenzó a utilizar energías renovables a principios del siglo XX y, desde entonces, ha sido una economía baja en carbono. Sin embargo, desde el dramático crecimiento económico, las emisiones de Islandia han aumentado significativamente per cápita. A partir de 2009, la energía de Islandia proviene principalmente de energía geotérmica e hidroeléctrica, energía renovable en Islandia y, desde 1999, ha proporcionado más del 70% de la energía primaria del país y el 99,9% de la electricidad de Islandia. Como resultado de esto, las emisiones de carbono per cápita de Islandia son un 62% más bajas que las de Estados Unidos a pesar de utilizar más energía primaria per cápita, debido a que es renovable y de bajo costo. Islandia busca la neutralidad de carbono y espera utilizar energía 100 % renovable para 2050 mediante la generación de combustible de hidrógeno a partir de fuentes de energía renovables.

Perú

La Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) estima que las pérdidas económicas relacionadas con el cambio climático para el Perú podrían llegar a más del 15% del producto interno bruto (PIB) nacional para el año 2100. Al ser un país grande con una larga costa, nevados montañas y bosques considerables, los variados ecosistemas del Perú son extremadamente vulnerables al cambio climático. Varios glaciares de montaña ya han comenzado a retroceder, lo que ha provocado escasez de agua en algunas zonas. En el período comprendido entre 1990 y 2015, Perú experimentó un aumento del 99 % en las emisiones de carbono per cápita provenientes de la producción de combustibles fósiles y cemento, marcando uno de los mayores aumentos entre los países de América del Sur.

Perú presentó una Estrategia Nacional sobre Cambio Climático en 2003. Es una contabilidad detallada de 11 enfoques estratégicos que priorizan la investigación científica, la mitigación de los efectos del cambio climático en los pobres y la creación de políticas de mitigación y adaptación del Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL).

En 2010, el Ministerio del Medio Ambiente de Perú publicó un Plan de Acción para la Adaptación y Mitigación del Cambio Climático. El Plan clasifica los programas existentes y futuros en siete grupos de acción, que incluyen: mecanismos de reporte de emisiones de GEI, mitigación, adaptación, investigación y desarrollo de tecnología de sistemas, financiamiento y gestión, y educación pública. También contiene información presupuestaria detallada y análisis relacionados con el cambio climático.

En 2014, Perú fue sede de las negociaciones de la Vigésima Conferencia de las Partes de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC COP20). Al mismo tiempo, Perú promulgó una nueva ley climática que prevé la creación de un sistema nacional de inventario de gases de efecto invernadero denominado INFOCARBONO. De acuerdo con Low Emission Development Strategies Global Partnership (LEDS GP), INFOCARBONO es una gran transformación del sistema de gestión de gases de efecto invernadero del país. Anteriormente, el sistema estaba bajo el control exclusivo del Ministerio del Medio Ambiente de Perú. El nuevo marco hace que cada ministerio relevante sea responsable de su propia parte de la gestión de gases de efecto invernadero.

Reino Unido

En el Reino Unido, la Ley de Cambio Climático de 2008 que describe un marco para la transición a una economía baja en carbono se convirtió en ley el 26 de noviembre de 2008. Fue la primera legislación a largo plazo del mundo para reducir las emisiones de carbono. Esta ley exige una reducción del 80 % de las emisiones de carbono del Reino Unido para 2050 (en comparación con los niveles de 1990), con un objetivo intermedio de entre el 26 % y el 32 % para 2020. Así, el Reino Unido se convirtió en el primer país en establecer un objetivo de tan largo alcance y meta de reducción significativa de carbono en ley.

Una reunión en la Royal Society los días 17 y 18 de noviembre de 2008 concluyó que se requiere un enfoque integrado, haciendo el mejor uso de todas las tecnologías disponibles, para avanzar hacia un futuro con bajas emisiones de carbono. Los participantes sugirieron que sería posible pasar a una economía baja en carbono dentro de unas pocas décadas, pero que "se necesita una acción urgente y sostenida en varios frentes".

En junio de 2012, el gobierno de coalición del Reino Unido anunció la introducción de informes de carbono obligatorios, lo que requiere que alrededor de 1100 de las empresas cotizadas más grandes del Reino Unido informen sus emisiones de gases de efecto invernadero cada año. El Viceprimer Ministro Nick Clegg confirmó que las reglas de reporte de emisiones entrarían en vigor a partir de abril de 2013 en su artículo para The Guardian.

En julio de 2014 entró en vigor el Plan de Oportunidades de Ahorro de Energía (ESOS) del Reino Unido. Esto requiere que todas las grandes empresas del Reino Unido realicen evaluaciones obligatorias que analicen el uso de energía y las oportunidades de eficiencia energética al menos una vez cada cuatro años.

La economía baja en carbono se ha descrito como una "historia de éxito en el Reino Unido", que representa más de £ 120 mil millones en ventas anuales y emplea a casi 1 millón de personas. Un informe de 2013 sugiere que es probable que más de un tercio del crecimiento económico del Reino Unido en 2011/12 provenga de negocios ecológicos. Estos datos son complementarios a la fuerte correlación entre el PIB per cápita y las tasas nacionales de consumo de energía.