Taller de Capacitaci

1
Taller de Capacitacióndel GCE sobre Inventarios
deGases de Efecto Invernadero SECTOR DE
RESIDUOS
2
Contenido

• Introducción
• Directrices Revisadas 1996 del IPCC y Guias de
  Buenas Practicas 2000 del IPCC (GBP 2000)
• Marco de Reporte
• Análisis de categorías de fuentes y árboles de
  decisión
• Estructura de Nivel, selección y criterios
• Revisión de problemas
• Cuestiones metodológicas
• Datos de Actividad
• Factores de Emisión
• Evaluación por categorías de las Directrices
  Revisadas 1996 del IPCC y opciones de las Guias
  de Buenas Practicas 2000 del IPCC
• Revisión y evaluación de Datos de Actividad y
  Factores de Emisión estado actual de los datos
  y evaluación de opciones
• Estimación y reducción de incertidumbres

3
Introducción
4
Introducción

• COP2 adoptó directrices para la preparación de
  Comunicaciones Nacionales (CN) iniciales
  (Decisión 10/CP.2)
• Directrices del IPCC usadas por 106 Partes no
  pertenecientes al Anexo I (NAI) para preparar CN.
• Nuevas directrices de la CMNUCC adoptadas en la
  COP8 (Dec. 17/CP.8) suministraron directrices
  mejoradas para la preparación de inventarios de
  GEI
• Manual del Usuario de la CMNUCC para Directrices
  sobre CN para apoyar a las Partes NAI en las
  directrices más recientes de la CMNUCC
• La revisión y síntesis de inventarios de NAI
  resaltó varias dificultades y limitaciones del
  uso de las Directrices Revisadas de 1996 del IPCC
  (Directrices 1996 del IPCC) (FCCC/SBSTA/2003/INF.1
  0)
• Las Guias de Buenas Practicas 2000 del IPCC (GBP
  2000) se han referido a algunas de las
  limitaciones y han proporcionado directrices para
  reducir incertidumbres

5
Propósito del Manual

• Los inventarios de GEI en la mayoría de los
  sectores biológicos tales como Residuos están
  caracterizados por
• limitaciones metodologicas
• falta de datos o baja confiabilidad de datos
  existentes
• alta incertidumbre
• El manual apunta a ayudar a las Partes NAI en la
  preparación de inventarios de GEI usando las
  Directrices 1996, particularmente en el contexto
  de la decisión 17/CP.8 de la CMNUCC, enfocada a
• La necesidad de avanzar hacia la GBP 2000 y
  niveles/métodos más altos para reducir la
  incertidumbre
• Completar la descripción de los instrumentos y
  métodos
• Uso del software de inventarios del IPCC y la
  BDFE
• Revisión de las opciones de DA y FE para reducir
  la incertidumbre
• Uso de fuentes claves, metodologías y árboles de
  decisión

6
Grupos objetivo

• Expertos de inventarios de Partes NAI
• Puntos focales nacionales de inventarios de GEI

7
Ejemplos de países NAI

• Fuentes de Información de CN Argentina,
  Colombia, Chile , Cuba y Panamá
• Los inventarios del sector Residuos muestran que
  este sector puede tener un impacto significativo
  en Partes NAI
• Comúnmente una fuente significativa de CH4
• En algunos casos, una fuente significativa de
  N2O
• Emisiones de CH4 de Sitios de Disposición de
  Residuos Sólidos son frecuentemente una fuente
  clave

8
Definiciones

• Emisiones del sector Residuos Incluyen
  emisiones de GEI resultantes de actividades de la
  gestión de residuos (incluyendo gestión de
  residuos solidos y líquidos, exceptuando el
  dióxido de carbono de la incineración de materia
  orgánica y/o la incineración para propósitos
  energéticos).
• Fuente Cualquier proceso o actividad, que
  libera un GEI (tal como CO2, N2O y CH4) a la
  atmósfera.

9
Definiciones (2)

• Datos de Actividad Datos sobre la magnitud de la
  actividad humana, resultante en emisiones que
  ocurren durante un cierto periodo de tiempo. Por
  ejemplo, datos sobre cantidad de residuos,
  sistemas de gestión y residuos incinerados.
• Factor de Emisión Un coeficiente que relaciona
  datos de actividad con la cantidad del compuesto
  químico que es la fuente de emisiones
  posteriores. Los factores de emisión están
  frecuentemente basados en una muestra de datos
  medidos, promediados para desarrollar una tasa
  representativa de emisión para un determinado
  nivel de actividad bajo un conjunto dado de
  condiciones operativas.

10
Directrices Revisadas del IPCC 1996 y Guía de
Buenas Prácticas 2000

• Alcance y pasos

11
Emisiones de gestión de residuos

• Descomposición de materia orgánica en los
  residuos (carbono y nitrógeno)
• Incineración de residuos (estas emisiones no son
  reportadas cuando los residuos se usan para
  generar energía)

12
Descomposición de residuos

• Descomposición anaeróbica por bacterias
  metanogénicas de residuos generados por el hombre
• Residuos Sólidos
• Sitios de disposición en tierra
• Residuos Líquidos
• Aguas residuales generadas por el hombre
• Aguas residuales industriales
• Emisiones de óxido nitroso de las aguas
  residuales son también producidas por
  descomposición proteica

13
Sitios de disposición en tierra

• Mayor forma de disposición de residuos sólidos en
  el mundo desarrollado
• Produce principalmente metano a una tasa
  decreciente, demorando muchos años para
  descomponer los residuos completamente
• También dióxido de carbono y compuestos orgánicos
  volátiles
• El dióxido de Carbono de la biomasa no es
  contabilizado o reportado en otro sector

14
Procesos de Descomposición

• Materia orgánica en pequeñas moléculas solubles
  (incluyendo azúcares)
• Se descompone en hidrógeno, dióxido de carbono y
  diferentes ácidos
• Ácidos son convertidos a ácido acético
• Ácido acético junto con el hidrógeno y el dióxido
  de carbono son substratos para bacterias
  metanogénicas.

15
Metano proveniente de la disposición en tierra

• Volúmenes
• Estimaciones para los rellenos 20 -70 Tg/año
• Total de emisiones humanas de metano 360 Tg/año
• De 6 a 20 del total
• Otros impactos
• Daños a la Vegetación
• Olores
• Puede formar mezclas explosivas

16
Características del proceso metanogénico

• Altamente heterogéneo
• Sin embargo, hay factores significativos
• Prácticas de gestión de residuos
• Composición de los residuos
• Factores físicos

17
Prácticas de gestión de residuos

• Tratamiento aeróbico de residuos
• Produce compost que puede incrementar el carbono
  del suelo
• No metano
• Botaderos abiertos
• Comunes en regiones en desarrollo
• Superficiales, con pilas abiertas, poco
  compactados
• No hay control de contaminantes, barrido
  frecuente
• Evidencia anecdótica de producción de metano
• Un valor arbitrario de 50 de relleno sanitario
  es usado

18
Prácticas de gestión de residuos (II)

• Rellenos sanitarios
• Diseñados especialmente
• Control de gas y lixiviados
• Economía de escala
• Producción contínua de metano

19
Composición

• La materia orgánica degradable puede variar
• Altamente putrescible en países en desarrollo
• En países desarrollados menos putrescible debido
  a un alto contenido de papel y cartón
• Esto afecta la estabilización y la producción de
  metano
• Países en desarrollo 10 - 15 años
• Países desarrollados más de 20 años

20
Factores físicos

• La humedad es esencial para el metabolismo
  bacterial
• Factores Contenido inicial de humedad,
  infiltración del agua superficial y subterránea,
  como también los procesos de descomposición
• Temperatura Entre 25-40 C requeridos para
  buena producción de metano

21
Factores físicos (II)

• Condiciones químicas
• Optimo pH para la producción de metano 6,8 a
  7,2
• Brusco descenso de la producción de metano debajo
  de 6,5 pH
• Acidez puede demorar el inicio de la producción
  de metano
• Conclusión
• La disponibilidad de datos es muy pobre para usar
  estos factores para estimaciones nacionales o
  globales de emisiones de metano

22
Emisiones de metano

• Dependen de varios factores
• Los botaderos abiertos requieren de otros métodos
• Disponibilidad y calidad de datos son relevantes

23
Tratamiento de aguas residuales

• Produce metano, oxido nitroso y compuestos
  orgánicos volátiles diferentes al metano
• Puede conducir al almacenamiento de carbono, a
  través de eutrofización

24
Emisiones de metano provenientes del tratamiento
de aguas residuales

• Provenientes de procesos anaeróbicos sin
  recuperación de metano
• Volúmenes
• De 30 - 40 Tg/año
• Alrededor de 8 - 11 de las emisiones
  antropogénicas de metano
• Emisiones industriales estimadas de 26 - 40
  Tg/año
• Domesticas y comerciales estimadas en 2 Tg/año

25
Factores para las emisiones de metano

• Demanda Bioquímica de Oxígeno (/)
• Temperatura (más de 15C)
• Tiempo de retención
• Mantenimiento de lagunas
• Profundidad de laguna (más de 2.5 m puramente
  anaeróbica, menos de 1 m no se espera que sea
  significativa, más comúnmente facultativa 1.2 a
  2.5 m
• 20 a 30 DBO anaeróbicamente)

26
Demanda bioquímica de oxígeno

• Es el contenido orgánico de las aguas residuales
  (carga)
• Representa el O consumido por las aguas
  residuales durante la descomposición (expresados
  en mg/l)
• Mediciones estandarizadas son las pruebas de 5
  días denominadas como DBO5
• Ejemplos para DBO5
• Aguas residuales municipales 110 - 400 mg/l
• Procesamiento de alimentos 10 000 100 000 mg/l

27
Principales fuentes industriales

• Procesamiento de alimentos
• Plantas procesadoras (frutas, azúcar, carne,
  etc.)
• Lácteos y cremas
• Cervecerías
• Otros
• Pulpa y papel

28
Incineración de residuos

• Puede producir
• Dióxido de carbono, metano, monóxido de carbono,
  óxidos de nitrógeno, óxido nitroso y compuestos
  orgánicos volátiles diferentes del metano
• Sin embargo, es un pequeño porcentaje de los GEI
  del sector de Residuos

29
Emisiones provenientes de la incineración de
residuos

• Sólo la porción fósil de los residuos es
  considerada para el dióxido de carbono
• Otros gases son difícil de estimar
• óxido nitroso principalmente de la incineración
  de lodos

30
Directrices revisadas 1996 del IPCC

• La base para la metodología de inventarios confía
  en
• Descomposición de materia orgánica
• Incineración de material fósil de origen orgánico
• No incluye cálculos concretos para el último
• Descomposición de materia orgánica cubre
• Metano de materia orgánica en residuos sólidos y
  líquidos
• Oxido nitroso de proteínas en aguas residuales
  humanas
• Emisiones de COVDMs no son cubiertas

31
Categorías por defecto del IPCC

• Emisiones de metano de Sitios de Disposición de
  Residuos Sólidos
• Emisiones de metano de tratamiento de aguas
  residuales
• Aguas Residuales Domésticas y Comerciales
• Aguas Residuales Industriales y Lodos
• Oxido nitroso de aguas residuales humanas

32
Preparación de Inventarios usando las Directrices
revisadas 1996 del IPCC

• Paso 1 Conducir el análisis de categorías de
  fuente clave para el sector Residuos, donde
• El sector es comparado con otros sectores tales
  como Energía, Agricultura, CUTS, etc.
• Estimación de la contribución del sector Residuos
  respecto al inventario nacional de GEI
• Identificación de las fuentes claves del sector
  adoptada por Partes que han ya preparado CN
  iniciales y tienen estimaciones de inventarios
• Las Partes, que no han preparado CN iniciales
  pueden usar inventarios preparados bajo otros
  programas
• Las Partes que no han preparado inventarios,
  pueden no ser capaces de realizar el análisis de
  fuentes claves
• Paso 2 Seleccionar las categorías

33
Preparación de Inventarios usando las Directrices
revisadas 1996 del IPCC (2)

• Paso 3 Colectar DA requeridos dependiendo del
  grado metodológico seleccionado, de bases de
  datos locales, regionales, nacionales y globales
• Paso 4 Recolectar FE dependiendo del nivel de
  grado metodológico seleccionado de bases de datos
  locales, regionales, nacionales y globales,
  incluyendo la BDFE
• Paso 5 Seleccionar el método de estimación
  basado en el grado metodológico y cuantificar las
  emisiones para cada categoría
• Paso 6 Estimar la incertidumbre involucrada
• Paso 7 Adoptar los procedimientos de GC/CC e
  informar resultados
• Paso 8 Presentar informes de las emisiones de
  GEI
• Paso 9 Presentar informes de todos los
  procedimientos, ecuaciones y fuentes de datos
  adoptados para la estimación de inventarios de
  GEI

34
Cálculo del metano proveniente de la disposición
de residuos sólidos

• Para rellenos sanitarios hay varios métodos
• Balance de masa y producción teórica de gas
• Metodologías teóricas de cinética de primer orden
  
• Método de regresión
• Modelos complejos no aplicables para regiones o
  países
• En los botaderos abiertos se considera que se
  emite 50 , pero deberían ser reportados
  separadamente

35
Balance de masa y producción teórica de gas

• No hay factores temporales
• Emisión inmediata de metano
• Produce estimaciones razonables si la cantidad y
  composición de residuos han sido constantes o
  cambian lentamente, de otra manera se obtienen
  tendencias erróneas
• Como calcular
• Usando formulas empíricas
• Usando contenido orgánico degradable

36
Formulas Empíricas

• Asume que el 53 del carbono contenido es
  convertido a metano
• Si la biomasa microbiana es descontada se reduce
  más la cantidad
• 234 m3 de metano por tonelada de residuos sólidos
  municipales húmedos

37
Usando el contenido orgánico degradable (base
para el grado metodológico 1)

• Calculado a partir del promedio ponderado del
  contenido de carbono de varios componentes del
  flujo de residuos
• Requiere conocimiento de
• Contenido de carbono de las fracciones
• Composición de las fracciones en el flujo de
  residuos
• Este método es la base para el método de calculo
  de grado 1

38
Ecuación

• Emisión de metano
• (Total de residuos sólidos municipales (RSM)
  generados (Gg/año) x
• Fracción depositada en rellenos x
• Fracción COD en RSM x
• Fracción de COD no asimilada x
• Fracción de CH4 en el gas del relleno (0.5) x
• Tasa de Conversión (16/12) ) - CH4 Recuperado)

39
Supuestos

• Sólo poblaciones urbanas en países en desarrollo.
  Poblaciones rurales no producen cantidades
  significativas
• La fracción no asimilada fue asumida a partir de
  un modelo teórico que varia con la temperatura
  0.014T 0.28, considerando una constante de 35C
  para la zona anaeróbica de un relleno, esto da
  0.77 de COD no asimilado
• No se incluyen procesos de oxidación o aeróbicos

40
Ejemplo

• Residuos generados 235 Gg/año
• depositado 80
• COD 21
• COD no asimilado 77
• Recuperación 1.5 Gg/año
• Metano (2350.800.210.770.516/12) - 1.5
  19 Gg/año

41
Limitaciones

• Principales
• No hay factor temporal
• No se considera la oxidación
• COD no asimilado demasiado alto
• La emisión retrasada de metano bajo condiciones
  de creciente cantidad de residuos depositados
  conduce a significativas sobrestimaciones de
  emisiones
• La oxidación puede alcanzar hasta 50 de acuerdo
  a algunos autores, un 10 de reducción está para
  ser contabilizada

42
Método por defecto Grado metodológico 1

• Incluye un factor de corrección de metano de
  acuerdo al tipo de sitio (factor de corrección de
  gestión de residuos). Los valores por defecto
  están en el rango de 0.4 para sitios de
  disposición superficiales no manejados (lt 5 m),
  0.8 para sitios profundos no manejados (gt 5m) y 1
  para sitios manejados. Para los sitios no
  categorizados se tiene un valor de 0.6
• El carbono orgánico degradable no asimilado fue
  reducido de 0.77 a 0.5 - 0.6 debido a la
  presencia de lignina

43
Método por defecto Grado metodológico 1

• La fracción de metano en el gas de relleno fue
  revisada de 0.5 a un rango entre 0.4 y 0.6, de
  acuerdo a varios factores incluyendo la
  composición de los residuos
• Incluye un factor de oxidación. El valor por
  defecto de 0.1 es apropiado para rellenos bien
  manejados
• Es importante recordar sustraer el metano
  recuperado antes de aplicar un factor de oxidación

44
Método por defecto Grado metodológico 1Buenas
prácticas

• Emisiones de metano (Gg/año)
• (MSWTMSWFL0) -R(1-OX)
• Donde
• MSWT Total de residuos sólidos municipales
• MSWF Fracción dispuesta en SDRS
• L0 potencial de generación de metano
• R Metano recuperado (Gg/año)
• OX Factor de oxidación (fracción)

45
Potencial de generación de metano

• L0 (MCFCODCODFF16/12 (Gg CH4/Gg residuos))
• donde
• MCF Factor de corrección de metano (fracción)
• COD Carbono orgánico degradable
• CODF Fracción de COD no asimilado
• F Fracción en volumen de metano en el gas de
  relleno
• 16/12 Conversión de C a CH4

46
Otros metodos

• Incluir una fracción de residuo seco en la
  ecuación
• Considerar una tasa de generación de residuos (1
  kg per capita por día para países desarrollados,
  la mitad de esto para países en desarrollo)
• El producto bruto interno puede ser un indicador
  de tasas de producción de residuos

47
Método de la GBP 2000
48
Metodologia teórica de cinética de primer orden
(Grado 2)

• Considera el largo período de tiempo involucrado
• Factores principales
• Generación y composición de los residuos
• Variables ambientales (contenido de humedad, pH,
  temperatura y nutrientes disponibles)
• Edad, tipo y tiempo desde el cierre del relleno

49
Ecuación Base

• QCH4 L0R(e-kc- e-kt)
• QCH4 tasa de generación de metano en el año t
  (m3/año)
• L0 carbono orgánico degradable disponible
  para generación de metano (m3/ton de residuos)
• R Cantidad de residuos dispuestos (ton)
• k Constante de la tasa de de generación de
  metano (año-1)
• c tiempo desde el cierre del relleno (año)
• t tiempo desde el inicio de la
  disposición de residuos (año)

50
Ecuación de buenas prácticas

• El tiempo t es reemplazado por t-x, el factor de
  normalización que corrige el hecho de que la
  evaluación para un solo año es un tiempo discreto
  en vez de un estimado de tiempo continuo
• El metano generado en el año t (Gg/año)
  Sx (AkMSWT(x)MSWF(x)L0(x)) e-k(t-x) para
  x año inicial para t
• Sumar los resultados obtenidos para todos los
  años (x)

51
Ecuación de buenas prácticas

• Donde
• t año del inventario
• x años para los cuales las entradas deberían
  ser añadidas
• A (1-e-k)/k factor de normalización, el cual
  corrige la suma
• k constante de la tasa de generación de metano
• MSWT (x) total de residuos sólidos municipales
  generados en el año x (proporcional al total o
  a la población urbana, si no se recolectan
  residuos en el área rural)
• L0(x) potencial de generación de metano

52
Constante de la tasa de generación de metano

• La constante k de la tasa de generación de metano
  es el tiempo tomado por el COD en los residuos
  para descomponerse a la mitad de su masa inicial
  (vida media)
• k ln 2 / t½
• Esto requiere datos históricos. Datos para 3 a 5
  vidas medias para conseguir un resultado
  aceptable. Los cambios en la gestión de lso
  residuos deberían ser tomados en cuenta.

53
Constante de la tasa de generación de metano

• Es determinada por el tipo de residuos y
  condiciones
• Medidas van de 0.03 a 0.2 por año, equivalente a
  vidas medias de 23 a 3 años
• A más material degradable y humedad, menores
  vidas medias
• Valor por defecto 0.05 por año o una vida media
  de 14 años

54
Potencial de generación de metano

• L0(x) (MCF(x)COD(x)CODFF16/12 (GgCH4/Gg
  residuos))
• donde
• MCF (x) Factor de corrección de metano en el
  año x (fracción)
• COD (x) Carbono Orgánico Degradable en el año x
• CODF Fracción de COD no asimilado
• F Fracción por volumen de metano en el gas de
  relleno
• 16/12 Conversión de C a CH4

55
Metano emitido

• Metano generado menos metano recuperado y no
  oxidado
• Ecuación
• Metano emitido en el año t (Gg/año)
• (Metano generado en el año t (Gg/año) - R(t)) (1
  - Ox)
• donde
• R(t) Metano recuperado en el año t (Gg/año)
• Ox Factor de oxidación (fracción)

56
Aplicaciones Prácticas

• Base para el método de grado 2
• Aplicado inicialmente en
• Reino Unido
• Holanda
• Canadá

57
Método de Regresión

• A partir de modelos empíricos
• Se aplican análisis estadísticos y regresionales

58
Incertidumbres para los cálculos

• Metano realmente producido
• Están cubiertos los antiguos rellenos?
• Son las prácticas de manejo de los rellenos y
  residuos bien conocidas?
• Cantidad y composición de los residuos dispuestos
• Hay datos históricos sobre la composición de los
  Residuos?

59
Cálculos para emisiones provenientes del
tratamiento de aguas residuales

• Para las categorías industrial, doméstica y
  comercial son basados en la carga de DBO
• Factor de conversión de metano estándar 0.22 Gg
  CH4/Gg DBO es recomendado
• Para óxido nitroso y metano es posible basarse
  en el total de sólidos volátiles y el método
  simple usado en el sector Agricultura es aplicado.

60
Metano proveniente de aguas residuales domésticas
y comerciales

• Alcance Simplificado
• Datos
• DBO en Gg por 1000 personas (valores por defecto)
• Población del país en miles
• Fracción del total de aguas residuales tratadas
  anaerobicamente (0.1 - 0.15 por defecto)
• Factor de emisión de metano (por defecto 0.22 Gg
  CH4 /Gg DBO)
• Sustraer metano recuperado

61
Ecuación

• Emisión de metano
• Población(103) x
• Gg DBO5/1000 personas x
• fracción anaerobicamente tratada x
• 0.22 Gg CH4 /Gg DBO -
• metano recuperado

62
Método de la GBP 2000
63
Guía de Buenas Prácticas - Método de control

• WM PDSBFEFFTA36510-12
• donde
• WM emisiones anuales de metano de aguas
  residuales domésticas
• P población (total o urbana en los países
  en desarrollo)
• D carga orgánica (por defecto 60 g
  DBO/persona/día)
• SBF fracción de DBO que se sedimenta rápido,
  por defecto 0.5
• EF factor de emisión (g CH4/ g DBO), por
  defecto 0.6 o 0.25 g CH4/ g COD cuando
  se usa DQO
• FTA parte del DBO anaerobicamente degradado,
  por defecto 0.8

64
Racionalidad del método de control

• La SBF está relacionada a la DBO por los sólidos
  no disueltos que contabilizan más del 50 de la
  DBO. Los tanques de sedimentación remueven el 33
  y otros métodos el 50
• La fracción de DBO en el lodo que se degrada
  anaerobicamente (FTA) está relacionada a los
  procesos, aeróbicos o anaeróbicos. Los
  procedimientos de procesos aeróbicos y de lodos
  que no producen metano pueden conducir a una FTA
  0

65
Racionalidad del método de control

• El factor de emisión es expresado en DBO, sin
  embargo la DQO es usado en muchos lugares
• La DQO es aproximadamente de 2 a 2.5 veces mayor
  que la DBO, por lo tanto los valores por defecto
  son 0.6 g CH4/ g DBO o 0.25 g CH4/ g COD
• El factor de emisión es calculado a partir del
  factor de producción de metano anteriormente
  mencionado y el promedio ponderado del factor de
  conversión de metano (FCM)

66
Factor de conversión del metano

• Las directrices del IPCC recomiendan cálculos
  separados para aguas residuales y lodos, esto
  influye en el cálculo por el método detallado
• Exceptuando los lodos enviados a rellenos o para
  uso agrícola, esto no es necesario
• Si no hay datos disponibles, el juicio de
  expertos de ingenieros sanitarios puede ser
  incorporado FCM Ponderado Fracción de DBO que
  se degrada anaerobicamente

67
Método detallado

• Considera dos factores adicionales
• Diferentes métodos de tratamiento usados y el
  total de aguas residuales tratadas usando cada
  método
• Factor de conversión de metano (FCM) para cada
  tratamiento
• El resultado final es la suma de las fracciones
  calculadas por el método simplificado, reducido
  por el metano recuperado

68
Ecuación

• Aguas residuales Domésticas y Comerciales
• Emisiones (Si metano calculado por el método
  simplificado x fracción de aguas residuales
  tratadas usando el método i x FCM para el método
  i) - metano recuperado

69
Emisiones de metano provenientes de aguas
residuales industriales

• Las aguas residuales industriales pueden ser
  tratadas en sistemas domésticos de desagüe o in
  situ
• Sólo los cálculos para tratamiento in situ son
  cubiertos en esta sección, el resto debe ser
  añadido a la carga de las aguas residuales
  domésticas
• La mayoría de las estimaciones son usadas para
  fuentes puntuales
• Es requerido un enfoque en las industrias
  principales y los valores por defecto son
  suministrados

70
Emisiones del tratamiento de aguas residuales
industriales

• Método simplificado
• Determinar las industrias relevantes (vino,
  cerveza, alimentos , papel, etc.)
• Estimar flujos resulatntes de aguas residuales
  (por tonelada de producto o por defecto)
• Estimar la concentración de DBO5 (o por defecto)
• Estimar la fracción tratada
• Estimar el factor de emisión de metano (por
  defecto 0.22 Gg CH4 /Gg DBO )
• Sustraer cualquier metano recuperado

71
Ecuación

• Aguas residuales industriales
• Emisiones (Si flujo resultante de aguas
  residuales por industria (Ml/año) x
• kg DBO5/l x fracción de aguas residuales
  tratadas anaerobicamente x 0.22) - metano
  recuperado

72
Método detallado

• Similar al usado para estimar emisiones de metano
  de aguas residuales domésticas y comerciales
• Requiere conocimientos de
• Tratamientos específicos de aguas residuales
• FCM para cada factor

73
Ecuación

• Aguas residuales industriales
• Emisiones (Si flujo resultante de aguas
  residuales por industria (Ml/año) x
• kg DBO5/l x fracción de aguas residuales
  tratadas usando el método i x FCM para el método
  i) - metano recuperado

74
Incertidumbres para los cálculos

• Conocimiento de volúmenes, tratamientos y
  reciclado
• Descarga a aguas superficiales
• No anaeróbica (por defecto 0)
• Anaeróbica (por defecto 50)
• Tanques Sépticos (mucho más de 6 meses)
• Largos tiempos de retención de sólidos (por
  defecto 50)
• Cortos tiempos de retención de sólidos (por
  defecto 10)
• Zanjas abiertas y letrinas (por defecto 20)
• Otras limitaciones DBO, temperatura, pH y tiempo
  de retención

75
Método de la GBP 2000
76
Emisiones provenientes de la incineración de
residuos

• Para el dióxido de carbono, sólo la fracción
  fósil cuenta, no la de biomasa
• Sólo se contabilizan bajo el sector Residuos
  cuando no hay recuperación de energía
• Las directrices del IPCC proponen un método
  extremadamente simple. Es buena práctica
  desagregar los residuos en sus tipos y tomar en
  cuenta para los cálculos la eficiencia de
  combustión

77
Ecuación para dióxido de carbono

• Emisiones de CO2 (Gg/año) Si(DIiCCDiFCFiEFi4
  4/12)
• donde i RSM, RP, RC, LAR
• RSM - residuos sólidos municipales, RP - residuos
  peligrosos, RC - residuos clínicos y LAR - lodos
  de aguas residuales
• DIi Cantidad de residuos incinerados de tipo i
• CCDi Fracción de contenido de C en residuos
  tipo i
• FCFi Fracción de C fósil en residuos tipo i
• EF Eficiencia de combustión de los
  incineradores para residuos tipo i (fracción)
• 44/12 Conversión de C a CO2

78
Ecuación para óxido nitroso

• Emisiones de N2O (Gg/año) Si(DIiEFi) 10-6
• Donde
• DIi Cantidad de residuos incinerados tipo i
  (Gg/año)
• EFi Factor de emisión agregado para residuos
  tipo i (kg N2O/Gg)
• o
• Emisiones de N2O (Gg/año) Si(DIiCEiVGCi)
  10-9
• Donde
• IWi Cantidad de residuos incinerados tipo i
  (Gg/año)
• CEi concentración de emisiones de N2O en el
  gas de combustión de los residuos de tipo i (mg
  N2O/ m3)
• VGCi Volumen de gas de combustión por cantidad
  de residuos incinerados tipo i (m3/Mg)

79
Factores de emisión y datos de actividad para
dióxido de carbono

• El contenido de C crece, de lodos de aguas
  residuales (30) a residuos municipales (40),
  peligrosos (50) y clínicos (60)
• Se asume que hay muy poco carbono fósil en los
  lodos de aguas residuales (0), mayor contenido
  en residuos clínicos y municipales (40) y muy
  alto en residuos peligrosos (90)
• La eficiencia de combustión es 95 para todos los
  flujos, excepto para los peligrosos que se
  considera de 99.5

80
Factores de emisión y datos de actividad para
óxido nitroso

• Los factores de emisión difieren con el tipo de
  planta y los tipos de residuos
• Factores por defecto pueden ser usados
• Es difícil alcanzar consistencia y comparabilidad
  debido a la heterogeneidad de los tipos de
  residuos entre países

81
Marco para la presentación de informes
82
Consideraciones generales sobre la presentación
de informes

• Es buena práctica documentar y archivar toda la
  información requerida para producir las
  estimaciones de los inventarios nacionales.
• Ver GBP Capítulo 8, Garantía de Calidad y Control
  de Calidad, Sección 8.10.1, Documentación Interna
  y Archivo
• La transparencia en los datos de actividad y la
  posibilidad de reproducir los cálculos es
  importante

83
Presentación de informes sobre Garantía de
Calidad / Control de Calidad

• La transparencia puede ser mejorada a través de
  documentación y explicaciones claras sobre
• Las estimaciones a través de diferentes métodos
• Controles cruzados de factores de emisión
• Control de los valores por defecto, datos de
  encuestas y preparación de datos secundarios para
  los datos de actividad
• Controles cruzados con otros países
• Es necesario el involucramiento de los expertos
  de la industria y del gobierno en los procesos de
  verificación

84
Presentación de informes para el metano
proveniente de sitios de disposición de residuos
sólidos

• Si el grado 2 es aplicado, los datos históricos
  y los valores de k deberían ser documentados y
  los rellenos sanitarios cerrados deberían ser
  contabilizados
• Distribución de residuos (manejados y no
  manejados) para el FCM debe ser documentada
• Se recomienda la cobertura total de rellenos,
  incluyendo los sitios de residuos industriales,
  disposición de lodos, residuos de construcción y
  de demolición

85
Presentación de informes para el metano
proveniente de sitios de disposición de residuos
sólidos

• Si la recuperación de metano es reportada, un
  inventario es deseable. Quema y recuperación de
  energía debe ser documentados separadamente
• Cambios en parámetros deberían ser explicados y
  referenciados
• A las series temporales se deben aplicar la misma
  metodología, si hay cambios es requerido calcular
  nuevamente la serie temporal entera para lograr
  consistencia en las tendencias (ver GBP, Cap.7,
  7.3.2.2 - Técnicas alternativas para nuevos
  cálculos)

86
Presentación de informes para el metano
proveniente del manejo de aguas residuales
domésticas

• Función de población humana y generación de
  residuos por persona, expresados como demanda
  bioquímica de oxígeno
• Si en áreas rurales hay sólo disposición
  aeróbica, sólo la población urbana es
  contabilizada
• DQO 2.5 DBO
• Calcular nuevamente toda la serie temporal
• Los cálculos necesitan ser reproducibles
  particularmente si hay cambios en los FCMs

87
Presentación de informes para el metano
proveniente del manejo de aguas residuales
industriales

• Las estimaciones industriales son aceptadas si
  éstas son transparentes y consistentes con la
  GC/CC
• Los nuevos cálculos necesitan ser consistentes a
  través del tiempo
• Los datos por defecto para las aguas residuales
  industriales residuales están en la GBP, Capítulo
  5, Tabla 5.4
• Las tablas sectoriales y un detallado informe de
  inventario son necesarios para suministrar
  transparencia

88
Presentación de informes para las emisiones de
óxido nitroso provenientes de aguas residuales

• Basado en las Directrices del IPCC, Capítulo 4 -
  Agricultura, Sección 4.8 - Emisiones indirectas
  de N2O provenientes del nitrógeno usado en
  agricultura
• Es necesario un trabajo futuro para datos,
  métodos y cálculos

89
Presentación de informes para las emisiones
provenientes de la incineración de residuos

• Toda la incineración de residuos tiene que estár
  incluída
• Evitar la doble contabilización con la
  recuperación de energía, aún como combustibles
  substitutos (por ejemplo en la producción de
  cemento y ladrillos)
• Los rangos por defecto para estimaciones de
  emisión están proporcionados en las Tablas 5.6 y
  5.7, Capítulo 5, GBP
• El combustible de apoyo, generalmente pequeño,
  deben ser reportado en Energía, puede ser
  importante para los residuos peligrosos

90
Análisis de categorías de fuentes claves y
árboles de decisión
91
Comparación
92
Comparación entre las Directrices 1996 del IPCC y
la GBP 2000
GBP 2000 Directrices 1996 IPCC
El método de Descomposición de Primer Orden para sitios de disposición de residuos sólidos basado en condiciones reales de descomposición. Basado en los residuos que entran en el último año a los sitios de disposición. Buena aproximación sólo para condiciones estables de largo plazo. La Descomposición de Primer Orden es mencionada sin cálculos específicos.
Incluye un método de control para países con dificultades para calcular emisiones del manejo de aguas residuales domésticas. Mantiene una separación entre Aguas residuales domésticas Aguas residuales industriales
Los residuos humanos están indicados como un área para posterior desarrollo y no hay mejoras en relación con las Directrices Revisadas 1996. Cálculo hecho en base de una aproximación desarrollada para el capítulo de Agricultura.
Nueva sección incluyendo emisiones de incineración de residuos. Cubre Emisiones de CO2 Emisiones de N2O No se incluyen metodologías detalladas.
93
Datos de actividad claves requeridos para la GBP
2000 y las Directrices 1996 del IPCC
GBP 2000 Directrices 1996 IPCC
Menos requerimientos con el método de control para emisiones de CH4 provenientes de aguas residuales domésticas Modificación de arriba hacia abajo a las Directrices 1996 del IPCC recomendada por los altos costos Cantidades incineradas, composición (contenido de carbono y fracción fósil) requeridas para CO2 Datos de disposición de residuos sólidos para varios años Medición de emisiones recomendada para N2O Datos de disposición para el año actual, valores por defecto o un método per capita Flujos de aguas residuales y datos de tratamientos de aguas residuales requeridos Datos industriales específicos muy detallados requeridos. No existe metodología específica No existe metodología específica
94
Factores de emisión clave requeridos para la GBP
2000 y las Directrices 1996 del IPCC

• La mayoría de los FE son comunes para ambos
• Potencial de generación de metano para SDRS,
• Factor de conversión de residuos humanos
• Factor de conversión de metano
• Nuevos FE relacionados a
• Tier 2 para SDRS, particularmente el valor de k
• Incineración de residuos (falta de algunos
  valores por defecto)

95
Vínculo entre las Directrices 1996 del IPCC y la
GBP 2000

• La GBP 2000 usa las mismas tablas que se
  presentan en las Directrices 1996 del IPCC, y
  está basada en las mismas categorías.

96
Listado de problemas
97
Problemas afrontados

• Problemas encontrados por expertos de países NAI
  en el uso de la Directrices 1996 del IPCC
• Problemas categorizados en
• Asuntos metodológicos,
• Datos de actividad (DA) y
• Factoes de emisión (FE)
• Método adoptado
• Es presentado el método de la GBP 2000 para
  superar los problemas
• Estrategias para mejorar la metodología, DA y FE
• La estrategia de la GBP 2000 para DA y FE
  método por grados
• Fuentes de datos para DA y FE , incluyendo la
  BDFE

98
Asuntos metodológicos

• Metodologías que no están cubiertas
• dispersión de lodos y compostaje,
• el uso de quema bajo condiciones no reflejadas
  apropiadamente en la sección de incineración de
  residuos,
• la condición tropical de muchos Partes No Anexo I
  para la generación de metano,
• el uso de botaderos abiertos en vez de rellenos,
• la falta de un método apropiado de cálculo para
  los residuos humanos en el caso de países isleños
  o países con prevaleciente población costera y
  complejidad de la metodología.

99
Falta de cobertura de metodologías para residuos
que reflejen circunstancias nacionales
Método de la GBP 2000 Mejora sugerida
La GBP 2000 no cubre compostaje ni dispersión de lodos que son prácticas comunes en países NAI. Los procesos de quema y botaderos abiertos no están bien cubiertos por la GBP 2000 y son practicas frecuentes en países NAI. Iniciar estudios de campo para generar metodologías, o usar métodos propuestos por los países Anexo I para estas categorías. Expandir las secciones apropiadas para reflejar las condiciones prevalecientes en muchos países NAI.
100
Diferentes condiciones que en las metodologías
Método de la GBP 2000 Mejora sugerida
- La GBP 2000 no cubre condiciones para países tropicales y sus prácticas de gestión tanto en residuos sólidos como aguas residuales. - La aproximación usada para calcular el óxido nitroso de los residuos humanos en la GBP 2000 (el mismo que en las Directrices 1996 del IPCC) no refleja apropiadamente la situación de áreas costeras/insulares. Iniciar estudios de campo para expandir la metodología Adoptar las metodologías propuestas y cubiertas en el capítulo de Agricultura diferenciando de acuerdo a realidad geográfica.
101
Complejidad de la metodología
Método de la GBP 2000 Mejora sugerida
Las metodologías presentadas para Sitios de Disposición de Residuos Sólidos y de Incineración de Residuos requieren datos que no están comúnmente disponibles en países NAI. Métodos similares al método de control para aguas residuales deben ser suministrados para mejorar la exhaustividad de la presentación de informes.
102
Problemas de los datos de actividad
Falta de datos sobre los residuos sólidos generados
Falta de datos de series temporales para la generación de residuos
Falta de disponibilidad de datos desagregados
Falta de datos sobre composición de residuos sólidos
Falta de datos sobre condiciones de oxidación
Extrapolaciones basadas en datos pasados usadas para aplicar el grado 2 para la generación de CH4 en Sitios de Disposición Residuos Sólidos.
Baja confiabilidad y alta incertidumbre de datos
103
Problemas de los factores de emisión
Valores por defecto inapropiados dados en las Directrices 1996 del IPCC
Datos por defecto inadecuados para las circunstancias nacionales
Falta de FE a nivel desagregado
Falta de disponibilidad de Factores de Conversión de Metano (FCM) para ciertas regiones NAI
Baja confiabilidad y alta incertidumbre de datos
Falta de FE para Incineración de Residuos las Directrices 1996 del IPCC (cubierta por la GBP 2000)
Datos por defecto provistos comúnmente para valores superiores, lo que conduce a la sobreestimación
104
Lista de problemas(Por Categorías)
105
Emisiones de CH4 provenientes de Sitios de
Disposición de Residuos Sólidos
106
Problemas metodológicos

• Uso de botaderos abiertos o incineración abierta
• Reciclado, comúnmente sólo de madera y papel,
  pero también de residuos orgánicos

107
Datos de actividad y factores de emisión

• Falta de datos de actividad para los flujos de
  residuos y su composición, tanto para el presente
  como para las series temporales requeridas.
• Datos de actividad por defecto sólo para 10
  países NAI.
• Los valores reflejados para el parámetro k para
  la aplicación del método de descomposición de
  primer orden, no reflejan condiciones tropicales
  de temperatura y humedad de muchos países NAI. El
  valor más alto de k presentado en la GBP 2000 es
  0.2 y el que aparece en las Directrices 1996 del
  IPCC es 0.4.
• El Factor de Corrección de Metano (FCM)
  propuesto, aún usando el menor valor de 0.4,
  puede conducir a sobreestimaciones, debido a las
  condiciones de someridad (poca profundidad) y las
  frecuentes prácticas de quema como
  pretratamiento en sitios de disposición.

108
Emisiones provenientes del Tratamiento de Aguas
Residuales
109
Problemas metodológicos

• Para las emisiones de CH4 provenientes del
  tratamiento de aguas residuales domésticas, la
  GBP 2000 presenta un método simplificado llamado
  método de control evitando las complejidades de
  las Directrices 1996 del IPCC.
• En países NAI, no es frecuente disponer de
  métodos nacionales o parámetros, o aún sólo datos
  de actividad.
• Para emisiones de CH4 de tratamiento de aguas
  residuales industriales, la GBP 2000 presenta una
  mejor práctica en el caso de que estas
  emisiones representen una fuente clave,
  recomendando la selección de 3 or 4 industrias
  principales.
• Para las emisiones de óxido nitroso provenientes
  de residuos humanos, no se han alcanzado mejoras
  desde las Directrices 1996 del IPCC y la
  metodología presenta varias limitaciones, que ha
  hecho que varios países NAI la declaren como no
  aplicable

110
Datos de actividad y factores de emisión

• La disponibilidad de datos de actividad y
  factores de emisión para emisiones de CH4 de
  aguas residuales domésticas es poco común en
  países NAI, y el método de control puede ayudar
  a superar este problema aún de no ser este el
  caso, la GBP 2000 ha provisto algunas mejoras
  para identificar las emisiones de CH4
  potenciales.
• Para las emisiones de CH4 de aguas residuales
  industriales, en el caso de ser una fuente clave,
  es posible trabajar sólo con las mayores
  industrias.
• Para las emisiones de N2O proveninets de residuos
  humanos, los datos de actividad necesarios son
  relativamente simples y fáciles de obtener.

111
Emisiones provenientes de la Incineración de
Residuos
112
Problemas metodológicos

• Esta categoría fuente fue sólo muy brevemente
  presentada en las Directrices 1996 del IPCC, pero
  está completamente desarrollada en la GBP 2000.
• En países NAI, es más bien poco común la
  incineración de esiduos para otros propósitos que
  destruir residuos clínicos, debido a los altos
  costos asociados.
• La diferenciación entre CO2 y N2O es hecha porque
  el primero es calculado con un método de balance
  de masa y el otro depende de las condiciones de
  operación.

113
Datos de actividad y factores de emisión

• La GBP 2000 reconoce las dificultades para
  encontrar datos de actividad para diferenciar las
  cuatro categorías propuestas (municipal,
  peligrosos, clínicos y lodos de aguas residuales)
  
• No es requerida la diferenciación, si los datos
  no están disponibles cuando no es una categoría
  de fuente clave, lo cual como antes se menciona,
  no es frecuente.

114
Revisión y evaluación de datos de actividad y
factores de emisión Estado actual de los datos
y opciones
115
Estado de la BDFE para el Sector Residuos

• La BDFE es una base de datos emergente
• La BDFE espera que todos los expertos contribuyan
  a la base de datos. Actualmente, hay limitada
  información sobre factores de emisión del sector
  Residuos.
• En el futuro, con la contribución de expertos de
  todo el mundo, la BDFE será probablemente una
  fuente de datos confiable de factores de emisión
  para los inventarios de GEI.

116
Estado actual de Residuos - BDFE
Categoría de las Directrices 1996 del IPCC Registro de factores de emisión
Disposición en Tierra de residuos Sólidos (6A) 115
Manejo de Aguas Residuales (6B) 191
Incineración de Residuos (6C) 47
Otros (6D) 0
Total 353
117
Estimación y Reducción de Incertidumbres
118
Estimación y Reducción de Incertidumbres

• El método de buenas prácticas requiere que las
  estimaciones de los inventarios de GEI sean
  exactas
• Estas no deberían ser ni sobreestimadas ni
  subestimadas en la medida que se pueda juzgar
• Causas de incertidumbre podrían incluir
• Fuentes no identificadas
• Falta de datos
• Calidad de datos
• Falta de transparencia

119
Informe sobre incertidumbres de sitios de
disposición de residuos sólidos

• Principales fuentes de incertidumbre
• Datos de actividad (Total de residuos municipales
  MSWT y fracción enviada a sitios de disposición
  MSWF)
• Factores de emisión (constante de la tasa de
  generación de metano)
• Otros factores listados en la GBP, Tabla 5.2
• Carbono orgánico degradable, fracción de carbono
  orgánico degradable, factor de corrección de
  metano, fracción de metano en el gas de relleno
• Si es el caso, también la recuperación de metano
  y el factor de oxidación

120
Informe sobre incertidumbres del tratamiento de
aguas residuales domésticas

• Las incertidumbres están relacionadas a
  DBO/persona, capacidad máxima de producción de
  metano y la fracción tratada anaeróbicamente,
  datos de población tienen poca incertidumbre (
  5)
• Los rangos por defecto son
• DBO/persona y capacidad máxima de producción de
  metano ( 30)
• Para la fracción tratada anaeróbicamente se usa
  el juicio de expertos

121
Informe sobre incertidumbres del tratamiento de
aguas residuales industriales

• Las incertidumbres están relacionadas a la
  producción industrial, DQO/unidad de aguas
  residuales (de -50 a 100), capacidad máxima de
  producción de metano y fracción tratada
  anaeróbicamente
• Los rangos por defecto son
• producción industrial ( 25)
• capacidad máxima de producción de metano ( 30)
• Para la fracción tratada anaeróbicamente usar
  juicio de expertos

122
Informe sobre incertidumbres de incineración de
residuos

• La incertidumbre en datos de actividad sobre la
  cantidad de residuos incinerados, es asumida como
  baja ( 5) en países desarrollados. Para algunos
  residuos como los clínicos, pueden ser mayor
• La mayor incertidumbre para el CO2 es la fracción
  fósil de carbono
• Para los valores por defecto de N2O, la
  incertidumbre es tan alta como 100