CAPÍTULO 3: ANÁLISIS Y RESULTADOS
3.4 V ALIDACIÓN DE RESULTADOS
3.4.3 Validación Inventario internacional
Los resultados de esta investigación a nivel nacional son comparados con dos estudios internacionales en ciclo LTO. El primero corresponde a las estimaciones en el año 2015 del principal aeropuerto de España, Adolfo Suárez Madrid-Barajas, y el segundo, al inventario de las emisiones de todos los aeropuertos del Estado de Texas en EE.UU. para el año 2014, presentando también una tendencia en la serie de tiempo 2008-2050. A continuación, se describen ambos procedimientos comparativos.
Inventario Madrid, España
El aeropuerto Adolfo Suárez Madrid-Barajas, registró en 2015 un tráfico de 46,8 millones de pasajeros [8] y 366.608 operaciones [44]. Ese mismo año, en todo Chile se transportaron 18.153.542 de pasajeros [10] y se realizaron 389.572 operaciones (según este estudio). Esto quiere decir que solo con el inventario realizado para ese aeropuerto es posible comparar los resultados de todo el país.
El inventario español, al ser parte de la Unión Europea, utiliza la metodología propuesta por la EEA, además de los tiempos estándar en los modos de operación para el ciclo LTO de la OACI. Este inventario muestra sus resultados en base a la cantidad de emisión por motor de los aviones que realizaron operaciones en el aeropuerto de Barajas, dado que hay aeronaves que pueden utilizar hasta tres diferentes tipos de motor, segmentaron las emisiones según tres opciones [8]:
92 • Opción A: Motores que menos cantidad de contaminantes emiten a la atmósfera
• Opción B: Cantidad intermedia de contaminación atmosférica • Opción C: Motores que más contaminantes emites a la atmósfera
A continuación, mediante la Tabla 30 se presentan los resultados del estudio de la Universidad Politécnica de Madrid, solo para la actividad comercial, puesto que los movimientos totales no son representativos del país completo. Esta clase de actividad tuve 365.944 operaciones [45] en el aeropuerto español según la estadística de Aena, sociedad mercantil estatal española que gestiona los helipuertos y aeropuertos de forma digital en ese país [46].
Los resultados del estudio español muestran valores para hidrocarburos, óxidos de nitrógeno, monóxido y dióxido de carbono, expresados en toneladas al año, a excepción del dióxido de carbono que se muestra en miles. Se agrega además el valor promedio para las tres opciones de emisión.
Tabla 30: Emisiones vuelos comerciales del aeropuerto Madrid-Barajas [8]
Opciones HC [ton/año] CO [ton/año] NOx [ton/año] CO2 [kton/año]
A 142,43 1.849,51 3.727,76 348,34
B 172,11 1.828,72 3.772,90 352,71
C 311,56 2.401,35 3.961,75 359,98
Promedio 208,70 2.026,52 3.820,80 353,68
Para realizar la comparación entre resultados, se genera la Tabla 31 con los totales del inventario nacional para el ciclo LTO el año 2015. Se seleccionaron las operaciones comerciales realizadas en Chile, correspondientes a las actividades de pasajeros, carga y correo, puesto que son las únicas con fines de lucro, según lo define el código aeronáutico nacional. A esta tabla se le adjunta el total de operaciones en el país para esas actividades, además de los porcentajes relativos entre las emisiones resultantes de este estudio y los del inventario español.
Tabla 31: Resultados del estudio en vuelos comerciales, comparativos al aeropuerto español Vuelos comerciales HC [ton/año] CO [ton/año] NOx [ton/año] CO2 [kton/año] Operaciones Total 196,97 1.347,22 1.411,33 317,06 271.761 % relativo 94,4% 66,5% 36,9% 89,6% 74,3%
De la tabla anterior se observa que las operaciones comerciales en el aeropuerto Madrid-Barajas sobrepasan a las de todo el país en casi un 25%, por lo que es correcto esperar que todas las emisiones nacionales presenten valores inferiores a los de Madrid. Sin embargo, no se correlaciona este porcentaje con las proporciones de las emisiones, puesto que las actividades comerciales en ese aeropuerto son realizadas exclusivamente por aeronaves tipo jet, a diferencia de nuestro país que son realizadas por ambos tipos de aeronaves, dominando las del tipo jet.
93 El hecho de comparar a través de valores promedio en las emisiones española sugiere además un error considerable en la comparación de resultados. El valor más alejado corresponde a los hidrocarburos y el dióxido de carbono, siendo este último calculado en base al contenido de carbono en el combustible y a la tasa hidrógeno/carbono [8], por lo que era de esperarse que no hubiese una correlación significativa en este contaminante. En el caso de los hidrocarburos no quemados, este contaminante presenta una amplia variación en cuanto a las opciones por motor, según la Tabla 30, si comparamos las aeronaves más contaminantes (considerando que las naves pistón emiten más HC que las del tipo jet), correspondientes a la opción C, se obtiene un porcentaje del 63%, muy similar a la proporción que muestra el CO, ambos con comportamientos de emisión similares. En el caso del NOx, está correcto que las emisiones nacionales estén muy por debajo de las emisiones en el aeropuerto de España, debido a la no existencia de aeronaves pistón en el aeropuerto español para actividades comerciales.
Inventario Texas, EE.UU.
Este estudio fue realizado para la Comisión de Calidad Medioambiental del Estado de Texas en EE.UU. El objetivo fue desarrollar un inventario de emisiones LTO para los aeropuertos de Texas en el año 2014 y una tendencia proyectada desde el 2008 hasta el 2040 [47]. La metodología de este estudio utiliza dos fuentes, un software desarrollado por la FAA, Emissions and Dispersion Modeling System (EDMS) cuando la data proporcionada por los aeropuertos es detallada y a la metodología de la EPA, cuando la data es más restringida [47]. Esta última metodología es homóloga a la europea utilizada en este estudio para el Nivel 2.
En el Estado de Texas en el año 2014 se efectuaron 6.371.175 operaciones de aterrizajes y despegues, sobrepasando a las actividades nacionales del año 2015 en un 94%. Sin embargo, las actividades de ese Estado presentan un 43% de participación de aeronaves tipo pistón y un 57% de participación de tipo jet [47], correspondiéndose de igual manera a las operaciones nacionales que las del inventario español presentado anteriormente (ver Tabla 14: Flota nacional por tipo de motor y porcentaje de participación). La diferencia fundamental con respecto a la flota de Texas es que este inventario contiene actividad militar y de helicópteros, además de cuantificar los tiempos de operación de taxi-in/out por aeropuerto, no con los tiempos estándar de la OACI.
Los resultados del año 2015 del inventario de Texas se adjuntan en la Tabla 32 a continuación. Se muestran los contaminantes VOC, NOx, CO, PM2,5 y SO2 en toneladas por año, además de las
operaciones efectuada en el año 2014, puesto que no se señalan las del 2015 en el informe. Se agregan también los resultados del inventario nacional y las operaciones realizadas, junto con el porcentaje relativo entre estudios.
Se puede notar la correspondencia similar en porcentaje entre las emisiones con respecto al porcentaje de operación. Esto se debe a la similitud en la actividad por tecnología en ambos inventarios, como se comentó anteriormente. El único contaminante que se desvía en relación a los demás es el NOx, mientras que el material particulado es menor en el estudio chileno.
94 Tabla 32: Resultados comparativos entre el inventario de Texas y el nacional para el año 2015 [47]
Inventario VOC [ton/año] NOx [ton/año] CO [ton/año] PM2,5 [ton/año] SO2 [ton/año] Operaciones Texas 2.826,18 8.965,67 33.826,24 591,63 1.023,27 6.371.175 Chile 230,98 1.418,79 1.706,54 9,25 85,42 389.572 % relativo 8% 16% 5% 2% 8% 6%
En general, los resultados obtenidos de esta investigación comparados con las diversas formas y estudios presentados anteriormente, muestran rangos de comparación aceptables para el tipo de estudio aquí realizado, de carácter estimativo por esencia. Cada método de validación representaba un supuesto diferente, por lo que no se podían esperar valores precisos y exactos al compararlos con otros, donde las condiciones de evaluación y métodos de estimación eran distintos a los aquí calculados, a excepción de la validación de LTO con la EEA, puesto que esa fue la fuente de información utilizada, donde lógicamente los valores resultarían exactos al comparar.
La diferencia fundamental en la comparación del combustible vendido durante el año 2015 corresponde a la cantidad de información sobre motores disponibles para el cálculo, tanto en ciclo LTO como en CCD. Este déficit de información, genera una disminución en la cantidad de movimientos evaluados, lo que implica la obtención de valores subestimados para el combustible quemado en relación al combustible expendido, tanto para la gasolina como para el kerosene. En relación a las diferencias con los estudios internacionales y nacionales se deben principalmente a los niveles de actividad, el tipo de metodología utilizada para la estimación de emisiones, la tecnología presente en las flotas evaluadas y la cantidad de información requerida para realizar los cálculos estimativos.
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