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Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio Ambiente Selección de tecnologías limpias
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ESCUELA DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y DEL MEDIO AMBIENTE
358029
358029
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SELECCIÓN DE TECNOLOGIAS LIMPIASSELECCIÓN DE TECNOLOGIAS LIMPIASAutor:
CLARA INÉS PARDO MARTÍNEZ
BOGOTÁ
2012
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ÍNDICE DE CONTENIDO ÍNDICE DE CONTENIDO
Pág.
ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO 8
INTRODUCCIÓN 9
UNIDAD 1. CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNOLOGIAS Y PRODUCCIÓN MÁS
LIMPIA 11
CAPÍTULO 1. CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNOLOGÍAS LIMPIAS 12 Lección 1. Desarrollo del concepto de tecnologías limpias y el desarrollo
sustentable 12
Lección 2. Definición y Conceptos de Tecnologías limpias 16
Lección 3. Características de las tecnologías limpias 19
Lección 4. Requerimientos de las partes interesadas para la aplicación de
tecnologías limpias 22
Lección 5. El concepto de mejor tecnología disponible 25
CAPÍTULO 2. CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA 28
Lección 6. ¿Qué es la producción más limpia? 28
Lección 7. Conceptos fundamentales de la producción más limpia 31
Lección 8. Producción más limpia en Colombia 34
Lección 9. Modelo de aplicación de producción más limpia (Diagnóstico,
política y estrategia) 37
Lección 10. Modelo de aplicación de producción más limpia (Implementación, monitoreo y resultados económicos, sociales y
ambientales) 40
CAPÍTULO 3. ESCALAS DE APLICACIÓN DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA Y
HERRAMIENTAS SOPORTE 43
Lección 11. Producción más limpia a escala macro: Ecología industrial 43 Lección 12. Producción más limpia a escala meso: Eco-eficiencia 46 Lección 13. Producción más limpia a escala micro: Química verde 49
Lección 14. Eco-mapas 51
Lección 15. Matriz MED 55
UNIDAD 2. SELECCIÓN Y APLICACIÓN DE TECNOLOGIAS y PROCESOS DE
PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA 59
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Lección 16. Generalidades del ahorro y uso eficiente del agua 60
Lección 17. Programa de ahorro y uso eficiente del agua 64
Lección 18. Auditoría del recurso agua: metodología y herramientas 68 Lección 19. Estrategias para el uso eficiente del agua en sanitarios,
actividades de cocina, calentamiento y enfriamiento 73
Lección 20. Estrategias para el uso eficiente del agua en calderas, re-uso y
recuperación del agua y tecnologías para el uso eficiente del agua 77
CAPÍTULO 5. AHORRO Y USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA 80
Lección 21. Introducción al ahorro y uso eficiente de la energía 80
Lección 22. Principios básicos del uso de la energía 84
Lección 23. Análisis energético 87
Lección 24. Inventario en el uso de energía y valoración de costos y
beneficios 92
Lección 25. Oportunidades de producción más limpia en sistemas
energéticos: Calderas, aire comprimido, bombas e iluminación 97 CAPÍTULO 6. AHORRO Y USO EFICIENTE DE MATERIALES E INSUMOS Y
MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS 100
Lección 26. Introducción al ahorro y uso eficiente de materiales e insumos 100 Lección 27. Estrategias de producción más limpia en el proceso de compras 105 Lección 28. Estrategias de producción más limpia para el manejo de
sustancias químicas y peligrosas 108
Lección 29. Producción más limpia y la generación de residuos sólidos 113 Lección 30. Estrategias de producción más limpia para minimización de
residuos sólidos 116
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ÍNDICE DE CUADROS ÍNDICE DE CUADROS
Pág.
Cuadro 1. Desarrollo histórico de las iniciativas políticas que soportan la
aplicación de tecnologías limpias 14
Cuadro 2. Tipos y características de las tecnologías limpias 16 Cuadro 3. Ejemplos seleccionados de nuevos tipos de tecnología
20 Cuadro 4. Barreras no financieras para la aplicación de tecnologías limpias 24 Cuadro 5. Elementos claves de la producción más limpia a nivel macro 45 Cuadro 6. Matriz de puntajes para evaluar el modelo de producción más
limpia 47
Cuadro 7. Ejemplo de producción más limpia en un intercambiador de calor 48 Cuadro 8. Elementos claves de la producción más limpia a nivel meso 48 Cuadro 9. Elementos claves de la producción más limpia a nivel micro 51 Cuadro 10. Ejemplo de mini auditoria previa a la elaboración del eco-mapa 53
Cuadro 11. Requerimientos de los eco-mapas urbanos 54
Cuadro 12. Balance de agua consolidado de las instalaciones de una industria
manufacturera 65
Cuadro 13. Estrategias para el uso eficiente del agua en sanitarios y usos
domésticos 73
Cuadro 14. Estrategias para el uso eficiente del agua en los procesos de
enfriamiento y calentamiento 76
Cuadro 15. Concentraciones máximas recomendadas 77
Cuadro 16. Principales incentivos e objetivos para un uso eficiente de la
energía 82
Cuadro 17. Principales barreras en la promoción del uso eficiente de la
energía 82
Cuadro 18. Lista de chequeo para determinar opciones de producción más
limpia desde el punto de vista energético 87
Cuadro 19. Inventario de cargas por procesos 92
Cuadro 20. Inventario de los usos de energía 93
Cuadro 21. Ejemplo ahorros de iluminación 95
Cuadro 22. Flujo de caja de la compra de una nueva caldera
95
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Cuadro 24. Flujo de energía en el sistema de calderas 97
Cuadro 25. Oportunidades de producción más limpia en el sistema de
calderas 97
Cuadro 26 Flujo de energía en el sistema de aire comprimido 98 Cuadro 27 Oportunidades de producción más limpia en el sistema de aire
comprimido 98
Cuadro 28 Flujo de energía en bombas 99
Cuadro 29 Oportunidades de producción más limpia en bombas
99
Cuadro 30 Flujo de energía en el sistema de iluminación 100
Cuadro 31 Oportunidades de producción más limpia en el sistema de
iluminación 100
Cuadro 32 Principales opciones para la sustitución o cambio de materiales e
insumos 103
Cuadro 33 Criterios ecológicos sobre el ciclo de vida 106
Cuadro 34 Ejemplos de opciones de producción más limpia en tres compañías 107 Cuadro 35 Principales categorías de los residuos sólidos y alternativas de
solución 115
Cuadro 36 Inventario de residuos por áreas 117
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ÍNDICE DE FIGURAS ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura 1. Componentes de la tecnología 19
Figura 2. Ciclo de vida de una tecnología 20
Figura 3. Proveedores de financiación en cada etapa del desarrollo de la
tecnología verde 23
Figura 4. Visión lineal de la producción industrial vs. La visión circular de la
industrial 30
Figura 5. Niveles y estrategias de producción más limpia 33
Figura 6. Tendencias ambientales que influyen el sector productivo
colombiano 34
Figura 7. Principales etapas del desarrollo de la producción más limpia en
Colombia 35
Figura 8. Principales características de las políticas de producción más limpia
en Colombia 36
Figura 9. Modelo de aplicación de producción más limpia 37
Figura 10. Producción limpia a una escala macro: Sector industrial 45
Figura 11. Producción limpia a escala meso: Eco-eficiencia 48
Figura 12. Relación entre la producción más limpia y prevención de la
contaminación ambiental 51
Figura 13. Producción más limpia a nivel micro: economía verde 51
Figura 14. Ejemplo del uso de símbolos 52
Figura 15. Ejemplo de eco-mapa urbano 53
Figura 16. Ejemplo de eco-mapa para evaluar nuevas opciones de producción
más limpia 54
Figura 17. Requerimientos generales de una matriz MED 56
Figura 18. Ejemplo de aplicación de la matriz MED 57
Figura 19. Sistema de una torre de enfriamiento y balance de agua 75 Figura 20. Ejemplo de los procesos de re-uso o reutilización de agua 78 Figura 21. Objetivos que incentivan el ahorro y uso eficiente de la energía 82 Figura 22. Formulación de objetivos y metas como estrategia clave para
lograr la eficiencia energética 83
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Figura 24. Pérdidas de energía térmica en una caldera 85
Figura 25. Procesos de transferencia de energía térmica 86
Figura 26. Alcance de la revisión energética en un sistema simplificado de
consumo de energía 88
Figura 27. Tabulación del consumo de energía vs. los costos 89
Figura 28. Ejemplo análisis de regresión y línea base 90
Figura 29. Análisis del perfil de la demanda energética 91
Figura 30. Sistema de procesamiento y diagrama de flujo de energía 93 Figura 31. Ciclo del análisis de minimización o uso eficiente de materiales e
insumos 102
Figura 32. Identificación de sustancias químicas y peligrosas 109
Figura 33 Ejemplo de hoja de seguridad 111
Figura 34 Esquema simplificado para el almacenamiento de materiales
peligrosos 112
Figura 35 Alternativas para el manejo de residuos 114
Figura 36 Ejemplo de sistema de contenedores 117
Figura 37 Factores de éxito en la gestión de residuos sólidos 117
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ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO
El contenido didáctico del curso académico Selección de Tecnologías Limpias fue diseñado por Clara Inés Pardo Martínez, quien es Ingeniera de Alimentos, Ambiental y Sanitaria, Magíster en Administración y dirección y gerencia ambiental, PhD en economía y post-doctorada en políticas energéticas. Se ha desempeñado como docente universitario, consultor privado y, al momento de la elaboración de este material, es investigador de la Universidad Real de Tecnología Sueca (KTH) en la división de energía y estudios del clima. Para citar este material por favor hacerlo de la siguiente manera:
Pardo Martínez, C.I. (2012). Selección de Tecnologías Limpias. Módulo didáctico. Bogotá: Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD.
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INTRODUCCIÓN GENERAL INTRODUCCIÓN GENERAL
El rápido incremento de las actividades humanas desde la revolución industrial ha causado un aumento descontrolado en los consumos de recursos naturales y energía en un corto plazo. Los consumos en masa y una mayor producción influyen en la ecología y todos los procesos biológicos de la tierra y el incremento desbordado de recursos no renovables causan problemas ambientales relacionados con la contaminación del aire, el agua y el suelo (Kania y Spilka, 2006).
Sin embargo, existen múltiples posibilidades para reducir los impactos ambientales en los procesos productivos y las actividades humanas que implican la optimización del desempeño ambiental a través de buenas prácticas de mantenimiento, sistemas de gestión ambiental, aplicación de tecnologías al final del tubo, reciclaje de residuos, sustitución de materiales peligrosos o altamente contaminantes, adaptación a nuevas tecnologías y aplicación de técnicas de producción más limpia, entre otros (Getzner, 2002).
La aplicación de tecnologías y procesos de producción más limpia son factores claves para el crecimiento económico de las industrias y el desarrollo sustentable. El incremento de las preocupaciones de la sociedad en temas ambientales ha generado que el sector productivo establezca procedimientos y controles que garanticen a corto, mediano y largo plazo un ambiente libre de contaminación y que mantenga las condiciones necesarias para la prolongación de las especies pero en especial la supervivencia humana.
En la actualidad la aplicación de procesos de producción limpia y la selección de tecnologías que generen menor contaminación se han convertido en uno de los principales factores de las estrategias de negocio de las compañías ya que genera mayor competitividad y los clientes se ven atraídos por productos amigables con el medio ambiente. Sin embargo, para muchas compañías la adopción de este tipo de estrategias se percibe riesgosa debido a la falta de información, divulgación de las tecnologías, altos costos de transacción, entre otras. Por eso es importante, aplicar procesos adecuados de toma de decisiones que incluyan tecnologías, productos, maquinaria, requerimientos de capital, recursos humanos y parámetros ambientales entre otros (Babilas et al., 2006).
Teniendo en cuenta los elementos expuestos, este curso académico tiene como objetivo que los estudiantes de los programas ambientales de la UNAD (Tecnología en Saneamiento Ambiental e Ingeniería Ambiental), adquieran los conocimientos y competencias necesarias para la selección y evaluación de tecnologías limpias y la aplicación de procesos de producción más limpia en un sistema productivo teniendo en cuenta los requerimientos organizacionales y la necesidades de producción en cuanto al control y prevención de la contaminación como elementos claves para la transición hacia economías más amigables con el medio ambiente. Además, los estudiantes estarán en
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capacidad de reconocer las mejores tecnologías y procesos disponibles, realizar estudios de viabilidad económica y ambiental y diseñar programas para el uso racional de los recursos o la optimización de procesos desde una perspectiva ambiental. Este curso pretende que el estudiante adquiera los conocimientos necesarios para aplicar estrategias de producción más limpia y pueda determinar cuál es la tecnología más conveniente de aplicar con respecto a la reducción, control o prevención de la contaminación.
Este módulo se estructura en 2 unidades, equivalente a 6 capítulos y 30 lecciones, y a través de su contenido se fomentan competencias relacionadas con la comprensión de la enorme importancia de la aplicación de procesos y tecnologías de producción más limpia como elemento clave de la eco-eficiencia y la mejora de los procesos productivos desde una perspectiva ambiental que sea viable a nivel económico, técnico y social.
En la Unidad 1, el estudiante encontrará una serie de conceptos y principios de tecnologías limpias que le permitirá entender el concepto de estas tecnologías que son básicos en la aplicación de acciones amigables para el medio ambiente. También encontrará una descripción de las definiciones y aplicaciones de producción más limpia y como estas se han desarrollado en Colombia y como se puede aplicar esta estrategia en la organización para obtener resultados exitosos desde la perspectiva ambiental, social y económica. Por último, se presentan las escalas de aplicación de las tecnologías limpias y algunas herramientas soporte que permiten determinar cuál es la mejor opción para aplicar dentro de la organización una opción de producción más limpia teniendo en cuenta las prioridades y requerimientos actuales de desempeño ambiental.
En la Unidad 2, se presentan opciones para la aplicación de los requerimientos de producción más limpia para el uso eficiente del agua, la energía y las materias primas e insumos mostrando diferentes alternativas y ejemplos de aplicación que permite un uso adecuado de los recursos en la medida que se generan ahorros, se minimizan los residuos y se optimizan los procesos. Además, se muestran diversas herramientas para evaluar el uso de recursos en las organizaciones y determinar cuáles son las alternativas costo efectivas de acuerdo a las características propias de la compañía.
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UNIDAD 1 UNIDAD 1
Nombre de la Unidad
CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNOLOGIAS Y PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
CAPÍTULO 1 CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNOLOGÍAS LIMPIAS
Lección 1 Desarrollo del concepto de tecnologías limpias y el desarrollo sustentable
Lección 2 Definición y Conceptos de Tecnologías limpias Lección 3 Características de las tecnologías limpias
Lección 4 Requerimientos de las partes interesadas para la aplicación detecnologías limpias
Lección 5 El concepto de mejor tecnología disponible
CAPÍTULO 2 CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE PRODUCCIÓN MAS LIMPIA Lección 6 ¿Qué es la producción más limpia?
Lección 7 Conceptos fundamentales de la producción más limpia Lección 8 Producción más limpia en Colombia
Lección 9 Modelo de aplicación de producción más limpia (Diagnóstico, política yestrategia)
Lección 10 Modelo de aplicación de producción más limpia (Implementación, monitoreo y resultados económicos, sociales y ambientales)
CAPÍTULO 3 ESCALAS DE APLICACIÓN DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA Y HERRAMIENTAS SOPORTE
Lección 11 Producción más limpia a escala macro: Ecología industrial Lección 12 Producción más limpia a escala meso: Eco-eficiencia Lección 13 Producción más limpia a escala micro: Química verde Lección 14 Eco-mapas
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UNIDAD 1. CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNOLOGIAS Y PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA UNIDAD 1. CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNOLOGIAS Y PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
CAPÍTULO 1.
CAPÍTULO 1. CONCEPTOS Y PRCONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNINCIPIOS DE TECNOLOGÍAS LIMPIASOLOGÍAS LIMPIAS
Las tecnologías limpias surgen como una necesidad del control de la contaminación ambiental y poco a poco se han posicionado como una estrategia clave dentro del negocio. Estas tecnologías se han logrado consolidar dentro del concepto del desarrollo sustentable donde se integra la integridad ecológica, la eficiencia económica y la equidad
social. En este capítulo, se busca que el estudiante pueda entender, analizar y evaluar las tecnologías desde el concepto de prevención y control de la contaminación como elementos claves de la eco-eficiencia. En la lección 1 se muestra el desarrollo del concepto de tecnologías limpias a partir de las políticas ambientales; en la lección 2 se presentan los conceptos y definiciones fundamentales en el marco de las tecnologías limpias; la lección 3 ilustra las características claves de una tecnología limpia; la lección 4 muestra el papel de algunas partes interesadas en la aplicación de las tecnologías limpias y los requerimientos de capital y finalmente la lección 5 muestra el concepto de mejor tecnología disponible.
Lección 1. Desarrollo del concepto de tecnologías limpias y el
Lección 1. Desarrollo del concepto de tecnologías limpias y el desarrollo sustentabledesarrollo sustentable
La ecósfera es un sistema cerrado con recursos limitados de energía y materias primas y una inadecuada habilidad para acumular o asimilar contaminantes. Por consiguiente, una explotación incontrolada de agua, aire y recursos podrían liderar una degradación irreversible que se pueden manifestar como problemas globales (cambio climático, lluvia acida, etc.). Las sustancias tóxicas tales como químicos orgánicos (compuestos orgánicos volátiles, policlorobifenilos, etc.), metales pesados, radioactivos y contaminantes biológicos en el agua requieren políticas sistemáticas y de largo plazo que restrinjan este tipo de contaminación procedente de los procesos de producción y generar alternativas seguras.
Los problemas globales que trascienden fronteras implican cambios rápidos de soluciones locales a soluciones globales de los problemas ambientales. Los factores sociales tales como la salud, calidad y estándares de vida, trabajo, etc. deben también tenerse en cuenta en las soluciones ambientales dentro de los proyectos o procesos productivos, siendo esta una de las razones porque los hacedores de políticas y partes interesadas han aceptado recientemente que los puntos de vista globales deben partir de políticas ambientales a nivel local para convertirse en políticas globales. Las principales razones que con llevan a que el medio ambiente sea una propuesta permanente son las siguientes: i. Supervivencia: La existencia de la humanidad no puede apartarse de su ambiente, pues es producto de él; la tarea de defender el ambiente se puede realizar sólo si la asumimos, como la tarea de luchar por la vida; ii. Éticas: ¿Qué derecho tiene el hombre de definir el futuro del planeta, de borrar de la faz de la tierra otras especies y de destruir ecosistemas
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que han tardado millones de años en conformarse?; iii. Científicas: La destrucción del ambiente elimina definitivamente las posibilidades de entender la evolución y el comportamiento de los ecosistemas, de las especies que lo han habitado y de entendernos a nosotros mismos y a nuestra cultura; iv. Utilitarias: En un futuro no se podrá disponer de elementos que pueden ser útiles para la sociedad, ya que actualmente no se dispone del conocimiento o de la tecnología para ser utilizados. Es necesario proteger el ambiente para proteger las inversiones que buscan fomentar el desarrollo; v. Estéticas: el valor paisajístico que tiene el medio natural. Las zonas urbanas deben tener conciencia del impacto estético, logrando ciudades acogedoras y no sólo conglomerados de edificaciones para producir y vivir; y vi. Legales: La normatividad vigente, hace que todos los sectores estén interesados en mejorar, prevenir y mitigar los impactos ambientales que puedan producir las diferentes actividades que realiza el hombre para su bienestar.
Algunos ejemplos de las políticas que han generado impacto a nivel global se muestran en el cuadro 1, donde se evidencian las diferentes iniciativas ambientales que han sido claves en el desarrollo de las tecnologías limpias.
Las tecnologías de producción más limpia se pueden encaminar en dos perspectivas tecnologías de final de tubo y estrategias proactivas. Las tecnologías de final de tubo son tecnologías que se adicionan para el control de la contaminación al final de los procesos productivos. Muchos autores consideran que estas tecnologías tienen un rol conservativo donde no se reduce la contaminación como tal y que las últimas innovaciones en este tipo de tecnologías no son satisfactorias en la protección ambiental. Este tipo de tecnologías son consideradas como un patrón deficiente que no pretende ni la conservación ni minimización de la contaminación ya que sus aplicaciones se realizan de forma separada de los procesos productivos en el caso de las tecnologías limpias se busca que estas se integren en todos los procesos de producción con una visión ambiental. Sin embargo, este tipo de tecnologías todavía juega un rol fundamental en la industria y a nivel municipal es fundamental en el caso del tratamiento de aguas residuales (Fukasaku, 2000, Van Weenen, 1995).
El enfoque preventivo significa evitar la contaminación y reducir los impactos ambientales. Esta aproximación se logra a través de la eco-eficiencia y la sustentabilidad en la producción donde el medio ambiente y el sistema económico están en equilibrio. Por ejemplo, la minimización de residuos es un enfoque preventivo. Así, la reducción de las aguas tratadas como la minimización de la contaminación por vertimientos implica reducir las plantas de agua de tratamiento, reducir el consumo de sustancias químicas y menor producción de lodos a tratar lo cual se logra con programas de uso racional del agua. El principal objetivo de este enfoque o estrategia es el desarrollo de tecnologías limpias que se definen como medidas técnicas aplicadas por las industrias para reducir o eliminar definitivamente la fuente de producción de la contaminación o residuo y ayudar a reducir
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el consumo de materias primas, recursos naturales y energía. Esta estrategia es innovativa frente a los controles de final de tubo (Álvarez et al., 2004, OECD, 1989).
Cuadro 1. Desarrollo histórico de las iniciativas políticas que soportan la aplicación de tecnologías limpias
Año
Año Alcance Alcance CaracterísticasCaracterísticas 1970
-1976 USA
El congreso de los USA emite tres actos importantes: Acta del aire limpio, Acta del agua limpia y Acta de conservación y recuperación de recursos convirtiéndose en las regulaciones primarias para manejo del medio ambiente.
1972 -1982
Internacional (aguas marítimas)
Aprobación de convenciones relacionadas con la contaminación global, por ejemplo actos relacionados con aguas marinas: Londres 1972, Helsinki y Paris 1974, Barcelona 1976 y 1982
ley del océano convenio internacional para la preservación de recursos firmado por 160 países y Declaración Ministerial de Londres 1987 para protección del Mar del Norte firmada
por 8 países. 1979 -2000 Internacional (recurso aire)
Convención ECE transnacional para el control de la contaminación del aire (1979, 1983) firmada por 34 países y ratificada por 24 países. Convención de la UNEP para la protección de la capa de ozono (1985) firmada en Viena. El protocolo de Helsinki (1987) firmado por 20
países con el objetivo de reducir las emisiones nacionales anuales de sulfuro en al menos 30% para el año 1993. El protocolo de Montreal (1987) adherido a esta convención donde 46
países se comprometieron a reducir su producción de cinco clorofluorocarbonos y tres alones para el año 2000 y fue ratificado en Londres (1990) por 100 países. El protocolo de las
emisiones de los óxidos de nitrógeno que fue firmado en 1988 en Sofía y ratificado por 16 países que acordaron tomar medidas en contra del incremento de las emisiones de óxidos
de nitrógeno y no incrementarlas a niveles de 1987 después del año 1994.
1989
Internacional (residuos peligrosos)
Convenio de Basilea firmado por 34 países para controlar el transporte de los residuos peligrosos. Se convino en principio la prohibición y establecimiento de procedimientos para
el transporte de residuos peligrosos.
2000 en
adelante Internacional
Se han firmado documentos y guías tales como el protocolo de Kioto, el tratado de Maastricht y Ámsterdam, los acuerdos de Río y Oslo que crearon la fundación de la política ambiental global. El programa europeo de cambio climático establecido en el año 2000 con el objetivo de identificar las medidas costo-efectivas y disponibles a nivel ambiental para lograr el compromiso firmado en el protocolo de Kioto de reducir las emisiones de gases efecto invernadero en un 8% teniendo como año base 1990 entre el año 2008-2012 lo cual
corresponde a una reducción de 336 Mt CO2 en 2010 con respecto a 1990.
1992 Internacional
La cumbre de Río como conferencia de medio ambiente y desarrollo se convirtió en una integración e interacción real entre naciones y compañías en torno al desarrollo sustentable
a nivel local y regional se propuso la Agenda 21.
2012 Internacional Rio +20 se propone una serie de objetivos en torno al desarrollo sustentable y cumplimiento de los objetivos del milenio propuestos por las naciones unidas.
Fuente: Koltuniewicz and Drioli, 2008
Las tecnologías limpias siguen los principios del desarrollo sustentable que se basan en los supuestos reales de las leyes de la física (ley de conservación) y la biología; los ciclos biogeoquímicos, las interdependencias ecológicas de las especies y la influencia antropogénica de la ecosfera. Los principales postulados de la sustentabilidad son los siguientes:
1. Eliminar la contribución al incremento sistemático en las concentraciones de las sustancias que provienen de la tierra sustituyendo los materiales escasos por otros más abundantes y utilizando los materiales de forma más eficiente y sistemática reduciendo la dependencia en combustibles fósiles.
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2. Eliminar la contribución al incremento sistemático en la concentración de sustancias producidas por la sociedad sustituyendo las sustancias persistentes o artificiales que rompen las cadenas ecológicas y buscar más eficiencia en el uso de las sustancias que no se puedan sustituir.
3. Eliminar la contribución sistemática a la degradación física de la naturaleza a través de formas de modificación más amigables con el medio ambiente siendo más productivos y eficientes en el uso de la tierra y los recursos y tomando precauciones en las modificaciones de la naturaleza.
4. Contribuir a la satisfacción de las necesidades humanas tomando medidas de sustitución o desmaterialización que implican el uso de todos los recursos de forma eficiente, equitativa y responsable de tal forma que impacten en toda la población y que no se ponga en riesgo el futuro de las siguientes generaciones.
Para un análisis de las políticas que soportan las tecnologías limpias en Latinoamérica leer el artículo
“Políticas ambientales y desarrollo sustentable”
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Lección 2. Definición y Conceptos de Tecnologías limpias Lección 2. Definición y Conceptos de Tecnologías limpias
La innovación tecnológica es uno de los elementos claves para impedir los problemas sociales y de contaminación ambiental causados por el crecimiento acelerado en el uso de recursos, incrementos en la contaminación del aire, el agua y la tierra y los efectos irreversibles por el cambio climático. La interacción de varios factores complejos serán determinantes del papel potencial y el impacto de nuevas tecnologías en la solución de los problemas ambientales. Esto implica inversiones tanto públicas como privadas a lo largo de la cadena de innovación que parte desde el desarrollo de la tecnología hasta la comercialización y eventual escalamiento industrial.
Las tecnologías limpias son tecnologías que incluyen productos, servicios y procesos que reducen o eliminan el impacto ambiental de la tecnología disponible actualmente a través del incremento en la eficiencia en el uso de recursos, mejoras en el desempeño y reducción de residuos. Es importante tener en cuenta, que a pesar de ser compatibles los conceptos de tecnologías limpias y tecnologías ambientales son diferentes. Históricamente, las tecnologías ambientales se refieren a medidas de protección al final del tubo para el control de la contaminación, gestión de residuos y tecnologías de remediación de suelos. El mercado de estas tecnologías fue primariamente direccionado con el objetivo de cumplir los requerimientos legales en preferencia de factores económicos. En cambio, las tecnologías limpias se han direccionado al uso eficiente de recursos y materiales avanzados y tecnologías energéticas que son promocionadas por incentivos de mercado y condiciones macro-económicas. Sin embargo, los factores regulatorios son todavía significativos en algunas áreas particularmente en la legislación de residuos e incentivos para energías renovables.
La clasificación de las tecnologías limpias tiene en cuenta una amplia gama y diversidad de tecnologías y aplicaciones. Por ejemplo los subsectores que más se han involucrado en la aplicación de este tipo de tecnologías en el mundo están representados por la agricultura, la industria de alimentos, usos de energía, disponibilidad de tecnologías, materiales y nanotecnología, transporte y logística, y principalmente compañías encargadas de dar soluciones ambientales en cuanto a calidad del aire, recuperación y reciclaje de materiales, innovación y tecnología ambiental, purificación de agua, entre otras.
En la siguiente tabla se describen los tipos de negocios que se pueden desarrollar en la aplicación de las tecnologías limpias identificando el tipo, las características y algunos ejemplos. En muchas organizaciones este tipo de negocios se ha combinado de diversas formas e implica un alto potencial innovador, determinar cuáles son las tecnologías que se deben remplazar y cuál es el nivel actual de aplicación de la tecnología. Una de las grandes limitantes para muchas organizaciones para comenzar aplicar tecnologías limpias son las financieras ya que en muchos casos estos proyectos se perciben de alto riesgo.
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Cuadro 2. Tipos y características de las tecnologías limpias
Tipo
Tipo Características Características claves claves EjemplosEjemplos Tecnologías limpias para
Tecnologías limpias para pequeñas y medianas pequeñas y medianas
industrias industrias
En pequeñas y mediana industrias se requiere el desarrollo de tecnologías limpias o proveer otros servicios auxiliares. Este sector ofrece un gran potencial y son vitales en la cadena de valor de las tecnologías limpias.
-Aplicaciones de energía solar. -Nicho de productos verdes Arranque de la Arranque de la tecnología limpia tecnología limpia
Son nuevas compañías que comercializan tecnologías verdes como producto e ingresan a los mercados con grandes oportunidades de crecimiento.
-Energías alternativas -Energía solar
Tecnología limpia pura Tecnología limpia pura
Usualmente las tecnologías limpias se desarrollan de forma independiente. La mayor parte de los ingresos del negocio son provenientes por la comercialización de estas tecnologías. -Energía eólica y energía solar. Productos y servicios Productos y servicios ambientales tradicionales ambientales tradicionales
Empresas que proveen servicios de acueducto y gestión de residuos sólidos que incluyen grandes compañías públicas y privadas y un gran de pequeñas compañías gestoras de residuos sólidos, consultoras ambientales, tratamiento de suelos por remediación.
-Gestión de residuos desde la fuente -Tecnologías para control de la contaminación Subsidiarias Subsidiarias
Unidades de negocio dentro de grandes compañías donde se involucran las tecnologías limpias, las cuales son partes pequeñas del negocio global.
-Industria automotriz y de electrodomésticos Fuente: Chapple et al., 2010
Las tecnologías limpias también se pueden clasificar de acuerdo a su aplicación: i. Optimización de procesos para prevenir la contaminación por equipos adicionales o recursos; ii. Modificación de procesos se mantienen los procesos principales y por la adición o reducción de etapas se puede mejorar la eficiencia en el uso de recursos y iii. Cambio de procesos es la alternativa más riesgosa en términos de inversión porque requiere cambios en procesos o tecnologías (ADEME, 2000).
Otra clasificación de las tecnologías limpias puede ser dada por el control de la contaminación que realizan de la siguiente forma: i. Sustitución y ahorro de los insumos o materias primas; ii. Prevención de la contaminación o tecnologías de control ambiental con el fin de integrar en la producción nuevas tecnologías o equipos para tratar o controlar los efectos e impactos ambientales; iii. Recuperación, reciclaje interno de residuos o regeneración de materias primas con el fin de reducir las fuentes de emisión de contaminantes y iv. Tecnologías radicales de producción más limpia cambios de procesos y tecnologías que implican innovaciones radicales (Belis-Bergouigan, 2004).
Las tecnologías limpias como tal no son un tema nuevo muchas de estas tecnologías se han venido estudiando por años. Sin embargo, en los últimos años las tecnologías limpias se han desarrollado rápidamente debido a una serie de impulsores que han generado un aumento en sus aplicaciones, modos de uso y ventajas competitivas. Los principales impulsores de las tecnologías limpias son los siguientes:
Crecimiento de la demanda de energía y materias primasCrecimiento de la demanda de energía y materias primas. Lo cual ha sido liderado por China e India. Se estima que para el año 2030 la demanda de energía se incrementara
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en un 50%. Incrementos similares se esperan en metales, alimentos y otras materias primas al igual que el incremento de sus precios srcinando un crecimiento en el mercado del uso eficiente de los recursos, energías y tecnologías limpias.
Volatilidad en el suministro y precio de las materias primasVolatilidad en el suministro y precio de las materias primas. Las condiciones inseguras en el suministro de las materias primas genera volatilidad en los precios, incentivando un uso eficiente de la energía lo cual se vuelve fundamental tanto para los usuarios industriales como para los hogares.
Avances en Avances en la tecnologíala tecnología. Especialmente en tecnologías de la información, bioquímica, materiales de última generación y nanotecnología están siendo transferidos a aplicaciones en las tecnologías limpias generando mejoras en los costos, desempeño, fiabilidad y posibilidades competitivas de negocio dentro de las incubadoras de tecnologías.
Presiones regulatorias e incentivos de mercadoPresiones regulatorias e incentivos de mercado. A nivel global cada día se incrementan en mayor medida el número y los requerimientos legales en materia ambiental que cubren diferentes aspectos como son los niveles de contaminación permisibles, el cambio climático y restricciones en el uso de materiales. Este es el fundamento para la estructuración de mercados enfocados en tecnologías limpias.
Preocupaciones socialesPreocupaciones sociales. Las preocupaciones sociales relacionados con el medio ambiente cada día aumentan más generando respuestas de los gobiernos y el sector privado que se traducen en nuevas legislaciones o acuerdos voluntarios entre las partes.
Efectos de las emisiones de COEfectos de las emisiones de CO22. El control de las emisiones de CO2 genera inversiones en tecnologías bajo carbono siempre y cuando se establezcan límites de emisión y los precios en mercado de carbono se estabilicen.
En el siguiente video encontraron directrices generales de las tecnologías limpias
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Lección 3. Característ
Lección 3. Características icas de las tecnde las tecnologías limpiasologías limpias
En general, los principales atributos de una tecnología limpia son los siguientes: conservación de materias primas, optimización de procesos de producción, uso racional de las materias primas, uso racional de la energía y el agua, reciclaje o reutilización de residuos sólidos, prevención de accidentes, gestión del riesgo para evitar mayor contaminación y restauración de áreas.
Cuando se pretende aplicar nuevas tecnologías por parte de las organizaciones es importante que se analicen y caractericen todas las tecnologías que son utilizadas y se identifiquen sus componentes tecnológicos que se ilustran en la Figura 1. Este análisis es importante porque es la base para seleccionar la tecnología de producción más conveniente que garantice mejoras en productividad, calidad en los procesos ejecutados y permita la manufactura de productos verdes.
Figura 1. Componentes de la tecnología
Fuente: Lowe, 1995
El inicio o despliegue de nuevas tecnologías es un proceso muy costoso. Sin embargo, en un largo período de tiempo es uno de los factores principales que influyen en la calidad de los productos.
Una mejor calidad de los productos causa no solo el crecimiento de la competitividad sino también de la productividad de los procesos como resultado de la aplicación de tecnologías de punta que influyen en períodos más cortos en el ciclo de producción e incrementa el número de productos.
Tecnología Tecnología Know-how Know-how Métodos de los Métodos de los procesos de procesos de producción producción Fundamentos Fundamentos científicos científicos Máquinas Máquinas Gestión Gestión Investigación Investigación Medidas Medidas Aplicaciones Aplicaciones Productos Productos Estructura Estructura Sistemas Sistemas
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La figura 2 describe las fases principales del ciclo de vida de una tecnología donde se muestra la curva de tecnología de acuerdo a la tasa de mejora tecnológica. El coeficiente de innovación es un determinante básico de cada fase y depende de la modernidad tecnológica y puede ser mejorado por la transferencia de nuevos tipos de tecnologías que se han desarrollado en los últimos años (ver cuadro 3).
Figura 2. Ciclo de vida de una tecnología
Fuente: Lowe, 1995
Cuadro 3. Ejemplos seleccionados de nuevos tipos de tecnología
Tipo
Tipo de de tecnología tecnología ComponentesComponentes
Materiales modernos Biomateriales, polímeros modernos, composición de materiales Tecnología numérica de imagen Procesamiento de imágenes, sistemas de alta resolución Inteligencia artificial Maquinas inteligentes, algoritmos genéticos Biotecnología Bio-electrónica, Ingeniería genética
Sistemas flexibles de manufactura Manufactura y diseño integrado a sistema computacionales
Fuente: Baldwin et al., 2005
La aplicación de las tecnologías limpias requiere de los siguientes elementos: i. Capacidad tecnológica (habilidad para adaptarse a las tecnologías limpias), ii. Capacidad de entrenamiento (habilidad para transmitir el conocimiento y la aplicación de las tecnologías limpias al personal de la organización), iii. Capacidad institucional (capacidad de establecer redes entre las diversas partes interesadas) y iv. Capacidad gubernamental (capacidad de implementar políticas que incentiven la aplicación de tecnologías limpias).
La introducción de tecnologías limpias en las empresas implica una serie de etapas que se muestran a continuación teniendo en cuenta el proceso de materiales:
Fase de Fase de innovación innovación Fase de Fase de consolidación consolidación Fase de Fase de madurez madurez Tiempo Tiempo C o e f i c i e n t e d e i n n o v a c i ó n
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1. Mejoras en métodos limpios implica mejorar los métodos de medición e investigar nuevos métodos de producción más limpia.
2. Reducción de la generación de residuos que involucra cambios en máquinas, procesos de producción y tecnología; introducir sistemas de direccionamiento en el manejo de residuos, modificación de materiales y reducción del consumo de agua, energía y materias primas.
3. Diseño de productos pro-ecológicos planear y ejecutar el análisis de ciclo de vida de los productos y diseñar productos teniendo en cuenta criterios de reciclaje.
4. Formación de nuevas formas de infraestructura modificación en el consumo de energía utilizando sistemas eficientes y modificación en los rangos de trasporte y comunicación.
5. Integración de ciencias técnicas que impliquen nuevas disciplinas que mejoren las tecnologías desde el punto de vista ambiental.
En el siguiente video encuentra una aplicación de innovación tecnológica para recuperar los envases de
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Lección 4. Requerimientos de las partes interesadas para la
Lección 4. Requerimientos de las partes interesadas para la aplicación de tecnologíaaplicación de tecnologíass limpias
limpias
En la aplicación de las tecnologías limpias se requiere que las partes interesadas perciban esta opción fundamental de para la generación de crecimiento económico y mejoras en el desempeño ambiental a corto, mediano y largo plazo. Algunos de los requerimientos para las principales partes interesadas son los siguientes:
Gobierno Gobierno
El gobierno juega un rol crítico en la expansión de las tecnologías limpias donde la función más importante es mantener un enfoque adecuado de política que sea consistente con las necesidades del sector privado en cuanto al desarrollo y las inversiones en nuevas tecnologías donde se debe tener en cuenta:
-Se deben formular objetivos a mediano y largo plazo con respecto a los resultados de sustentabilidad que proporcione garantías a los desarrolladores tecnológicos y entidades financieras a través de una plataforma estable para la innovación. -Establecer mecanismos para la formulación de objetivos que incrementen la
comercialización, determinar posibilidades de financiación en las primeras etapas y determinar modelos de fondos escalables.
-Fomentar oportunidades que propicien espacios para la investigación y desarrollo y programas de competitividad e innovación.
-Promover que en las compras e inversiones públicas se tengan en cuentas productos innovadores y tecnologías verdes con el fin de generar demandas adicionales. -Determinar las principales barreras para inversión en tecnologías verdes que
incluyan evaluación y certificación de procedimientos y se perfeccionen los incentivos fiscales.
Firmas desarrolladoras de tecnologías limpias Firmas desarrolladoras de tecnologías limpias
Tanto las pioneras como las ya consolidadas juegan un papel fundamental en la mejora de la percepción de inversión de tal forma que se genere en los inversores la confianza y el apoyo requerido en la toma de decisiones para la aplicación de tecnologías limpias. Se deben tener en cuenta los siguientes elementos:
-Identificar y explorar rutas verificables de mercado a través de un equipo de gestión experimentado y un modelo de negocios viable.
-Explorar posibilidades de alianzas estratégicas con la industria para realizar actividades de investigación y desarrollo, manufactura y distribución acelerada en la penetración de mercados.
-Establecer posibilidades de fondos para mejorar relaciones con los inversores a través de mejoras en los estados financieros.
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Instituciones financieras Instituciones financieras
El éxito del desarrollo y la aplicación de tecnologías limpias requieren que diversas instituciones financieras se involucren en el negocio como firmas de capital de riesgo y bancos respaldados por inversionistas y comisionistas de bolsa. Estas entidades deberían tener en cuenta lo siguiente:
-Las firmas de capital de riesgo deberían soportar a largo plazo el crecimiento de las tecnologías limpias fomentando las tecnologías y mercados requeridos que fomenten el valor agregado de los portafolios.
-Las instituciones financieras deben incrementar sus coberturas a pequeña y mediana empresa suministrando capital y productos de gestión de riesgo.
-Las instituciones financieras deben incrementar sus portafolios hacia inversiones en tecnologías limpias de tal forma que incluya deuda y fondos de infraestructura. -Los analistas deben fortalecer sus competencias en el análisis de tecnologías limpias
para contar con información más robusta para la toma de decisiones.
-Los inversionistas institucionales pueden generar un papel más fuerte como proveedores prudentes y proactivos de capital en toda la cadena de valor de las tecnologías limpias.
En cada una de las etapas del desarrollo de las tecnologías limpias se tienen unos requerimientos de capital que deben ser establecidos por cada una de las partes interesadas. En las etapas de incubación cuando la tecnología se comienza a probar se debe contar con fondos o concesiones especiales, luego en las etapas tempranas donde se prueban los mercados el rol de las instituciones financieras es fundamental y finalmente en la expansión, los bancos e instituciones financieras juegan un rol fundamental (Ver figura 3)
Figura 3. Proveedores de financiación en cada etapa del desarrollo de la tecnología verde
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En muchos casos la aplicación de las tecnologías limpias no sólo cuenta con barreras financieras para la inversión sino con otros elementos que podrían limitar las estrategias para la inversión en este tipo de tecnologías (ver cuadro 4).
Cuadro 4. Barreras no financieras para la aplicación de tecnologías limpias
Tipo
Tipo Explicación Explicación Soluciones Soluciones potencialespotenciales
Gestión de calidad
Muchas tecnologías limpias en etapas preliminares requieren de una alta experticia científica y poca experiencia gerencial. Los equipos de gestión de tecnologías limpias requieren de habilidades comerciales para llevar productos al mercado.
Apoyo a la incubación Mentores Atracción de empresarios Apoyos creíbles Mercados y modelos de negocio
Los modelos de negocio con frecuencia no se desarrollan y no muestran un mercado potencial verificable, especialmente en aplicaciones que no son direccionadas por regulaciones vigentes.
Apoyo a la incubación Buscar aplicaciones innovadoras de mercado
Tendencias del mercado
Muchas tecnologías limpias en sus estadios preliminares no muestran posibilidades de mercado a corto plazo dentro de un capital de riesgo para un período determinado. Las tecnologías podrían todavía de requerir de mucho tiempo para ingresar al mercado y percibir ingresos por ella.
Apoyo a la incubación Subsidios a largo plazo para soportar periodos muertos
antes de la comercialización. Tecnología y
políticas públicas de riesgo
La aversión al riesgo por la tecnología puede variar pero muchos fondos de capitales de riesgo podrían preferir pruebas preliminares de la tecnología que se está desarrollando.
Incubación Esquemas de aceleración
tecnológica
Foco no comercial
Muchas firmas de tecnologías limpias tienden a enfatizar en las ventajas ambientales en cambio de concentrarse en trabajar estrategias comerciales y de mercadeo y sus potenciales retornos de inversión. Los inversionistas buscan determinar los retornos de inversión sin determinar los argumentos ambientales estos se consideran intrínsecos a la tecnología.
Incubación Preparación de la inversión
Fuente: Chapple et al. (2010)
En la siguiente lectura encuentran un análisis de los desafíos que enfrenta América Latina para la aplicación de tecnologías limpias: [ http://www.climatetech.net/pdf/RHLAESP.PDF ]
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Lección 5. El concepto de mejor tecnología disponible Lección 5. El concepto de mejor tecnología disponible
El principio número 9 del pacto mundial favorece el desarrollo y la difusión de la tecnología respetuosa con el medio ambiente como un reto a largo plazo. Las tecnologías consideradas como respetuosas con el medioambiente son aquellas descritas en el Capítulo 34 de la Agenda 21 como “medioambientalmente saludables”. La Agenda 21 menciona las tecnologías medioambientalmente saludables como aquellas que:
“protegen el medio ambiente, contaminan menos, utilizan los recursos de una forma sostenible, reciclan más sus vertimientos y productos y manejan los residuos de una manera más aceptable que las tecnologías a las cuales sustituyen. No se trata de tecnologías meramente individuales sino de sistemas integrales que incluyen know-how, procedimientos, productos y servicios y equipos así como procesos que mejoran la organización y la gestión medioambiental.”
Estos conceptos incentivan de forma explícita una perspectiva preventiva progresiva, como la prevención de la contaminación y las tecnologías de producción más limpia. Este principio se orienta, por lo tanto, hacia una tecnología más limpia cuya función sea facilitar un beneficio o servicio humano, en lugar de centrarse sólo en los productos per se.
Dentro de estos conceptos surge también el término mejor tecnología disponible significa que los operadores de plantas industriales deberían utilizar las mejores opciones para proteger el medio ambiente y que sean económicamente justificadas. Además, implica la etapa más efectiva y avanzada para el desarrollo de actividades y métodos de operación que se traduce en prácticas de sustentabilidad que limitan los valores permisibles de emisión o contaminantes a cualquier medio ambiental y ofrece condiciones diseñadas para prevenir o reducir emisiones y el impacto ambiental como un todo. Esta definición surge en Europa como una directiva denominada control y prevención integrada de la contaminación donde se establece la importancia del uso de las tecnologías para la mejora del desempeño ambiental.
La aplicación de la mejor tecnología disponible o tecnologías respetuosas con el medio ambiente tienen como objetivo reducir el uso de recursos finitos así como utilizar los recursos existentes de forma más eficiente. Por ejemplo, mejoras en baterías y pilas ha generado una reducción en el uso de metales pesados tóxicos y beneficios al consumidor. En el caso de los residuos sólidos su tratamiento y eliminación es un proceso costoso a nivel ambiental y social. Con el uso de estas tecnologías se generan menos residuos disminuyendo los costos operativos por este rubro. Además, al evitar el impacto ambiental a través de la prevención de la contaminación y el diseño de productos ecológicos incrementa la eficiencia así como la competitividad global de la organización y
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puede producir nuevas oportunidades de negocio. Otro punto importante en la reducción en las ineficiencias operativas que producen un nivel inferior de emisiones contaminantes beneficiando en primer lugar a los trabajadores que están expuestos a un menor riesgo de materiales peligrosos y también se traduce en una reducción del riesgo de accidentes o de desastres tecnológicos (European Commission, 2004).
En el concepto de la mejor tecnología disponible cada una de las palabras implica una serie de características como se muestra a continuación:
Mejor Mejor
El significado de mejor en tecnología implica lo siguiente:
Empleo de tecnologías pobres residuos.
Fomento de la recuperación y de la reutilización de las sustancias generadas y
usadas en los distintos procesos.
Procedimientos, dispositivos y métodos de operación comparables, que han sido
probados con éxito en los últimos tiempos.
Avances en la tecnología y en los conocimientos técnicos. Tipos y cantidad de las distintas emisiones.
Plazos para la implementación de la tecnología.
Consumo de materias primas (incluyendo agua) y de energía en los distintos
procesos y su tipo.
Necesidad de evitar el efecto global de las emisiones sobre el medio ambiente, o
reducirlas al máximo.
Disponible Disponible
Implica los siguientes elementos:
Se puede emplear una técnica que esté disponible en alguna parte del mundo. Existen múltiples fuentes.
Con proveedores monopolista, es disponible la tecnología cuando el operador
tiene acceso a ella.
Tecnología Tecnología
Incluye todas las tecnologías utilizadas en las cuales se diseña. Construye, mantiene, opera y se da de baja la tecnología aplicada.
Además, el concepto de mejor tecnología disponible implica reglas de la técnica aceptadas por todos lo cual implica que las tecnologías cumplen con reglas probadas en la práctica profesional y científica, que demuestran su idoneidad, y que según la opinión mayoritaria de los expertos, satisface los requisitos técnicos de seguridad.
Además, el estado de la técnica es importante porque determina la etapa de desarrollo de los procesos, instalaciones y formas de operación más avanzados, que aseguran la
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adecuación práctica de una medida de protección contra riesgos, o eventualmente de prevención de riesgos. En cuanto a seguridad implica que en caso de accidentes al realizar la valoración de peligros se debe tener en cuenta la probabilidad y la magnitud de los riegos a contrarrestar. Finalmente, el estado de la ciencia y la técnica tiene en cuenta los conocimientos científicos más modernos aun cuando todavía no han encontrado aplicación práctica.
La aplicación de estos principios en una organización se puede generar a partir de estos cuatro elementos:
1. Cambios en el proceso o en las técnicas de fabricación. Desde modificaciones sencillas hasta cambios más avanzados que requieren esfuerzos de investigación y desarrollo. 2. Sustitución de materias primas por otras. A fin de utilizar materias primas menos tóxicas o provenientes de recursos no renovables o escasos.
3. Variaciones en los productos. Por ejemplo el cambio de pinturas fabricadas con disolvente por pinturas a base de agua.
4. Reutilización de materiales en la propia planta de fabricación. Separación, tratamiento y recubrimiento de materiales útiles a partir de residuos, las así llamadas “sinergias de productos derivados”.
A nivel estratégico se deben tener en cuenta los siguientes elementos:
Establecer una política organizacional sobre el uso de tecnologías limpias. Difundir la información disponible entre las partes interesadas para ilustrar el
desempeño ambiental y los beneficios que se obtienen utilizando tecnologías limpias.
Reorientar la investigación y el desarrollo hacia un ‘diseño por la sostenibilidad’ Utilizar la evaluación del ciclo de vida en el desarrollo de nuevas tecnologías y
productos, de forma que tenga en cuenta los impactos en cuanto a fabricación, uso y fin de ciclo vital del producto.
Empleo de Informes de Tecnología ambiental que es una herramienta analítica
diseñada para garantizar que en el proceso de toma de decisiones relativo al cambio o adaptación tecnológica se tienen en cuenta criterios de sustentabilidad.
Revisión de los criterios de inversión y de la política de proveedores y contratistas
que garanticen que en sus ofertas se estipula un mínimo de criterios de protección ambiental.
Cooperación con los aliados del sector industrial para garantizar que ‘la mejor
tecnología disponible” esté a disposición de otras organizaciones.
En el siguiente link encuentra información sobre las características generales de la directiva sobre la mejor tecnología disponible:
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UNIDAD 1. CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNOLOGIAS Y PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA UNIDAD 1. CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE TECNOLOGIAS Y PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA
CAPÍTULO 2.
CAPÍTULO 2. CONCEPTOS Y PRINCIPIOS CONCEPTOS Y PRINCIPIOS DE PRODUCCIÓN MÁS DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIALIMPIA
La producción más limpia se ha convertido en una estrategia organizacional que permite mejorar el desempeño ambiental. La producción más limpia no solo permite la optimización del uso de los recursos y la reducción de residuos sino que permite identificar nuevas estrategias que generan ahorros y optimizan los procesos desde la perspectiva ambiental. En este capítulo se pretende que el estudiante conozca las principales tendencias en producción más limpia y las etapas de aplicación, las lecciones se desarrollan de la siguiente forma: La primera lección muestra que es la producción más limpia y los requerimientos de aplicación, la segunda lección describe los conceptos fundamentales de la producción más limpia, la tercera lección muestra las tendencias en producción más limpia en Colombia y las dos últimas lecciones describen un modelo de aplicación de la estrategia de producción más limpia y los resultados esperados.
Lección 6. ¿Qué es la
Lección 6. ¿Qué es la producción más limpia?producción más limpia?
De acuerdo al Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (UNEP) la producción más limpia se define como “la aplicación continua de una estrategia ambiental preventiva de forma integrada para los procesos, productos y servicios con el fin de incrementar la eficiencia total y reducir los riesgos para el medio ambiente y los seres humanos. La producción más limpia puede ser aplicada en cualquier proceso de cualquier actividad industrial o de servicios, a los productos por sí mismos y a diferentes actividades requeridas por la sociedad”. La producción más limpia se relaciona también con términos como eco-eficiencia, minimización de residuos, prevención de la contaminación o productividad verde.
Los principios que sustentan el concepto de producción más limpia son los siguientes:
Todos los problemas ecológicos deben ser resueltos en cooperación con un plan
unificado y comprensivo.
La economía de la ecología supone una modernización de los objetos los cuales
podrían ser reales o potenciales contaminantes del medio ambiente.
La prosperidad de la ecología económica implica la existencia de profesionales
expertos a nivel teórico y práctico en la aplicación de producción más limpia y gestión ecológica.
La creación de un mercado ecológico es un pre-requisito necesario para el
desarrollo sustentable de un país.
La producción más limpia para procesos procesos se traduce en resultados que combinan la conservación de materias primas, agua y energía, eliminación de materiales tóxicos o
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peligrosos y la reducción de la cantidad y toxicidad de todas las emisiones y residuos desde la fuente durante los procesos de producción.
La producción más limpia para productos productos implica la reducción de los impactos ambientales, de seguridad y salud de los productos teniendo en cuenta el ciclo de vida desde las materias primas, su extracción, manufactura, uso y disposición final del producto.
La producción más limpia enserviciosservicios implica la incorporación ambiental en los procesos de diseño y entrega de servicios.
La producción más limpia es una mentalidad, una filosofía la cual persigue la prevención en cambio de la remediación con el fin de lograr el crecimiento sustentable. Es una estrategia gana-gana donde se protege el medio ambiente, el consumidor y el trabajador mientras se mejora la eficiencia, rentabilidad y competitividad industrial teniendo en cuenta consideraciones sociales y económicas.
La producción más limpia implica prácticas de mantenimiento, segregación, cambio en procesos de producción verificando entradas de materiales y procesos, control y mejoras en las condiciones de proceso, reciclaje o recuperación de residuos en sitio, modificación de productos y producción de subproductos útiles.
La producción limpia está basada en una visión circular de la economía, lo cual implica un cambio de una visión lineal a una circular la figura4 muestra un paralelo entre estas dos visiones.
A continuación se presenta un ejemplo de los criterios que se deben tener en cuenta en la aplicación de estrategias de producción más limpia:
Los sistemas de producción limpia para productos manufacturados deben ser:
No-tóxicos
Eficientes energéticamente
Ellos deberían ser hechos:
Utilizando materiales renovables que son extraídos manteniendo la viabilidad del
ecosistema y la comunidad de donde fueron tomados, o
Materiales no renovables previamente extraídos con posibilidades de
reprocesamiento de manera eficiente en el uso de la energía y uso de materiales no tóxicos.
Los productos son:
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Fáciles de desmantelar, reparar y reconstruir
Empaques apropiados y optimizados utilizando materiales reusados o reciclables Fácil disposición final
Sobre todo, en los sistemas de producción limpia
No son contaminantes a lo largo del ciclo de vida Preserva diversidad en la naturaleza y cultura
Garantiza a las generaciones futuras suplir sus propias necesidades
El ciclo de vida incluye
La fase de diseño del producto y/o la tecnología Selección de materias primas y fase de producción Manufactura de producto y fase de ensamble
Fase del producto y posibilidades de uso por el consumidor La gestión de los materiales al final de la vida del producto Figura 4. Visión lineal de la producción industrial vs. La visión circular de la industrial
Fuente: Thorpe, 1999
La adopción de la estrategia de producción más limpia no debe ser mirada como un costo sino como una fuente de eficiencia y productividad y ahorros económicos que genera de forma automática la reducción de riesgos a las personas y el medio ambiente.
En el siguiente link encuentra información sobre las características generales de la directiva sobre la mejor
tecnología disponible:[ http://www.youtube.com/watch?v=MYWXQ9puo28 ]
Visión Lineal Visión Lineal
Visión Circular Visión Circular
No-No- renorenovablvableses Gestión de recursos Gestión de recursos renovables renovables Materiales Materiales base
base ManufacturaManufactura productos tóxicosproductos tóxicosLínea corta deLínea corta de Acumulación deAcumulación deresiduos tóxicosresiduos tóxicos
Residuos Residuos peligrosos peligrosos Residuos Residuos peligrosos peligrosos Renovables Renovables Mínima extracción Mínima extracción Recursos Recursos Materiales Materiales base
base ManufacturaManufactura
Uso Uso USO DE TECNOLOGÍAS USO DE TECNOLOGÍAS LIMPIAS LIMPIAS No tóxicos No tóxicos Mínimos Mínimos residuos residuos Productos son: Productos son:
• Reusados, reparadosReusados, reparados
o reciclados o reciclados • NecesarioNecesario No residuos peligrosos No residuos peligrosos Reciclaje de residuos Reciclaje de residuos