Demostración de Adicionalidad y Criterios de Monitoreo para un Programa MDL de Desarrollo Habitacional Sustentable en México Informe Final (Octubre de 2008) Sistemas Integrales de Gestión Ambiental, S.C. Contenido Antecedentes ................................................................................. 4 I. Procedimientos para la Demostración de Adicionalidad ............... 7 1. Identificación de escenarios .......................................................................... 11 1.1 Contexto de demanda de vivienda en México...................................... 11 1.3 Panorama o catálogo de tecnología en el escenario convencional de vivienda en México .................................................... 15 1.4 Tipología de vivienda en el escenario convencional ........................... 16 1.5 Consumo de energía y emisiones en la vivienda en el escenario convencional ........................................................................ 18 2. Análisis de barreras al desarrollo habitacional sustentable .......................... 20 2.1 Barreras a la inversión en vivienda sustentable .................................... 20 2.2 Barreras tecnológicas ........................................................................... 21 2.3 Barreras por ausencia de prácticas precedentes ................................. 21 2.4 Barreras por descoordinación institucional ........................................... 21 2.5 Ausencia de normas obligatorias aplicables ........................................ 23 2.5 Ausencia de incentivos funcionales ...................................................... 23 2.6 Subsidios a los energéticos fósiles ....................................................... 23 2.7 Falta de conocimiento ........................................................................... 23 3. Análisis de inversión o análisis financiero (costos incrementales) ............... 24 3.1 Costo incremental de la vivienda sustentable y valor presente neto como indicador financiero ............................................................. 24 3.2 Capacidad de pago de adquirientes y costo incremental ..................... 29 4. Análisis de prácticas comunes ...................................................................... 30 4.1 Programa transversal para el desarrollo sustentable de la vivienda 2008 ........................................................................................ 30 4.2 Programa nacional de vivienda 2007-2012: Hacia un desarrollo habitacional sustentable ...................................................... 32 4.3 Código de edificación de vivienda ........................................................ 33 4.4 Programa transversal para el desarrollo sustentable de la vivienda ................................................................................................. 33 2 4.5 Programa nacional de vivienda 2007-2012: Hacia un desarrollo habitacional sustentable ...................................................... 35 4.6 Programa piloto de vivienda sustentable .............................................. 36 4.7 Código de edificación de vivienda ........................................................ 37 4.8 Normatividad ......................................................................................... 37 II. Criterios para la Aplicación de una Metodología de Monitoreo .............................................................................. 46 1. Definición de un procedimiento estadístico ................................................... 46 2. Tipología de desarrollos habitacionales sustentables ................................... 48 3. Catálogo de componentes y paquetes tecnológicos sustentables ............... 48 3.1 Calentadores solares de agua .............................................................. 49 3.2 Iluminación eficiente ............................................................................. 49 3.3. Envolvente para aislamiento térmico .................................................... 50 3.4. Aire acondicionado eficiente ................................................................. 51 3.5. Electricidad fotovoltaica ........................................................................ 51 3.6. Equipamiento de ahorro de agua ......................................................... 52 4. Regionalización ............................................................................................. 52 5. Equipos de medición ..................................................................................... 52 5.1 Medidores de consumo de electricidad ................................................ 53 5. 2 Medidores de consumo de agua .......................................................... 53 5.3 Medición de consumo de gas LP o gas natural.................................... 54 6. Procedimientos de monitoreo ........................................................................ 54 6.1 Monitoreo preliminar ............................................................................. 54 6.2 Identificación de las actividades del programa (CPA) .......................... 54 6.3 Información requerida para el monitoreo y base de datos .................. 54 6.4 Visitas de monitoreo en sitio ................................................................. 55 7.1. Ahorros en consumos ............................................................................ 56 7.2. Estimaciones .......................................................................................... 57 7.3. Reducciones de emisiones estimadas ................................................... 57 3 Antecedentes Si bien la vivienda no es uno de los sectores más significativos en el inventario de emisiones de CO2, su papel es de una relevancia indudable. Hoy en día, la vivienda ha sido reconocida como un elemento fundamental en la estructura de demanda energética en el país, ya que consume más de una cuarta parte de la electricidad total, y un porcentaje mayoritario del gas LP, mientras se expande su demanda de gas natural. Ahora, de acuerdo a las proyecciones para la tercera década del siglo, en México habrá más de 45 millones de hogares, y en los próximos años se espera que se construyan anualmente entre 700,000 y un millón de viviendas, la mayor parte de ellas con financiamientos y subsidios gubernamentales.1 Por estas razones la vivienda será crecientemente un sector clave para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) causantes del calentamiento global. De hecho, la participación de la vivienda en el inventario de emisiones de nuestro país irá aumentando con el tiempo. Hoy en día, sus emisiones directas de GEI alcanzan 3% del total, pero sumadas a las emisiones indirectas producto del consumo de electricidad, la participación de la vivienda ronda el 8% del total nacional.2 Por ello, es necesario integrar en las políticas de vivienda programas e instrumentos capaces de moderar y abatir las emisiones directas e indirectas, y al mismo tiempo, aprovechar las oportunidades que ofrecen los mercados internacionales de carbono en plena expansión. La nueva dimensión climática en las políticas de vivienda implica satisfacer la demanda habitacional de una manera ambientalmente sustentable, incorporando elementos arquitectónicos y tecnológicos de alta eficiencia energética, y por tanto capaces de abatir las emisiones de GEI. Las políticas de gobierno en materia de vivienda o desarrollo habitacional sustentable deben asumir esa indispensable nueva dimensión, y de manera explícita quedar motivadas y codificadas como un programa de actividades (PoA) capaz de inscribirse dentro del Mecanismo de Desarrollo Limpio del Protocolo de Kyoto (MDL). De tal manera, el PoA no sólo se beneficiará de los Certificados de Reducción de Emisiones de CO2 o bonos de carbono que puedan generarse, sino que los elementos 1 CONAVI. 2008. Programa Nacional de Vivienda 2007 -2012. 2 INE SEMARNAT. 2006. Inventario Nacional de Gases de Efecto Invernadero. 4 metodológicos del propio MDL le ofrecerán solidez y consistencia técnica. Adicionalmente, estando inserto dentro del MDL, se asegurarán procesos sancionados internacionalmente para monitorear y verificar sus avances. Debe subrayarse que el PoA debe considerarse como un compromiso explícito y sistemático de gobierno, y ganar viabilidad y un alcance relevante gracias al impulso que le puede ofrecer y a las voluntades capaces de ser movilizadas por el Protocolo de Kyoto, con la finalidad de que México tenga una participación activa en los esfuerzos internacionales por mitigar el cambio climático. El PoA que en la actualidad es considerado por la CONAVI se ha hecho corresponder con una nueva metodología MDL propuesta por esta misma entidad, y que contempla la introducción de distintos paquetes tecnológicos en zonas climáticas representativas del territorio nacional, integrados por los elementos siguientes: Calentamiento solar de agua. Los calentadores solares sustituyen parcial o totalmente el uso de gas para calentamiento de agua. Sustitución de lámparas incandescentes por fluorescentes compactas. Se considera la instalación de un número de lámparas compactas fluorescente en igual número de los espacios interiores de mayor uso (como cocina, comedor, recámaras y baños) y en la parte exterior de la entrada de la vivienda. Sustitución de equipo de aire acondicionado estándar por uno de alta eficiencia. Se considera que se utiliza un equipo de aire acondicionado con rendimiento mayor al de uno estándar (eficiencia mínima de acuerdo a la NOM-011-ENER2006). Uso de aislamiento térmico en techo y paredes. Se considera que se utilizan materiales aislantes que reducen las ganancias térmicas que inciden en la necesidad de aire acondicionado. Ahorro de agua. Se considera que se utilizan equipos que reducen el consumo de agua, el cual se refleja en menor uso de energía para su bombeo. Generación de electricidad por sistema fotovoltaico. Los sistemas fotovoltaicos reducen el consumo de energía eléctrica suministrada por la red. El PoA referido se aplicaría en todo el territorio nacional pero con una clara distribución por zonas climáticas genéricas, como se muestra enseguida. 5 Muy cálida en verano Templada Cálida todo el año La zona denominada cálida todo el año incluye dos áreas específicas. La primera se caracteriza por vegetación originalmente de selvas húmedas, altas y medianas perennifolias y sub-perennifolias, o de ecosistemas costeros asociados (aunque grandes áreas han sido deforestadas y destruidas). Observa una temporada sin lluvias muy corta o inexistente, por lo que el agua no es un factor limitante. La altitud en la que se le puede encontrar varía entre los 0 msnm a 1,000 msnm ó 1,500 msnm, su temperatura varía entre 20° C a 26°C, y su precipitación mínima es de 1,500 a 4,000 mm al año. En nuestro país su distribución comprende desde la región de la Huasteca, en el sur de Tamaulipas y sureste de San Luis Potosí, norte de Hidalgo y de Veracruz, hasta Campeche y Quintana Roo, abarcando porciones de Oaxaca, de Chiapas y de Tabasco. En la segunda área específica predomina o predominaba la selva baja conocida también como bosque tropical caducifolio. Se ubica entre los 0 msnm a 1,900 msnm, con una temperatura media anual de 20 °C a 29 °C, que presenta en relación a su grado de humedad, una estación de secas y otra de lluvias muy marcadas a lo largo de año, por lo que su precipitación media varía de 300 mm a 1,800 mm. Estas regiones son típicas de la vertiente pacífica del país, cubriendo grandes extensiones casi continuas desde el sur de Sonora y el suroeste de Chihuahua hasta Chiapas, así como parte de baja California Sur. 6 Las zonas muy cálidas en verano son las regiones con mayor extensión en el territorio nacional, ya que abarcan buena parte de los estados de Baja California y Baja California Sur, Sonora, Chihuahua, Coahuila, y Nuevo León, y porciones de Tamaulipas, Durango, Zacatecas y San Luis Potosí. Ocurren entre el nivel del mar en Sonora y Baja California, y altitudes menores a los 1,000 msnm. Se caracterizan por tener una precipitación anual de menos 400 mm, y una época de secas de 8 meses a 10 meses, con temperaturas que registran una fuerte oscilación, entre los cero grados centígrados en invierno, hasta más de 40 °C en verano. Los principales tipos de vegetación en estas regiones incluyen matorrales xerófilos, pastizales y vegetación halófita. Las zonas templadas son representativas de la mayor parte del altiplano central y del centro-norte de México, así como en partes medias y medias altas de cadenas montañosas, en altitudes que van de los 1 500 msnm a los 2 800 msnm. La precipitación es estacional concentrada en el verano y puede oscilar entre 700 mm y 1 500 mm anuales. La temperatura es relativamente estable a lo largo del año con promedio alrededor de 18 °C. La vegetación original corresponde a bosques de coníferas, bosques mixtos de pino – encino, bosques mesófilos, y matorrales con características xerófilas en algunos sitios. Ocupan gran parte del Distrito Federal, el estado de México, Michoacán, Jalisco, Querétaro, Hidalgo, Guanajuato, Aguascalientes y Puebla, al igual que sierras y valles intermontanos en Chiapas y Oaxaca. I. Procedimientos para la Demostración de Adicionalidad La adicionalidad del PoA de vivienda sustentable debe quedar claramente demostrada, identificando el escenario previsible o los más probables para desarrollo de la vivienda de interés social en México, que han de asociarse con una la línea base de emisiones de gases de efecto invernadero. Por otra parte, demostrar la adicionalidad requiere tomar en cuenta los proyectos o programas piloto realizados hasta la fecha en México, sus resultados y alcances, así como las barreras que han impedido su generalización, y las condiciones financieras en que se llevan a cabo los desarrollos de vivienda de interés social (subsidios, hipotecas).3 De igual manera, la demostración de adicionalidad requiere analizar la influencia que podrían tener los ingresos derivados de la venta de CER´s en la 3 CDM Executive Board. 2008. Combined tool to identify the baseline scenario and demostrate additionality. UNFCCC 7 viabilidad de los proyectos de vivienda sustentable como CPA´s (actividades de un PoA MDL). En este sentido, será necesario llevar a cabo las siguientes tareas: Identificación de escenarios posibles para el desarrollo de la vivienda de interés social en México, y definición de una línea base de emisiones. Escenarios de demanda de vivienda en México Catálogo de tecnología convencional en el escenario de línea base y emisiones unitarias Tipología y cantidad de vivienda que se considerará en el escenario de línea base, y distribución regional (de ser posible) Emisiones totales Análisis de barreras al desarrollo habitacional sustentable, tanto de tipo institucional y legal, como tecnológicas y económicas. Coordinación Costos incrementales Ausencia de normas Ausencia de incentivos Subsidios a los energéticos Falta de conocimiento Análisis de inversión o análisis financiero: CER´s y financiamiento del costo incremental de la vivienda sustentable; el papel de los subsidios e hipotecas verdes para cubrir el costo incremental parcial o totalmente; subsidios apalancados con el flujo futuro de CER´s. Aplicación actual de subsidios e hipotecas verdes, limitaciones, alcances y barreras. Estimaciones sobre el costo incremental de la vivienda sustentable (diferentes paquetes tecnológicos y distintos volúmenes de CER´s). Costo incremental de la vivienda sustentable Capacidad de pago de los adquirientes por nivel salaria Alcance de subsidios, hipotecas verdes y ahorros en consumos de energía Corrida financiera 8 Análisis de prácticas comunes a la luz de programas o acciones vigentes en materia de vivienda sustentable, y del propio Programa Específico para el Desarrollo Habitacional Sustentable que está siendo puesto en práctica por la Comisión Nacional de Vivienda (CONAVI). Este último, como oportunidad para remover barreras institucionales, financieras, y operativas, y como justificación del otorgamiento de subsidios en términos de política climática. Programa piloto de vivienda sustentable, alcance real y perspectivas Programa de ahorro sistemático integral (ASI – FIPATERM) Programa para la promoción de calentadores solares en México (Procalsol, Conae, Sener) Nuevo León, programa de vivienda bioclimática Tamaulipas, programa de vivienda sustentable Baja California, proyecto Valle de las Palmas GDF, normas para el uso obligatorio de calentadores solares Aguascalientes Hipoteca verde, Infonavit Normas, proyectos y anteproyectos de normas para envolventes de edificios residenciales, calentadores solares, electricidad fotovoltaica, eficiencia de lámparas fluorescentes, acondicionadores de aire, ahorradores de agua Contrato de interconexión para fuentes de energía solar en pequeña escala Código de edificación de vivienda (sección de desarrollo sustentable) Criterios e indicadores para los desarrollos habitacionales sustentables (Conavi) El procedimiento para la demostración de adicionalidad del PoA puede ser planteado de manera sintética en el siguiente diagrama de flujo: 9 10 1. 1.1 Identificación de escenarios Contexto de demanda de vivienda en México El crecimiento poblacional, cambios en la pirámide demográfica y en la estructura de ingresos de la población determinan la demanda de vivienda, además, desde luego, del deterioro natural del inventario habitacional existente. El factor singular con mayor poder de determinación es sin duda el aumento en el número de personas que demandan vivienda por entrar a la edad de buscar vida en pareja e independencia familiar tanto en términos económicos como sociales Salta a la vista la distribución regional (por entidad federativa) de esta dinámica demográfica, social y económica. Por mucho, el estado de México habrá de concentrar esfuerzos de desarrollo de vivienda, aunque en menor medida, destacan las proyecciones existentes para Baja California, Veracruz, Jalisco, Distrito Federal, Puebla, Nuevo León y Chiapas, como se muestra en la gráfica. Zacatecas Yucatán Veracruz - Llave Tlaxcala Tamaulipas Tabasco So no ra Sinalo a San Luis P o to sí Quintana Ro o Querétaro de A rteaga P uebla Oaxaca Nuevo Leó n Nayarit M o relo s M icho acán de Ocampo M éxico Jalisco Hidalgo Guerrero Guanajuato Durango Distrito Federal Chihuahua Chiapas Co lima Co ahuila de Zarago za Campeche B aja Califo rnia Sur B aja Califo rnia A guascalientes - 20,000 40,000 60,000 2008 80,000 100,000 2009 120,000 140,000 160,000 180,000 2010 Fuente:CONAVI 11 En términos de la Política Nacional de Vivienda, y de acuerdo a las tendencias demográficas en México, se estima que en el próximo cuarto de siglo se requerirá construir 650 mil viviendas por año, en promedio. Específicamente, la demanda en el período 2007 a 2012 sería de 4 millones. Si a la cifra anterior se agrega la demanda de vivienda propia que corresponde a familias que hoy en día carecen de ella (2,1 millones), podría anticiparse una demanda total de 6 millones de nuevos espacios habitacionales para los próximos seis años. Fuente: Conavi A su vez, la oferta de vivienda y el escenario real de crecimiento puede aproximarse por la cantidad de viviendas sujetas a instrumentos de política gubernamentales, en especial a los financiamientos otorgados, los cuales se prevé que evolucionen desde un total de 790,000 en el 2007 hasta 1,350,000 en el 2012. 12 Considerando al financiamiento hipotecario como el instrumento de mayor alcance en las políticas de vivienda, es interesante observar su distribución regional con respecto a la demanda proyectada. Por ejemplo, las metas del Programa Nacional de Financiamientos Hipotecarios se distribuyen geográficamente otorgando prioridad al Distrito Federal y a Nuevo León, y después al estado de México y a Baja California. PROGRAMA NACIONAL DE FINANCIAMIENTOS HIPOTECARIOS 26,497 No Distribuido 12,844 Zacatecas 23,346 Yucatán 40,718 Veracruz - Llave 11,364 Tlaxcala 44,058 Tamaulipas 18,342 Tabasco 35,483 So no ra 29,986 Sinalo a 24,783 San Luis P o to sí 27,096 Quintana Ro o 25,196 Querétaro de A rteaga 37,088 P uebla 20,257 Oaxaca 86,883 Nuevo Leó n 15,337 Nayarit M o relo s 18,457 26,133 M icho acán de Ocampo M éxico 84,427 71,445 Jalisco Hidalgo 24,259 21,740 Guerrero Guanajuato 45,407 18,687 Durango 139,755 Distrito Federal 51,379 Chihuahua Chiapas 23,298 12,422 Co lima Co ahuila de Zarago za 36,918 13,388 Campeche B aja Califo rnia Sur 17,654 54,629 B aja Califo rnia A guascalientes 22,669 - 20,000 40,000 60,000 80,000 Créditos y Subsidios 100,000 120,000 140,000 Fuente: CONAVI El mercado de financiamiento de la vivienda se ha desarrollado vertiginosamente en años recientes, debido a la estabilidad macroeconómica y a un costo accesible del dinero, pero también, al desarrollo de nuevos instrumentos y esquemas de financiamiento hipotecario que se han extendido de manera considerable y puesto al alcance de grandes mayorías de población. De igual forma, la consolidación, diversificación y eficacia de actores institucionales en esta materia ha contribuido a que el financiamiento hipotecario funja como palanca primordial en el sector de la vivienda. 13 1,600,000 1,400,000 1,350,000 1,200,000 1,200,000 1,050,000 1,000,000 900,000 800,000 850,000 790,000 600,000 400,000 200,000 0 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Es posible identificar dos escenarios alternativos para el desarrollo de la vivienda de interés social en México, en el contexto delineado anteriormente. El primero es el predominio casi absoluto de viviendas equipadas con tecnología convencional en materia de iluminación, calentamiento de agua, aire acondicionado, y uso de agua. Llamaremos a este escenario convencional e incluye el paquete tecnológico al cual se hace referencia más adelante. En este escenario sólo habría una penetración muy lenta y marginal de ciertas tecnologías de ahorro de energía en la vivienda de interés social, conforme se incrementen los precios de los combustibles y por tanto las facturas de electricidad y de gas pagadas por los hogares, al tiempo que se reduzcan los precios de los equipamientos sustentables. Aquí, tal vez el equipamiento que tenga mayor penetración inicial sean los focos ahorradores, seguidos de los calentadores solares y el aire acondicionado eficiente. Es de esperarse que los sistemas fotovoltaicos no lleguen a ser tecnología convencional en el futuro previsible, a menos que hubiese un cambio tecnológico radical que disminuyera sus costos de inversión al menos en un orden de magnitud. El segundo es una participación considerable de la vivienda sustentable en el total de viviendas de interés social construidas en México durante el próximo cuarto de siglo. Denominaremos a este escenario sustentable. Las tecnologías consideradas 14 en este escenario serán detalladas más adelante, e incluyen focos fluorescentes compactos, aire acondicionado eficiente, envolvente térmica, calentadores solares, sistemas ahorradores de agua, y en su caso, producción de electricidad fotovoltaica. Los dos escenarios posibles se darían en el contexto de la demanda de vivienda en México prevista para el mediano y largo plazo, y desde luego ambos deberán cumplir con requisitos legales y normativos. Estos se reducen a la observancia de: Programas de desarrollo urbano municipales Licencias de uso del suelo Licencias de construcción Derechos de explotación de pozos de agua subterránea Procedimientos de conexión a la red eléctrica Cabe señalar que no existe ningún requisito legal o normativo obligatorio y aplicable al uso de equipos de eficiencia energética o de energía renovable en las viviendas mexicanas. 1.3 Panorama o catálogo de tecnología en el escenario convencional de vivienda en México El escenario previsible de demanda y construcción de vivienda de interés social en México puede aproximarse con cierta certeza partir de los totales planteados en las proyecciones anteriores. Es claro que en ausencia de un programa gubernamental explícito inspirado y motivado por el MDL del Protocolo de Kyoto y/o del régimen que lo suceda a partir del 2012, virtualmente la totalidad de las viviendas se construirán y equiparán con tecnología convencional, cuyas emisiones unitarias es necesario estimar para configurar una línea base de emisiones. Esto se ha realizado de manera preliminar en un documento de trabajo de la Conavi, por lo que no es necesario repetirlo, sino tenerlo presente para invocarlo en su momento.4 Baste decir ahora que el análisis del desempeño de la tecnología convencional en materia de GEI incluye a la iluminación, al calentamiento de agua, a envolventes, a equipos de aire acondicionado, a la generación de electricidad fotovoltaica y al equipamiento para el consumo de agua. 4 CONAVI. 2008. Programa Específico para el Desarrollo Habitacional Sustentable ante el Cambio Climático. Documento de trabajo. 15 Cabe señalar que cuando se lleve a cabo el PoA – DD específico habrá que ejemplificar el uso generalizado de tecnología convencional en un número representativo de desarrollos de vivienda recientes o en proceso en México. 1.4 Tipología de vivienda en el escenario convencional 1.4.1. Características generales 40 – 100 metros cuadrados de superficie Costo entre 180 y 500 mil pesos Dos o tres recámaras y uno o dos baños Estancia comedor Cocina 2.40 metros de altura de techos 1.4.2. Instalaciones Tubería de agua de CPVC de ½ pulgada Tomas de agua de ½ pulgada ara tarja, excusado, lavabo, regadera y calentador Tubo ABS de 4 pulgadas y de 1 ½ pulgadas para instalación sanitaria con una pendiente mínima de 2% Cable calibre #12 para instalaciones eléctricas por muro, losa y piso dentro de poliducto flexible Instalación de gas con tubería de cobre tipo “L” con diámetro de ½ pulgada para línea de alimentación a la estufa y al calentador de agua Abastecimiento de gas por medio de tanque cilíndrico colocado por los propios ocupantes de la vivienda 16 1.4.3 Acabados Pisos de firme de concreto aparente y azulejo antiderrapante en baño Textura básica y pintura vinílica en muros interiores y plafones Floteo con mortero cemento – arena y pintura vinílica Impermeabilización en cimentación y desplante de muros con brea en frío, malla (yellow jacket) y otra capa de brea en frío. Impermeabilización en azotea con capa sellador tapaporo, capa de asfalto oxidado o similar, capa de fibra de vidrio asfaltada, capa de fibra de vidrio mineralizada, y cemento plástico asfáltico en tuberías 1.4.4 Componentes y accesorios Herrería de aluminio natural y ventanas corredizas de dos hojas con vidrio claro Marcos metálicos en puertas exteriores Inodoro y lavabo económicos, mezcladoras y regadera económicas 1.4.5 Elementos estructurales Cimentación de losa plana de concreto de 10 cm de espesor reforzada con malla electrosoldada Muros perimetrales de concreto de 10 cm de espesor reforzados con malla electrosoldada Losa de entrepiso de concreto de 10 cm de espesor reforzada con varilla del #3 y malla electrosoldada Losa de azotea de concreto de 10 cm de espesor con malla electrosoldada 17 1.5 Consumo de energía y emisiones en la vivienda en el escenario convencional Es interesante, como primera referencia, contar con un desglose de los consumos de energía en una vivienda típica de interés social en México en cada una de las tres zonas climáticas consideradas, así como de las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas. Los datos que se presentan en los cuadros siguientes corresponden a una vivienda típica con 4 habitantes, 49m2, 2 recamaras, 1 baño, 1 cocina y 1 cuarto de estar. En las zonas de clima templado el mayor consumo de electricidad se observa en electrodomésticos (no incluye aire acondicionado), principalmente refrigerador y televisión. Sin embargo, las emisiones más significativas de gases de efecto invernadero provienen del calentamiento de agua. En las zonas cálidas todo el año, el aire acondicionado concentra la mayor parte del consumo eléctrico, y además aporta el mayor volumen de emisiones de gases de GEI. 18 En los climas muy cálidos en verano, aunque en menor medida, también los equipos de aire acondicionado son responsables del consumo más significativo de electricidad, y de las mayores emisiones de GEI. 19 2. Análisis de barreras al desarrollo habitacional sustentable El desarrollo de programas o proyectos que posean un componente considerable de reducción de gases de efecto invernadero generalmente se enfrenta a barreras, a veces infranqueables, derivadas de costos de inversión y operación, de disponibilidad de tecnologías financieramente accesibles, de carencias de información o de antecedentes prácticos, o bien, de tipo institucional. En el caso de la vivienda sustentable, puede afirmarse que ésta no es la regla general en México debido a importantes barreras asociadas, fundamentalmente, a un elevado costo de inversión relativamente a las tecnologías convencionales. A las barreras de costo, es preciso añadir obstáculos derivados de una coordinación insuficiente en los organismos de vivienda, en ausencia de un programa nacional que integre, promueva y ordene esfuerzos hacia la sustentabilidad de los desarrollos habitacionales. Igualmente, existen barreras impuestas por la carencia de normas que induzcan el uso de tecnologías sustentables, por la existencia de subsidios a los energéticos fósiles que aumentan las desventajas financieras de las tecnologías sustentables, y la falta de conocimiento entre el público adquiriente de vivienda. 2.1 Barreras a la inversión en vivienda sustentable El costo de inversión de una vivienda sustentable de interés social es significativamente superior a la vivienda convencional, en un margen estimado que va de los 20 mil a los 300 mil pesos (como se detallará más adelante), lo que representa entre un 10% y un 150% adicional de costo. Todas las viviendas con tecnologías sustentables que se han construido en México de manera piloto o demostrativa, han gozado de subsidios importantes o de financiamientos internacionales a fondo perdido. Las Sofoles (sociedades financieras de objeto limitado en materia de vivienda) no pueden simplemente cargar en las hipotecas el costo incremental de la vivienda sustentable, dadas las restricciones en la capacidad de pago de los adquirientes. 20 2.2 Barreras tecnológicas No se considera que existan barreras tecnológicas, ni en términos de disponibilidad de tecnologías ni de personal capacitado. 2.3 Barreras por ausencia de prácticas precedentes Si bien la vivienda sustentable es más una excepción que la regla en México, existen algunos antecedentes en forma de proyectos piloto que han mostrado viabilidad tecnológica. No se considera que esta sea una barrera relevante, ya que existen algunos antecedentes subsidiados con fondos multilaterales. Por ejemplo, existe la experiencia de un programa piloto financiado y hecho posible por el Banco Interamericano de Desarrollo, para proyectos de vivienda en 7 estados de la República que tuvieron una cobertura menor de 5 mil viviendas (de un total anual de casi un millón de viviendas). Además de su escala muy limitada, este programa carece de mecanismos de continuidad, una vez agotados los fondos del BID. 2.4 Barreras por descoordinación institucional La ley de Vivienda expedida en junio de 2006 establece el sistema de distribución de competencias en materia de vivienda, así como los instrumentos más importantes a ser incluidos en las políticas sectoriales. Aunque define algunos criterios básicos para imprimir una dimensión de sustentabilidad en el desarrollo de la vivienda promovida por entidades de gobierno, esto no ha sido materializado de manera significativa. De hecho, la propia Ley apunta que la política nacional de vivienda deberá considerar el respeto al entorno ecológico y la preservación y el uso eficiente de los recursos naturales, y postula que debe propiciarse que las acciones de vivienda constituyan un factor de sustentabilidad ambiental, ordenación territorial y desarrollo urbano5 (Artículo 6). También, la Ley determina criterios de calidad, sustentabilidad y eficiencia energética de la vivienda (Artículo 71), así como un modelo normativo que incluye también consideraciones de sustentabilidad. Incluso, el Plan Nacional de Desarrollo 2006-20126 plantea en su Objetivo 17 referente al sector vivienda “ampliar el acceso al financiamiento para vivienda de los 5 Presidencia de la República. 2006. Ley de Vivienda. México 6 Presidencia de la República. 2007. Plan Nacional de Desarrollo. México. 21 segmentos de la población más desfavorecidos así como para emprender proyectos de construcción en un contexto de desarrollo ordenado, racional y sustentable de los asentamientos humanos” (énfasis nuestro). Sin embargo, a la fecha no existe un sistema de políticas y de instrumentos capaces de poner en práctica las declaraciones de la Ley, las cuales, en su caso, serían responsabilidad de la Comisión Nacional de Vivienda (CONAVI). Recuérdese que la Ley concede a la Comisión Nacional de Vivienda facultades en materia de coordinación, promoción e instrumentación de política, así como al respecto del desarrollo del programa nacional de vivienda del Gobierno Federal (Artículos 16 y 19). Casi la totalidad de la vivienda de interés social que se produce en México a través de ejecutores formales es objeto de financiamiento por medio de crédito hipotecario. En ello participa un amplio conjunto de entidades financieras privadas y públicas. Destacan por un lado las sociedades financieras de objeto limitado especializadas en créditos hipotecarios (Sofoles y banca comercial), por el otro, financieras de gobierno como el Fonhapo, Fovissste, Sociedad Hipotecaria Federal, y el Infonavit. Estas entidades operan créditos hipotecarios en condiciones que varían de acuerdo a la naturaleza de la institución, su misión, y el tipo de acreditados a quienes sirven. Hasta la fecha, no existe coordinación entre las distintas entidades financieras en materia de créditos hipotecarios orientados a la construcción de conjuntos o desarrollos de vivienda sustentable. En México, desde el 2007, fue publicado en el Diario Oficial de la Federación el Acuerdo por el que se dan a conocer las Reglas de Operación del Programa de Esquemas de Financiamiento y subsidio Federal para Vivienda (Esta es tu Casa), cuyo objetivo general es otorgar apoyos económicos a personas de bajos ingresos a través de un subsidio federal para adquirir vivienda nueva o usada, mejorar la vivienda existente, impulsar la producción social de vivienda, y la autoconstrucción. Cabe señalar que en estas reglas se establece que el monto del subsidio federal se podrá ampliar hasta en un veinte por ciento (20%), en el caso de soluciones habitacionales que cumplan con los parámetros de sustentabilidad o verticalidad en caso de adquisición de vivienda nueva, de acuerdo a los criterios que establezca la Comisión Nacional de Vivienda. No obstante, no ha sido factible llevar a la práctica esta disposición a un nivel significativo 22 2.5 Ausencia de normas obligatorias aplicables Si bien existen normas, tanto oficiales como mexicanas referidas a distintos equipos y materiales relevantes a la vivienda, éstas son sólo de carácter técnico. Es decir, su función y contenido es describir las características técnicas que debe observarse en el diseño de ciertos equipos, así como en su instalación y operación. Ninguna norma en México obliga a instalar equipos o sistemas de eficiencia energética o energía renovable. 2.5 Ausencia de incentivos funcionales Es verdad que en las Reglas de Operación del Programa de Esquemas de Financiamiento y subsidio Federal para Vivienda se contempla un 20% adicional de subsidio a la vivienda considerada sustentable. Sin embargo, la aplicación de este subsidio no ha sido operativa. 2.6 Subsidios a los energéticos fósiles En México se aplican cuantiosos subsidios a los energéticos de uso doméstico (como el gas LP y la electricidad), lo que elimina incentivos para instalar equipos eficientes o energías renovables en la vivienda. 2.7 Falta de conocimiento La población en general, adquiriente de vivienda nueva, carece de información suficiente y práctica sobre las ventajas ambientales y económicas que pueden conllevar los equipos de calentamiento solar, iluminación eficiente, fotovoltaicos, y ahorradores de agua, así como los materiales de aislamiento térmico. Conclusión Es claro que sólo el escenario convencional carece de barreras como las que se han enlistado en párrafos anteriores, y que la vivienda sustentable no pasaría de representar iniciativas aisladas con un impacto insignificante en las emisiones de GEI del sector vivienda en México. 23 3. Análisis de inversión o análisis financiero (costos incrementales) Es previsible que el costo de las tecnologías sustentables sea mayor que el de las tecnologías convencionales, lo que en sí mismo es un argumento sólido de adicionalidad. Sin embargo, las tecnologías sustentables ofrecen la posibilidad de ahorros a veces significativos en la factura eléctrica y de gas en las viviendas, lo que podría hacerlas financieramente atractivas para los compradores. Pero el hecho real es que sin subsidios específicos otorgados por el gobierno, es casi regla general que en México no se construyen y equipan viviendas con tecnologías sustentables. Deben ahora analizarse comparativamente los escenarios alternativos considerados, el convencional y el sustentable. 3.1 Costo incremental de la vivienda sustentable y valor presente neto como indicador financiero Es preciso estimar el costo incremental de la vivienda sustentable como indicador financiero, incluyendo el costo de cada uno de los equipamientos sustentables considerados: calentadores solares, lámparas fluorescentes compactas, sistemas fotovoltaicos, envolventes aislantes, y sistemas ahorradores de agua. El costo incremental inicial puede ser contrastado con los ahorros anuales obtenidos por el uso de tecnologías sustentables, tanto en la factura eléctrica como de gas7 para estimar el valor presente neto (VPN)8 de cada tecnología. Cabe anticipar que si los ahorros son grandes y el periodo de repago corto, podría suponerse que las tecnologías sustentables son en sí mismas rentables. Habría entonces que complementar la argumentación de adicionalidad por medio de un razonamiento basado en barreras institucionales y de prácticas comunes., dado el hecho real y evidente de que no son de uso generalizado en México este tipo de tecnologías. Para ello, es necesario proceder por zona climática, dado que los patrones de consumo de energía varían de acuerdo a las temperaturas promedio registradas, tanto estacionalmente como a lo largo del año. Empezaremos por el clima templado. 7 No se considera el agua dado que la gran mayoría de los nuevos desarrollos habitacionales de interés social se autoabastecen de pozos, y en ellos no se cobra el agua a los usuarios. 8 Para el cálculo del VPN se supone una tasa de descuento del 10% y un período de 10 años. 24 En la zona climática templada el paquete tecnológico considerado no incluye aire acondicionado ni envolvente térmica. Siendo así, el costo incremental total asciende a poco más de 114 mil pesos. Se considera electricidad fotovoltaica suficiente para autoabastecer a la vivienda, incluyendo baterías para almacenar la energía generada durante el día para su uso en la noche. Esto se basa en el supuesto de que existen dificultades tal vez insuperables para lograr el funcionamiento de sistemas y medidores reversibles, que conllevarían grandes problemas de contratación con los monopolios eléctricos mexicanos. De ser posible la opción de medidores reversibles y de intercambio de energía con la red, el costo de inversión sería menor, aunque también las reducciones de emisiones potenciales. En el cuadro anterior se pueden observar los ahorros de energía y los ahorros anuales en las facturas de electricidad y gas, así como las emisiones reducidas de GEI en dos escenarios: uno con electricidad fotovoltaica y otro con electricidad obtenida de la red. También se incluye el número de años necesarios para recuperar la inversión incremental. Salta a la vista cómo, en ausencia de electricidad fotovoltaica, las mayores oportunidades de reducción de emisiones en clima templado se encuentran en la utilización de calentadores solares de agua, y que el costo adicional de inversión es bastante moderado. Llama la atención que el periodo de repago de la instalación fotovoltaica, en función de los ahorros en electricidad, es de 14 años. 25 Ahora procede calcular el valor presente neto de cada tecnología en el caso de las zonas climáticas templadas, considerando el costo de inversión inicial y los ahorros anuales obtenidos, con una tasa de descuento de 10% y un período de 10 años. Como puede observarse, en el clima templado los calentadores solares y los focos fluorescentes ofrecen la mayor rentabilidad individual en términos de VPN, y en todo caso, el uso de equipos fotovoltaicos produce un VPN negativo. Teóricamente, el uso de tecnologías sustentables sería atractivo para un consumidor racional y ante la inexistencia de barreras o de inercias que impidieran su generalización de práctica común. Claramente esto no corresponde a la realidad, por lo que la argumentación de adicionalidad debe enfocarse en este sentido. Enseguida se presenta el cuadro resumen de cálculo para la zona climática cálida todo el año. Dado que aquí el uso de aire acondicionado es generalizado, en ausencia de energía fotovoltaica las mayores reducciones de emisiones corresponderían a equipos de AC eficiente conjugados con aislante térmico. 26 Aunque el costo incremental de todo el paquete tecnológico (incluyendo electricidad fotovoltaica) parece prohibitivo, ya que más que duplicaría el costo de las viviendas, el alto consumo de electricidad de los equipos de aire acondicionado hace que el periodo de recuperación de la inversión sea similar al caso de la zona templada (14 años). Enseguida se presenta el análisis de valor presente neto para las tecnologías sustentables en regiones de clima cálido todo el año. Tal como se observa en el cuadro anterior, el VPN para las tecnologías sustentables es positivo a 10 años y con una tasa de descuento del 10% es favorable, excepto en el caso de los sistemas fotovoltaicos, cuya magnitud negativa supera al caso del clima templado. Esto se debe al alto consumo eléctrico por aire acondicionado, y al costo considerable de inversión de los equipos fotovoltaicos para satisfacerlo. Recordemos que el supuesto es el autoabastecimiento total de la demanda de electricidad en la vivienda con equipos fotovoltaicos. 27 Por último, se presentan los resultados para la zona climática muy cálida en verano, en donde existe una elevada demanda estacional de electricidad. Aquí también, las emisiones de mayor consideración se generan en el equipo de aire acondicionado y el calentamiento de agua, y por lo mismo, las oportunidades más grandes de reducción. 28 También, en el caso de la zona muy cálida en verano, el paquete tecnológico completo que incluye energía fotovoltaica resulta prohibitivo, aunque las reducciones de emisiones sean más significativas. Los obstáculos financieros para la instalación y uso de equipos fotovoltaicos queda de manifiesto al analizarlo en términos del valor presente neto. Análisis del Valor Presente Neto en clima cálido en verano Ahorro anual (MXN) c Equipamiento Focos Fluorescentes 1 AC eficiente + aislante envolvente 2 Otros 3 PV + baterías 4 Calentador Solar 5 Ahorro de agua 6 Costo incremental TOTAL $246 $11,678 $0 $180,219 $8,000 $795 $200,938 PV $0 $0 $0 $4,647 $1,615 $759 $7,022 Red electrica $252 $2,216 $0 $0 $1,615 $759 $4,843 VPN e PV NA NA NA -$163,589 $1,926 $3,871 -$157,793 Red electrica $1,302 $1,939 $0 $0 $1,926 $3,871 $9,038 1. Cinco focos de 60W utilizados 3 horas c. El precio de energía es de MXN$3.5/kWh y de diarias agua MXN$0.003/litro 2. Dos unidades de AC utlizados 6 horas e. Taza de descuento de 10% diarias durante todo el año. Tecnología ineficiente de 1.7kW y eficiente de 1 kW 3. Incluye refrigerador, plancha, lavadora, TV 4. Se estima que el sistema PV con baterias desplaza por completo la dependencia de la red eléctrica 5. Ahorra el 80% del consumo de gas natural 6. El ahorro de agua se expresa en kWh considerando una altura de bombeo de 50m De la misma forma que en la zona cálida todo el año, el VPN del aire acondicionado eficiente sumado al aislamiento térmico de las viviendas ofrece magnitudes importantes, y en menor medida, el calentamiento solar de agua y los focos fluorescentes. Los sistemas fotovoltaicos destacan igualmente por su VPN negativo, aunque de menor magnitud absoluta que en el caso anterior. 3.2 Capacidad de pago de adquirientes y costo incremental El impacto del costo incremental de la vivienda sustentable en los esquemas de pago de hipotecas puede ser muy considerable dependiendo de los paquetes tecnológicos seleccionados. Si se omite la energía fotovoltaica el costo incremental se estima entre un 5 y un 10% del costo total de la vivienda, por lo que sería fácilmente soportable por esquemas de hipoteca verde o de subsidios actualmente al alcance de las instituciones de promoción de la vivienda en México. 29 En el caso de la hipoteca verde, se supone que los ahorros permiten ampliar la capacidad de pago de los adquirientes para cubrir el costo incremental inicial de la vivienda debido a la introducción de tecnologías sustentables. Tratándose de subsidios, el problema de la capacidad de pago queda eliminado en la medida de que se aplicarían de manera directa a cubrir el costo incremental de las tecnologías sustentables. Si se considera energía fotovoltaica, sería necesario un nuevo esquema de subsidios de magnitud mucho más ambiciosa. Sin embargo, los ahorros serían muy significativos para el adquiriente, por lo que conjugados con hipotecas verdes podrían ser de una mayor aplicabilidad. 4. Análisis de prácticas comunes La aplicabilidad de los esfuerzos llevados a cabo hasta ahora en materia de vivienda sustentable es muy estrecha. Si bien existen normas, instrumentos hipotecarios y programas que ofrecen al comprador la opción de seleccionar tecnologías sustentables, los incentivos son magros. No hay ningún instrumento que compela a los desarrolladores de vivienda ni a los compradores o acreditados a optar por alternativas de vivienda sustentable. Sin embargo, vale la pena señalarlas con la finalidad de ponderar sus limitaciones y de ilustrar cómo estos esfuerzos emprendidos hasta la fecha distan mucho de constituir prácticas comunes. 4.1 Programa transversal para el desarrollo sustentable de la vivienda 2008 Este programa impulsado por la SEMARNAT, CONAVI y SENER tiene, teóricamente, como objetivos: Garantizar que se logre construir el mayor número de viviendas con criterios de sustentabilidad Promover el diseño adecuado de la vivienda y la incorporación de tecnologías y materiales que contribuyan al uso eficiente de los recursos, favoreciendo siempre el uso de tecnología nacional Contribuir a través de la construcción de vivienda sustentable, al desarrollo del mercado de tecnología eficiente, aplicable a la construcción de vivienda 30 Favorecer la construcción de vivienda sustentable a través de la aplicación de incentivos fiscales, económicos y financieros Contar con un sistema de certificación de la vivienda sustentable que garantice la calidad y efectividad de la misma. Como parte de este programa, se han elaborado criterios e indicadores para desarrollos habitacionales sustentables (Conavi, 2008), que abarcan ámbitos como los siguientes: El uso de suelo, su ubicación y sus características Integralidad y proximidad a la mancha urbana. Conectividad y movilidad. Promueve el fácil acceso de la población a los centros urbanos de servicios y trabajo. También estipula la necesidad de equipamiento y servicios en la comunidad. Infraestructura. Se refiera a que la infraestructura cumpla con los requerimientos urbanos como agua, drenaje, energía eléctrica y que sea factible dotar estos servicios Uso de suelo y densidad habitacional. Mayor énfasis a el uso habitacional plurifamiliar y áreas comunes Energía Gas. Calentadores solares y calentadores de paso de gas con un mínimo de eficiencia. Energía eléctrica. Iluminación interior y exterior con lámparas fluorescentes y uso de equipos de aire acondicionado de alta eficiencia. Envolvente térmica. Aislamiento térmico del techo y del muro con mayor insolación. Uso eficiente del agua Disponibilidad de agua en el conjunto. Suministro de agua en la vivienda. Manejo eficiente de aguas residuales y reutilización de agua. Captación de aguas pluviales. Servicios de información y educación para el adquiriente. 31 Manejo adecuado de residuos sólidos Durante el proceso de construcción En la vivienda. Separación de basura. En el conjunto. Que exista la infraestructura para almacenar y disponer de los residuos Áreas verdes. Áreas o zonas para elaborar composta para residuos orgánicos así como residuos de jardín. En este documento también se hace la manifestación del interés de crear un sistema de evaluación y certificación de las viviendas. A pesar de la intencionalidad encomiable que revela este documento carece de aplicabilidad, y de hecho es sólo una guía para los municipios en sus actividades de reglamentación de construcciones. 4.2 Programa nacional de vivienda 2007-2012: Hacia un desarrollo habitacional sustentable Este es el programa rector en materia de vivienda para el gobierno mexicano entre 2007 y 2008, y destacan como objetivos: Incrementar la cobertura de financiamiento de viviendas ofrecidas a la población. Impulsar un desarrollo habitacional sustentable. Consolidar el Sistema Nacional de Vivienda a través de mejoras a la gestión publica Consolidar una política de apoyos del Gobierno Federal que facilite a familias de clase baja el acceso a financiamientos y que fomente el desarrollo habitacional sustentable. A su vez, el objetivo de impulsar un desarrollo habitacional sustentable contempla como estrategias: Estimular la construcción de desarrollos habitacionales con características de sustentabilidad. Esto se planea llevar a cabo impulsando un programa de 32 certificación, dando incentivos e instaurar la “hipoteca verde” en los organismos nacionales de vivienda entre otras cosas. Impulsar la disponibilidad de suelo apto para el desarrollo sustentable. Promover la actualización de los marcos normativos que regulan el desarrollo habitacional en los estados y municipios. Modernizando las regulaciones de construcción y desarrollo habitacional de los municipios y estados. Apoyar el mantenimiento, mejoramiento y ampliación de la vivienda rural y urbana existente. Promoviendo el crédito sin garantía hipotecaria. El programa es una declaración de intenciones por parte del gobierno federal, con la finalidad de cumplir con las formalidades de la Ley de Planeación, pero no obliga ni plantea metas específicas para los organismos de vivienda. El instrumento de hipoteca verde sigue siendo algo optativo y preservado casi en un nivel experimental, dado que el programa no plantea mecanismos viables para su generalización. 4.3 Código de edificación de vivienda Este es un documento creado por Conavi para orientar a las autoridades locales en sus tareas de expedir, aplicar y mantener actualizadas las disposiciones legales y los reglamentos y códigos de construcción. Cubre 9 aspectos: administrativo, planeación y diseño urbano, planeación y diseño del edificio, aspectos estructurales, construcción del edificio, sustentabilidad, instalaciones mecánicas, instalaciones hidráulicas e instalaciones eléctricas. En el tema de sustentabilidad considera los temas de ahorro de energía, energías renovables, agua y áreas verdes, haciendo mención a los 7 diferentes bioclimas del país. 4.4 Programa transversal para el desarrollo sustentable de la vivienda 2008 Este programa impulsado por la SEMARNAT, Conavi y SENER tiene, teóricamente, como objetivos: Garantizar que se logre construir el mayor número de viviendas con criterios de sustentabilidad 33 Promover el diseño adecuado de la vivienda y la incorporación de tecnologías y materiales que contribuyan al uso eficiente de los recursos, favoreciendo siempre el uso de tecnología nacional Contribuir a través de la construcción de vivienda sustentable, al desarrollo del mercado de tecnología eficiente, aplicable a la construcción de vivienda Favorecer la construcción de vivienda sustentable a través de la aplicación de incentivos fiscales, económicos y financieros Contar con un sistema de certificación de la vivienda sustentable que garantice la calidad y efectividad de la misma. Como parte de este programa, se han elaborado criterios e indicadores para desarrollos habitacionales sustentables (Conavi, 2008), que abarcan ámbitos como los siguientes: El uso de suelo, su ubicación y sus características Integralidad y proximidad a la mancha urbana. Conectividad y movilidad. Promueve el fácil acceso de la población a los centros urbanos de servicios y trabajo. También estipula la necesidad de equipamiento y servicios en la comunidad. Infraestructura. Se refiera a que la infraestructura cumpla con los requerimientos urbanos como agua, drenaje, energía eléctrica y que sea factible dotar estos servicios Uso de suelo y densidad habitacional. Mayor énfasis a el uso habitacional plurifamiliar y áreas comunes Energía Gas. Calentadores solares y calentadores de paso de gas con un mínimo de eficiencia. Energía eléctrica. Iluminación interior y exterior con lámparas fluorescentes y uso de equipos de aire acondicionado de alta eficiencia. Envolvente térmica. Aislamiento térmico del techo y del muro con mayor insolación. Uso eficiente del agua Disponibilidad de agua en el conjunto. 34 Suministro de agua en la vivienda. Manejo eficiente de aguas residuales y reutilización de agua. Captación de aguas pluviales. Servicios de información y educación para el adquiriente. Manejo adecuado de residuos sólidos Durante el proceso de construcción En la vivienda. Separación de basura. En el conjunto. Que exista la infraestructura para almacenar y disponer de los residuos Áreas verdes. Áreas o zonas para elaborar composta para residuos orgánicos así como residuos de jardín. En este documento también se hace la manifestación del interés de crear un sistema de evaluación y certificación de las viviendas. A pesar de la intencionalidad encomiable que revela este documento carece de aplicabilidad, y de hecho es sólo una guía para los municipios en sus actividades de reglamentación de construcciones. 4.5 Programa nacional de vivienda 2007-2012: Hacia un desarrollo habitacional sustentable Este es el programa rector en materia de vivienda para el gobierno mexicano entre 2007 y 2008, y destacan como objetivos: Incrementar la cobertura de financiamiento de viviendas ofrecidas a la población. Impulsar un desarrollo habitacional sustentable. Consolidar el Sistema Nacional de Vivienda a través de mejoras a la gestión publica Consolidar una política de apoyos del Gobierno Federal que facilite a familias de clase baja el acceso a financiamientos y que fomente el desarrollo habitacional sustentable. 35 A su vez, el objetivo de impulsar un desarrollo habitacional sustentable contempla como estrategias: Estimular la construcción de desarrollos habitacionales con características de sustentabilidad. Esto se planea llevar a cabo impulsando un programa de certificación, dando incentivos e instaurar la “hipoteca verde” en los organismos nacionales de vivienda entre otras cosas. Impulsar la disponibilidad de suelo apto para el desarrollo sustentable. Promover la actualización de los marcos normativos que regulan el desarrollo habitacional en los estados y municipios. Modernizando las regulaciones de construcción y desarrollo habitacional de los municipios y estados. Apoyar el mantenimiento, mejoramiento y ampliación de la vivienda rural y urbana existente. Promoviendo el crédito sin garantía hipotecaria. El programa es una declaración de intenciones por parte del gobierno federal, con la finalidad de cumplir con las formalidades de la Ley de Planeación, pero no obliga ni plantea metas específicas para los organismos de vivienda. El instrumento de hipoteca verde sigue siendo algo optativo y preservado casi en un nivel experimental, dado que el programa no plantea mecanismos viables para su generalización. 4.6 Programa piloto de vivienda sustentable Este programa se financia con USD 2 millones otorgados por el BID a la CONAVI, con la finalidad de difundir y crear conocimiento técnico para la sustentabilidad de la vivienda en materia de agua y energía. Existen siete proyectos específicos desarrollados al ampara de este programa, y se localizan en Guerrero, Nuevo León, Querétaro, Baja California, Chihuahua, Sonora y Tamaulipas. Se construyeron un total de 4,997 viviendas de tres diferentes tipos (económica, interés social e interés medio), bajo la concurrencia de entidades como la empresa Bracsa (1.2%), El instituto de Vivienda de Nuevo León (1.1%), Pulte Homes (0.9%), el instituto tamaulipeco de vivienda y urbanismo (7.2%), y la empresa Urbi (89%). El programa debía de presentar sus resultados en el 2007 pero se pidió una prórroga hasta el 2008. Presuntamente estos resultados preliminares fueron utilizados para el documento “Criterios e indicadores para desarrollos habitacionales sustentables” y seguirán siendo referencia para los documentos subsecuentes. Sin embargo, cabe subrayar que este 36 programa ha sido posible únicamente gracias a los fondos otorgados por el BID, y que no hay evidencia de que este tipo de viviendas pudieran generalizarse de manera autónoma en el mercado mexicano. Además, al terminar el programa piloto no ha habido acciones de continuidad, y la iniciativa a quedado en un impasse. Sin los incentivos económicos necesarios, los constructores o desarrolladores de vivienda no introducirán las nuevas tecnologías de manera autónoma. 4.7 Código de edificación de vivienda Este es un documento creado por Conavi para orientar a las autoridades locales en sus tareas de expedir, aplicar y mantener actualizadas las disposiciones legales y los reglamentos y códigos de construcción. Cubre 9 aspectos: administrativo, planeación y diseño urbano, planeación y diseño del edificio, aspectos estructurales, construcción del edificio, sustentabilidad, instalaciones mecánicas, instalaciones hidráulicas e instalaciones eléctricas. En el tema de sustentabilidad considera los temas de ahorro de energía, energías renovables, agua y áreas verdes, haciendo mención a los 7 diferentes bioclimas del país. 4.8 Normatividad Existe un cuerpo relativamente amplio de normas que aplican o pueden aplicar a elementos de vivienda sustentable, sin embargo, estas normas sólo establecen criterios y parámetros de diseño para determinados equipos o instalaciones. De ninguna manera obligan a constructores o dueños a aplicar en la vivienda estos dispositivos. En todo caso, su función es transparentar el mercado, generar información, y establecer un terreno nivelado para los fabricantes. Clave Descripción Eficiencia NOM-001-ENER-2000 D.O.F. energética de Alcances bombas verticales tipo turbina con motor externo 01-09-2000 NA eléctrico vertical. 37 Clave NOM-003-ENER-2000 Descripción D.O.F. Eficiencia térmica de calentadores de agua para uso doméstico y comercial. Alcances Aplica exclusivamente a 01-09-2000 calentadores que utilicen gas LP o natural Eficiencia Energética de bombas y NOM-004-ENER-2008 conjunto motor-bomba, para bombeo de agua limpia, en potencias de 0,187 kw a 26-07-2008 NA 0,746 kw NOM-005-ENER-2000 Eficiencia energética de lavadoras de ropa electrodomésticas. 28-08-2000 NA Eficiencia energética electromecánica NOM-006-ENER-1995 en sistemas de bombeo para pozo 09-11-1995 NA profundo en operación. NOM-007-ENER-1995 Eficiencia energética para sistemas de alumbrado en edificios no residenciales. Eficiencia energética en edificaciones, NOM-008-ENER-2001 envolventes de edificios NOM-010-ENER-1996 térmicos industriales. energética NOM-011-ENER-2006 de bombas energética en sumergibles. Eficiencia de 08-11-1995 NA 07-03-1997 NA La metodología considera acondicionadores de aire tipo central 22-06-2007 una eficiencia más alta paquete o dividido. que la norma Eficiencia energética en sistemas de NOM-013-ENER-1996 alumbrado para vialidades y exteriores 16-05-1997 NA de edificios. Eficiencia energética de motores de corriente NOM-014-ENER-1997 alterna, monofásicos, de inducción, tipo jaula de ardilla, de uso 17-07-1998 NA general en potencia nominal de 0,180 a 1,500 KW. NOM-015-ENER-2002 uso habitacional Eficiencia energética en aislamientos Eficiencia Esta norma excluye a no 25-04-2001 edificaciones residenciales. NOM-009-ENER-1995 01-09-1995 NA Eficiencia energética de refrigeradores y congeladores electrodomésticos. 15-01-2003 NA 38 Clave Descripción D.O.F. Alcances Eficiencia energética de motores de NOM-016-ENER-1997 corriente alterna trifásicos, de inducción, tipo jaula de ardilla, de uso general en 17-06-1998 NA potencia nominal de 0,746 a 149,2 KW. Eficiencia energética de motores de NOM-016-ENER-2002 corriente alterna trifásicos, de inducción, tipo jaula de ardilla, de uso general en 13-01-2002 NA potencia nominal de 0,746 a 373 KW. Esta Aislantes térmicos para edificaciones. NOM-018-ENER-1997 establece características base de Características, límites y métodos de 24-10-1997 los prueba. norma mas aislantes no térmicos obliga a su instalación Esta NOM-017-ENER-1997 Eficiencia energética de lámparas fluorescentes compactas. norma establece características base de 22-06-1998 las lámparas fluorescentes mas no obliga a su instalación NOM-021ENER/SCFI/ECOL2000 Eficiencia energética, requisitos de seguridad al usuario y eliminación de clorofluorocarbonos (CFC’s) en 24-04-2001 NA acondicionadores de aire tipo cuarto. Eficiencia energética, requisitos de NOM-022- seguridad al usuario y eliminación de ENER/SCFI/ECOL- clorofluorocarbonos 2000 aparato de (CFC’s) refrigeración para 25-04-2001 NA comercial autocontenidos. Energía solar-rendimiento térmico y NMX-ES-001- funcionalidad de colectores solares para NORMEX-2005 calentamiento de prueba y etiquetado. agua-métodos de Establece rendimiento mínimo y funcionalidad 14-10-2005 de calentadores solares mas no obliga a instalación 39 su Clave Descripción D.O.F. Alcances Exige UNICAMENTE DF. especificaciones Establece técnicas las para que el calentamiento de agua en el situaciones aprovechamiento de la energía solar en específicas usen por lo menos 30% NADF-008-AMBT-2005 el calentamiento de agua en albercas, 26-10-2005 de energía solar como fosas de clavados, regaderas, fuente de energía. lavamanos, usos de cocina, lavandería y aplica a tintorería. consideradas No viviendas en la metodología. Agua Clave NOM-002-CNA-1995 Descripción D.O.F. Toma domiciliaria para abastecimiento de agua potable Alcances 14-10-1996 NA Establece límites máximos y mínimos de NOM-005-CNA-1996 Fluxómetros - Especificaciones 25-6-1997 volúmenes de agua que se deben consumir en los inodoros y mingitorios. NOM-008-CNA-1998 Regaderas empleadas en el aseo corporal Establecen 25-6-2001 regaderas Inodoros para uso sanitario. 2-8-2001 prueba métodos para que Válvula de admisión y válvula descarga para tanque de inodoro de - de los inodoros no gasten un exceso de agua NOM-010-CNA-2000 de entre 2 a 10 l/min para Establece NOM-009-CNA-1998 límites NA 40 4.9 Otras limitaciones que inhiben a la vivienda sustentable En general, debe observarse que las experiencias existentes en materia de viviendas equipadas con sistemas ahorradores de energía o de energía renovable se reducen a casos específicos de decisión individual por parte de compradores estimulados por un crédito ligeramente mayor basado en el concepto de hipoteca verde. Pocos compradores se sienten atraídos y dispuestas a aumentar su carga hipotecaria a cambio de menores costos en el uso de gas o de electricidad (presentan una tasa de descuento muy alta en sus decisiones intertemporales). No hay en México aún, una tendencia sistemática a la construcción de desarrollos habitacionales completos equipados con tecnologías sustentables, a pesar de proyectos piloto financiados de manera expresa con recursos multilaterales. Un problema serio es que los constructores de vivienda se resisten a introducir equipamientos sustentables debido a que deterioran su margen de rentabilidad. Cuando llegan a hacerlo, sólo pretenden fines experimentales. Otra barrera es que el aislamiento térmico vaya siempre acoplado o en paquete con la dotación de equipo de aire acondicionado; no todos los compradores desean asumir su costo. Es aquí donde la electricidad fotovoltaica podría presentar una ventaja considerable, al modificar el esquema de costos y establecer un trinomio aislamiento térmico – aire acondicionado eficiente – electricidad fotovoltaica, aunque como hemos visto, el costo es excesivo para el valor de la vivienda de interés social. Las características climáticas de distintas regiones también plantean la necesidad de diseños diferenciados, por ejemplo, en los calentadores solares. No podrán ser iguales los diseños para ser utilizados en ciudades del Caribe (como Cancún) expuestas a huracanes, y aquellos destinados a ciudades en el altiplano. También hay necesidades de innovación tecnológica para salvar estas diferencias, como podría ser el caso de serpentines de agua calentados bajo el pavimento de las calles (tal como sucede en Israel). 41 La inmensa mayoría de los nuevos desarrollos no paga agua, por lo que no existen incentivos para la permanencia en el uso de dispositivos ahorradores. La realidad es que cada desarrollo compra los derechos de explotación de un pozo de agua a algún propietario rural, mismos que se transfieren al municipio. El desarrollador también paga al municipio el costo de los medidores que serían instalados en cada una de las viviendas, sin embargo, los municipios utilizan el dinero para otras cosas. Por tanto no hay medición, ni facturación; tampoco la Comisión Nacional del Agua regula a los municipios u organismos operadores para evitar estas prácticas. Haría falta que todas las hipotecas fuesen verdes, a partir de normas generales obligatorias para el diseño e instalación de equipos; obviamente, esto exige subsidios de parte del Estado. Hasta ahora, el único incentivo para los constructores es que en las hipotecas verdes el Infonavit paga de manera inmediata o con mayor celeridad que en el caso de las hipotecas convencionales, para las cuales el pago toma tres o cuatro meses. El hecho real es que para mediados del año, menos de 900 casas equipadas con tecnologías sustentables tenían un comprador. Además, la hipoteca verde está restringida sólo a la vivienda más barata (económica), y no aplica a viviendas de interés social o medio. No están claras las reglas de operación de los subsidios de Conavi para la vivienda sustentable. Conclusión Puede concluirse que ante las barreras y las inercias existentes, el escenario ya definido prevalecerá en el mercado de la vivienda de interés social en México. Este representa la alternativa más probable y relevante, salvo iniciativas aisladas por parte de los organismos oficiales de vivienda, en donde de manera piloto o demostrativa se introduzcan tecnologías sustentables. Aunque los ahorros derivados del posible uso de tecnologías 42 sustentables puedan ser apreciables (en las facturas de electricidad y de gas), el peso de las prácticas habituales y el considerable costo incremental impedirán su generalización en ausencia de políticas gubernamentales diseñadas ex –profeso. Para ello, sería fundamental la formulación de un programa de gobierno, preferentemente, en los términos del MDL del Protocolo de Kyoto. Un primer objetivo sería la remoción de las barreras institucionales existentes para la generalización de tecnologías sustentables en el sector de la vivienda de interés social. Ello especialmente, en lo que se refiere a la coordinación entre los diferentes organismos y políticas de vivienda, y al establecimiento y operación de normas, hipotecas verdes y de subsidios integrados de manera funcional, y con una intencionalidad programática contextualizada en un esquema de largo plazo El segundo objetivo sería la obtención de ingresos por Certificados de Reducción de Emisiones que contribuirían a financiar (aunque fuese parcialmente) los costos incrementales de las tecnologías sustentables. El último se relacionaría con la estructura de largo plazo, credibilidad y certeza que brindaría un programa MDL, además de la transparencia y rigor de los sistemas de monitoreo y verificación implícitos, y que no son comunes en programas típicos de gobierno. La línea base de emisiones, en el escenario previsible, podrá calcularse con los procedimientos señalados con anterioridad. Simplemente, al número de viviendas construidas en cada zona geográfica se le imputará los valores de emisión por cada tecnología convencional, los cuales se desglosan en el apartado siguiente. Como se ha afirmado, la vivienda convencional será el escenario dominante y el uso de tecnologías sustentables representará más bien alternativas muy limitadas o de excepción en ausencia de un programa formal de gobierno orientado a la reducción de emisiones de GEI. Este programa, formulado en términos del MDL del Protocolo de Kyoto sería capaz de remover las barreras que impedirían la generalización de las iniciativas de introducción de tecnologías sustentables. En este sentido, procedería un análisis de inversión o análisis financiero a partir de los costos incrementales estimados para la vivienda sustentable en cada una de las zonas climáticas del país. 43 5. Emisiones totales en el escenario convencional (de línea base) En el escenario convencional, en ausencia de políticas gubernamentales expresas y que tengan por objeto que la vivienda sustentable observe una participación significativa, las emisiones totales de la vivienda nueva de interés social, ubicada en desarrollos habitacionales apoyados con instrumentos financieros operados por el Estado, podrían representarse como se expresa más adelante. Cabe reiterar que en este escenario de línea base, la participación de desarrollos habitacionales considerados sustentables (con las tecnologías señaladas en el programa) sería marginal. Tomando en cuenta ahora las zonas climáticas genéricas, las emisiones podrían asociarse con los componentes tecnológicos más relevantes en la vivienda, de la forma como se muestra a continuación. CÁLCULO DE LA LÍNEA BASE POR VIVIENDA Tecnologías: i = 1, ….. 4 en cada vivienda (j) Viviendas: j = 1, …. V en cada desarrollo (k) Desarrollos: k = 1, …. D en cada región (r) Regiones: 1, …. 3 en todo el país ZONA CONSUMO DE ELECTRICIDAD POR CONSUMO DE VIVIENDA GAS POR TOTAL VIVIENDA Iluminación Aire Bombeo Calentamiento acondicionado de Agua de Agua Templada Muy cálida en verano Cálida todo el año 44 Emisiones por vivienda en línea base factor de emisión de cada tecnología (i) CÁLCULO DE LÍNEA BASE POR ZONA CLIMÁTICA ZONA CONSUMO DE ELECTRICIDAD POR ZONA CLIMÁTICA CONSUMO DE GAS TOTAL POR ZONA CLIMÁTICA Iluminación Aire acondicionado Bombeo de Calentamiento de Agua Agua Templada Muy calida en verano Cálida todo el año Total Emisiones por zona climática en línea base Emisiones totales en el país en línea base 45 II. Criterios para la Aplicación de una Metodología de Monitoreo El monitoreo de un PoA de vivienda o de desarrollo habitacional sustentable requiere de un procedimiento de monitoreo basado en inferencias estadísticas, dada la imposibilidad práctica de monitorear de manera directa las reducciones de emisiones ocurridas en cientos de proyectos (o desarrollos de vivienda) y en miles de viviendas individuales. Implicará los siguientes elementos: Definición de un procedimiento estadístico Tipología de desarrollos habitacionales muestra de línea base Catálogo de componentes y paquetes tecnológicos Tipología de desarrollos habitacionales sustentables muestra Regionalización Equipos de medición Procedimientos de monitoreo Fórmulas y procedimientos de cálculo de reducciones de emisiones Criterios para un sistema de información 1. Definición de un procedimiento estadístico Dada la naturaleza del PoA y la imposibilidad práctica de llevar a cabo un procedimiento directo de monitoreo en las reducciones de emisiones, será necesario acudir a métodos de inferencia estadística. Éstos estarían basados en información sobre las medias y desviaciones estándar de consumos de electricidad, gas LP o gas natural, y agua. Las inferencias estadísticas se harían a partir de comparar estos consumos en desarrollos habitacionales típicos o de muestra, unos con determinados paquetes de tecnologías de reducción de GEI contempladas en el PoA y en la metodología MDL, y otros con las tecnologías convencionales correspondientes. Esto, para cada una de las tres zonas climáticas relevantes. Las reducciones de emisiones tendrían lugar en: La propia vivienda por la reducción del consumo y/o la sustitución del gas LP o del gas natural utilizado para el calentamiento de agua, por calentadores solares, por 46 calentadores de agua de alta eficiencia y/o calentadores de agua híbridos (solar/gas ó solar eléctrico); El sistema eléctrico interconectado, al contraerse el consumo de electricidad con respecto al escenario de línea base, y como consecuencia del uso de componentes tecnológicos de alta eficiencia energética (focos fluorescentes, aire acondicionado de alta eficiencia, envolvente con baja conductividad térmica), de electricidad generada in situ por medios fotovoltaicos (que, en caso de excedentes, pueda ser aportada de manera reversible a la red) y de ahorro de agua (lo cual se refleja en consumo de energía eléctrica evitada para su suministro a la casa habitación). En ambos casos, la estimación de las reducciones de emisiones (de acuerdo a la metodología propuesta) se basará en el muestreo periódico de de medidores especializados en cada una de las viviendas de los desarrollos habitacionales muestra. El muestreo deberá hacerse sobre cuatro distintos desarrollos habitacionales seleccionados en cada una de las zonas climáticas genéricas: Desarrollo habitacional sustentable muestra (D ) Desarrollo habitacional de línea base muestra (D ) Desarrollo habitacional sustentable de respaldo (D ) Desarrollo habitacional de línea base de respaldo (D ) sm lm sr lr Sólo en los dos primeros el muestreo se hará con equipo de medición (en electricidad y agua); en los dos últimos, con los recibos correspondientes al pago de electricidad, agua y gas. El número de viviendas incluidas en los desarrollos habitacionales muestra deberá de ser estadísticamente representativo y significativo con un 95% de confianza. Las reducciones de emisiones se calculan con los factores de emisión determinados por el IPCC para el gas LP y para el gas natural,9 y con el factor de emisión del sistema interconectado eléctrico calculado por el procedimiento establecido por la UNFCCC.10 Es importante advertir que las viviendas incluidas en los desarrollos muestra participan en el programa de la misma manera que el resto de los otros desarrollos habitacionales y 9 UNFCCC. 2008. Tool to calculate project or leakage CO2 emissions from fossil fuel combustion. EB 41. 10 UNFCCC. 2008. Tool to calculate the emissions factor for an electricity system. EB 35. 47 viviendas sustentables en la zona climática correspondiente, sin recibir ningún apoyo o información adicional, y contando con los mismos paquetes tecnológicos. 2. Tipología de desarrollos habitacionales sustentables Ahorro de gas mediante colectores solares planos para el calentamiento del agua con una eficiencia mínima del 58%. NMX-ES-001-NORMEX-2005 Ahorro de Energía a través de arquitectura bioclimática. Planear y diseñar la orientación de la vivienda, los tipos de vientos que se suscitan para la implementación de ventanas y las sombras que se necesitarían para sembrar árboles. Ahorro de Energía a través de focos y/o lámparas ahorradores compactas autobalastrada 20W con sello FIDE. Ahorro de Energía a través de aire acondicionado de alta eficiencia con el sello de FIDE para obtener bajos consumos. Ahorro de agua a través dispositivos ahorradores. Instalar dispositivos ahorradores en diferentes áreas (regaderas ahorradoras y llaves) de la vivienda para la mitigación en el consumo de agua. Ahorro de Agua mediante instalación de tanques para inodoro de 4Lts. Ahorro de Agua mediante instalación del separador Aquatrón en los inodoros Utilización de electrodomésticos operados por compresor hermético, con tensión nominal de alimentación de 127 volts a una frecuencia de 60 hertz certificados por FIDE. 3. Catálogo de componentes y paquetes tecnológicos sustentables Los componentes tecnológicos considerados en la vivienda sustentable ya han sido mencionados anteriormente. En este momento, para fines de claridad en los procedimientos de monitoreo, es importante citar un catálogo generado por la CONAVI11 que describe tales componentes tecnológicos. 11 Conavi. 2008. Programa específico para el desarrollo habitacional sustentable ante el cambio climático. Documento de trabajo. 48 3.1 Calentadores solares de agua Un calentador solar es un dispositivo que capta la radiación solar, la transforma en energía térmica y la transfiere a un fluido de trabajo, generalmente agua. A su vez, los calentadores solares pueden clasificarse en dos tipos distintos: Colectores solares planos. Estos equipos funcionan captando la energía solar en aletas o placas captadoras conectadas térmicamente a tubos por donde circula el fluido a calentar. Los tubos generalmente corren en paralelo y comienzan y terminan en un cabezal común. Las aletas y los tubos pueden ser de una variedad de materiales, predominando el cobre, el plástico y el aluminio. Los colectores solares planos pueden ser utilizados como placas o dentro de cajas aisladas térmicamente. En este segundo caso la cara expuesta al sol tiene una cubierta transparente, la cual puede ser de vidrio o de un material plástico. Los colectores solares que se utilizan sin caja sirven para aplicaciones donde se requiere subir la temperatura del agua a temperaturas relativamente bajas, como es el caso de las albercas. Calentadores solares de tubos evacuados. Estos equipos están integrados por elementos compuestos de dos tubos de concéntricos de vidrio que corren paralelos a otros elementos iguales y que están conectados a cabezales comunes en los extremos. Cada elemento consiste de un tubo exterior y uno interior. El tubo interior está cubierto con una capa especial que absorbe la energía solar; al interior de este tubo pasa el fluido a calentar. El espacio entre los dos tubos es evacuado para dar lugar al vacío y sirve como aislante térmico. Estos equipos pueden venir acompañados de un tanque asilado térmicamente, que es donde se acumula el agua caliente para ser usada posteriormente. Igualmente, los sistemas pueden ser de circulación forzada por una bomba o de tipo termosifónico, que quiere decir que el agua circula empujada por las diferencias de presión que se dan por los diferenciales de temperatura entre la parte baja del colector y la superficie del agua en el tanque. 3.2 Iluminación eficiente Las lámparas fluorescentes son más eficientes que las incandescentes y contienen, generalmente, gases de argón y mercurio que convierten energía a luz utilizando una 49 descarga eléctrica que excita a átomos gaseosos de mercurio dentro de un tubo con cubierta de fósforo. Para funcionar, estas lámparas requieren de un balastro que provee de un alto voltaje que inicia la descarga de electrones y subsecuentemente limita a la corriente a través de la lámpara. Los átomos excitados de mercurio decaen al estado de tierra (ground state) y producen fotones de radiación ultravioleta. Estos fotones de radiación ultravioleta son absorbidos por la cubierta de fósforo y convertidos a luz visible a medida que el fósforo fluoresce y emite fotones en el espectro visible. Las lámparas fluorescentes se encuentran en el mercado con presentaciones para uso principalmente comercial (separadas de los balastros) y en presentaciones de tipo compacto (que integran balastros) y que se usan en aplicaciones diversas en todo tipo de instalaciones (incluyendo los hogares). Una comparación de la potencia eléctrica necesaria para iluminar el equivalente a 600 lumenes permite comparar la eficiencia con la que operan las lámparas arriba referidas. ESTIMACIÓN, POR TIPO DE LÁMPARA, DE LA POTENCIA EN WATTS NECESARIA PARA 600 LUMENES12 Tipo de lámpara Potencia (Watts) Vida útil Indice de Rendición (horas) de Color (CRI) Incandescente 60-35 750 a 2,500 Lámpara fluorescente 12-9 8,000 a 10,000 Excelente Bueno compacta 3.3. Envolvente para aislamiento térmico Los materiales envolventes para la vivienda pueden tener características de aislamiento térmico que permiten un menor gasto de energía en los equipos de aire acondicionado. Son materiales de baja conductividad con un bajo coeficiente de transferencia de calor. Entre los materiales con menor conductividad que pueden ser utilizados como envolvente aislante, se cuentan la espuma elastomérica, la fibra de vidrio, la fibra mineral, el poliestireno expandido, el poliestireno extruído y el poliuretano conformado. Cabe comentar la existencia de la Norma Oficial Mexicana 018 ENER 1997, que tiene por 12 El Lumen (símbolo: lm) es la unidad para medir el flujo luminoso. La relación entre vatios y lúmenes se llama equivalente luminoso de la energía (1 watt-luz a 555 nm = 683 lm, donde 555 nm representan 555 nanómetros, valor que corresponde a la longitud de onda del verde en la luz visible. 50 objeto establecer las características y métodos de prueba que deben cumplir los materiales, productos, componentes y elementos termoaislantes, para techos, plafones y muros de las edificaciones. La NOM es aplicable a los materiales, productos, componentes y elementos termoaislantes, de fabricación nacional o de importación con propiedades de aislante térmico para techos, plafones y muros de las edificaciones, producidos y comercializados con ese fin. 3.4. Aire acondicionado eficiente Existen equipos de aire acondicionado con alto rendimiento EER (Energy Efficiency Ratio), que es equivalente a los BTU de enfriamiento entregados por hora en relación a la potencia eléctrica demandada al equipo medida en Watts. Así, por ejemplo, una unidad de 6,000 BTU/hr (media TR) con una EER de 10, entrega 6,000 BTU por hora y utiliza 600 Watts. En este contexto existen equipos de aire acondicionado para uso residencial de alto rendimiento, y que utilizan mayormente dos tipos de sistemas: de ventana (o unitarios) y los de tipo split. Tipo ventana. Son aquellos que vienen en una sola pieza y son colocados en una ventana o en una apertura en la pared con la parte que contiene el condensador afuera y la que contiene el evaporador adentro. Tipo split. Estos equipos se integran de una o varias unidades para colocar o fijar en el interior de la casa. Cada unidad interior se conecta a través de un tubo, que contiene varios tubos y cables, con la unidad exterior. Los equipos de alto rendimiento para uso residencial vienen en tamaños que van, fundamentalmente, de media a dos y media toneladas. Estos equipos vienen tienen una variedad de EER, con valores que van de 8.5 hasta 12.0. 3.5. Electricidad fotovoltaica La energía generada por un módulo, panel ó arreglo FV depende de la potencia del módulo individual y de la cantidad de radiación solar disponible en el sitio así como de factores geográficos y de orientación. En un día despejado, el sol irradia al mediodía alrededor de 1 kW/m2 a un plano normal a su incidencia en la superficie de la Tierra. Tomando en cuenta que los paneles fotovoltaicos actuales tienen una eficiencia promedio del 12%, esto supondría una potencia de 120 W/m². En una condición promedio a lo largo 51 de todo un día y en latitudes medias y septentrionales y teniendo en cuenta el ciclo diurno y las condiciones atmosféricas, llegan a la superficie terrestre 100 W/m² de media en invierno y 250 W/m² en verano. Con una eficiencia de conversión de, aproximadamente, 12%, se puede esperar obtener entre 12 y 30 W/m2 de celda fotovoltaica. Esto quiere decir que, con dos metros cuadrados en diez horas de operación pueden generar hasta cerca de 0.6 kWh/día. 3.6. Equipamiento de ahorro de agua Existen distintos equipos de ahorro de agua disponibles en el mercado, regaderas de bajo consumo, e inodoros y mezcladoras de alta eficiencia. Ahorrar agua en una casa puede representar un ahorro significativo de energía. En términos simples, por cada cien litros diarios que se ahorren en una casa representará 20 kWh por cada 100 metros de distancia vertical entre el nivel de la casa y el nivel de la superficie de la fuente del agua potable. Este ahorro, sin embargo, no se refleja en las facturas eléctricas de la casa sino en el sistema de bombeo municipal. 4. Regionalización El programa se llevará a cabo con base en la regionalización presentada anteriormente y que corresponde a la establecida en la metodología; esto es, el programa quedará distribuido geográficamente en tres zonas: cálida todo el año, muy cálida en verano, y templada. La regionalización del programa obedece a la variabilidad de las necesidades de climatización y de calentamiento de agua. En cada una de las tres regiones se definirán los desarrollos habitacionales muestra típicos para cada paquete tecnológico. 5. Equipos de medición En los desarrollos muestra, deberá ser monitoreado el consumo de electricidad, de gas, y de agua, con la finalidad de calcular las reducciones de emisiones de GEI asociadas a la vivienda. En el caso de la electricidad, es de suponerse que los simples recibos de consumo eléctrico no podrían ofrecer la certidumbre necesaria, por lo que sería exigible instalar equipos de medición que fuesen revisados periódicamente en el proceso de monitoreo. La misma situación podría esperarse para el agua. En lo que respecta al gas (Lp o natural), en la medida en que los proveedores son empresas privadas podría 52 suponerse que los recibos de consumo y de pago representarían un elemento relativamente confiable de monitoreo. 5.1 Medidores de consumo de electricidad Se trataría de medidores residenciales tipo socket de registro de potencia y energía (Kw y Kwh respectivamente), incluyendo registro inverso de manera opcional y tarifas horarias. Involucrarían una pantalla programable hasta seis dígitos, y una precisión de clase de 0.5. La conexión podría ser de una fase y dos hilos, o de una fase y tres hilos. 5. 2 Medidores de consumo de agua Existen 3 tipos de medidores de flujo que pueden considerarse: Volumétrico: consiste de una cámara de volumen conocido y un mecanismo operado por el flujo de agua donde la cámara es sucesivamente llenada y descargada; el medidor mide el número de cargas y descargas que pasan por la cámara. De velocidad: Miden la velocidad del flujo de agua a través de un área conocida y establecen el flujo. Los medidores de uso residencial generalmente consisten de una pequeña turbina que ubicada en la parte inferior a la cámara de medición. El movimiento de la turbina se puede transmitir magnética o mecánicamente al registro para que éste marque el flujo. Electromagnético: Mide el flujo sin obstrucción alguna usando principios electromagnéticos en vez de medios mecánicos. El costo de este tipo medidores es mucho más alto que el de los otros dos (~10X) y por eso generalmente se utiliza para mediciones de flujo mucho más grandes. El medidor electromagnético, como se ha dicho, es el más preciso pero como su costo es demasiado alto para uso residencial. Por tanto, la mejor opción en términos de precisión sería el medidor volumétrico con un margen de error de medición de aproximadamente ±1.5%. Para uso residencial un medidor de agua necesita estar aprobado por la CONAGUA. El proceso de aprobación está establecido en la norma NOM-012-SCFI-1994. 53 5.3 Medición de consumo de gas LP o gas natural Esta medición puede hacerse de manera relativamente confiable a través de los recibos de consumo expedidos por las empresas distribuidoras. 6. 6.1 Procedimientos de monitoreo Monitoreo preliminar Para seleccionar un tamaño estadísticamente adecuado de la muestra (viviendas incluidas en los desarrollos muestra) se recomienda llevar a cabo un monitoreo previo del consumo de electricidad, gas y agua en 200 viviendas. Este ejercicio preliminar tendría el objeto de lograr una estimación aproximada de la media y la desviación estándar del consumo de electricidad, agua y gas de las viviendas – sin y con los componentes tecnológicos sustentables – y puede proveer una indicación sobre el efecto que tendrían distintos tamaños de la muestra sobre el cálculo de las reducciones de emisiones. Antes de la ocupación de las viviendas participantes en los desarrollos muestra, éstas deben ser equipadas con equipos de medición de consumo eléctrico y de agua. 6.2 Identificación de las actividades del programa (CPA) El programa incluirá diferentes actividades de programa (CPA´s) o desarrollos de vivienda en cada zona climática, que deben definirse antes de su integración al PoA. Cada CPA quedará integrada en un solo terreno, por cierto número de viviendas del mismo tamaño (en metros cuadrados construidos) y con el mismo conjunto de componentes tecnológicos instalados. 6.3 Información requerida para el monitoreo y base de datos Es necesario determinar las necesidades de información para llevar a cabo el monitoreo de manera confiable. Esta información debe referirse a los componentes tecnológicos aplicados en cada vivienda de los desarrollos habitacionales sustentables participantes (CPA), y debe nutrir una base de datos relevante de monitoreo, que pueda ser verificada en su momento de manera transparente y expedita. Entre los rubros que debieran entrar en la base de datos pueden enlistarse los siguientes: 54 Lista de todas las CPA del programa, incluyendo el nombre y número y los datos GPS de delimitación geográfica. Lista de las viviendas consideradas en los desarrollos muestra en cada región, incluyendo nombre, dirección, datos GPS, región climática y CPA correspondiente 13). Información sobre los componentes tecnológicos instalados (potencia eléctrica, gasto, capacidad colórica, área de captación). Información que permita una identificación clara del equipo (preferentemente una etiqueta para cada uno de los equipos o, en su caso, el lugar de la instalación, el tipo, el color, etc.). Información sobre el tipo de equipos de medición instalados (electricidad y agua). La fecha de la instalación inicial del equipo de medición. Información sobre el desempeño del equipo de medición. Información sobre el desempeño de cada componente tecnológico Cambios sufridos en el número de ocupantes de la vivienda, el equipo de medición, en los procedimientos de facturación o en los propios elementos tecnológicos relevantes instalados en cada vivienda. Información sobre los resultados de las mediciones (medidores de consumo de electricidad y agua, y facturas de gas). 6.4 Visitas de monitoreo en sitio Una vez que el PoA esté en marcha, el coordinador (que sería CONAVI) se encargaría del monitoreo de los desarrollos muestra, en materia de electricidad, agua y gas LP o gas natural, por medio de visitas de sitio a cada una de las viviendas incluidas en los desarrollos muestra. El intervalo de monitoreo en las visitas de sitio será semestral o anual, dependiendo de las necesidades de verificación (recuérdense las etapas de un ciclo de proyecto MDL: validación, registro, monitoreo, verificación, certificación y emisión de CER´s). 13 Esta información puede ser tratada como confidencial y solo puede estar disponible para el DOE, el EB y su estructura de soporte. 55 Las actividades de visita de sitio deben programarse de tal manera que puedan ser concluidas en su totalidad en un período de tres semanas, con la finalidad de evitar distorsiones estacionales en las diferentes regiones. Obviamente, los resultados de las visitas de monitoreo en sitio serán descargadas e incorporadas de manera sistemática en la base de datos. 7. Fórmulas y procedimientos de cálculo de reducciones de emisiones El cálculo de las reducciones de emisiones se basa en las estimaciones sobre la media y la desviación estándar de cada uno de los consumos (electricidad, gas LP o gas natural, y agua) llevadas a cabo en los desarrollos muestra. Estas estimaciones permiten calcular las reducciones de emisiones en toda la población, esto es, en todas las CPA participantes en el PoA. CÁLCULO DE REDUCCIONES DE EMISIONES 7.1. Ahorros en consumos Ahorros en consumo por vivienda en tecnología (i) en zona (r) Por zona en tecnología (i) Total por zona Total Nacional 56 7.2. Estimaciones Media de cada uno de los consumos (electricidad, gas, agua) en viviendas de desarrollos muestra de línea base (m) en la región (r) en un intervalo de monitoreo (y) Media de cada uno de los consumos en viviendas de desarrollos muestra sustentables (n) en la región (r) en un intervalo de monitoreo (y) Desviación estándar de cada uno de los consumos en viviendas de desarrollos muestra de línea base(m) en la región (r) en un intervalo de monitoreo (y) Desviación estándar de cada uno de los consumos en viviendas de desarrollos muestra sustentables (n) en la región (r) en un intervalo de monitoreo (y) Desarrollos habitacionales de línea base muestra: i ….. m (en cada zona). Desarrollos habitacionales sustentables muestra: i, ….. n (en cada zona). Número total de viviendas en desarrollos habitacionales de línea base muestra: Número total de viviendas en desarrollos habitacionales sustentables muestra: 7.3. Reducciones de emisiones estimadas Ahorros totales estimados 57 Reducciones de emisiones totales estimadas en un período determinado de monitoreo 8. Criterios para un sistema de información Es preciso integrar una hoja de cálculo, probablemente en Access que integre todas las bases de datos con las entradas señaladas anteriormente. Lo ideal es que la hoja de cálculo origine un sistema de pantallas que permitan registrar y visualizar las emisiones y reducciones de emisiones en cada desarrollo habitacional muestra (tanto de línea base como sustentable), considerando todos los elementos tecnológicos relevantes. Se sugiere que el sistema de pantallas se plantee de la siguiente forma: Pantalla de entrada con visualiización de datos por cada desarrollo habitacional y vivienda específica. Entre los datos de entrada, podrían considerarse los siguientes: Zona climática Viviendas por desarrollo, por localidad y por año Irradiación Profundidad del pozo Temperatura de suministro del agua Número de viviendas Componentes tecnológicos Información tecnológica sobre consumo de agua Información tecnológica sobre calentamiento solar de agua Información tecnológica sobre iluminación Información tecnológica sobre aire acondicionado Información tecnológica sobre con sistemas fotovoltaicos 58 Pantalla para captura de datos que permita registrar número, nombres, regiones, paquetes tecnológicos, perfil de cada tecnología, fecha de ocupación, y número de viviendas en el desarrollo. Pantalla de resultados con cada una de las tecnologías, que explicite las emisiones convencionales, y las emisiones con tecnología sustentable, así como su agregación por desarrollo, por región, y a nivel nacional. Para cada desarrollo habitacional muestra se generaría un vector de datos con las reducciones de emisiones, el cual se integraría con todos los demás a nivel de zona climática y a escala nacional, con periodicidades anuales. Estas pantallas y hojas de cálculo deben permitir hacer las proyecciones pertinentes para el programa, revisar los algoritmos para el desempeño de los elementos tecnológicos, y definir productos o reportes específicos (gráficas y tablas de datos). BIBLIOGRAFÍA CONAVI. 2008. Programa Nacional de Vivienda 2007 -2012. INE SEMARNAT. 2006. Inventario Nacional de Gases de Efecto Invernadero CDM Executive Board. 2008. Combined tool to identify the baseline scenario and demostrate additionality. UNFCCC CONAVI. 2008. Programa Específico para el Desarrollo Habitacional Sustentable ante el Cambio Climático. Documento de trabajo. Presidencia de la República. 2006. Ley de Vivienda. México Presidencia de la República. 2007. Plan Nacional de Desarrollo. México. 59 UNFCCC. 2008. Tool to calculate project or leakage CO2 emissions from fossil fuel combustion. EB 41. CONAVI. 2008. Programa específico para el desarrollo habitacional sustentable ante el cambio climático. Documento de trabajo. 60