Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa

Equation Chapter 1 Section 1 Trabajo Fin de Grado Ingeniería de Organización Industrial Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Autor: Inmaculada Concepción Sillero Pérez Tutor: María Rodríguez Palero Dpto. Organización Industrial y Gestión de Empresas II Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2022 Trabajo Fin de Grado Ingeniería de Organización Industrial Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Autor: Inmaculada Concepción Sillero Pérez Tutor: María Rodríguez Palero Dpto. de Organización Industrial y Gestión de Empresas II Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2022 Trabajo Fin de Grado: Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Autor: Inmaculada Concepción Sillero Pérez Tutor: María Rodríguez Palero El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto por los siguientes miembros: Presidente: Vocales: Secretario: Acuerdan otorgarle la calificación de: Sevilla, 2022 El Secretario del Tribunal A mi familia A mis maestros Resumen En este trabajo se va a analizar la gestión, el suministro y saneamiento del agua de los países de la Unión Europea con el objetivo de conseguir información sobre, por ejemplo, los tipos de gestión utilizados, las tarifas aplicadas a cada país, el consumo de cada habitante… y cualquier dato de interés que pueda aportar información sobre cómo se realiza el suministro y saneamiento en cada uno de los países. Una vez investigado sobre cada uno de los países se elaborará un estudio comparativo entre los datos obtenidos para cada país en cuanto al tipo de gestión, las diferentes tarifas, el consumo y el gasto mensual por familia. Por último, se tratará de buscar qué país posee la gestión del agua, suministro y saneamiento más eficiente, para ello se realizará un análisis de eficiencia mediante el Análisis por Envoltura de Datos (DEA), en el que se presentaran varios escenarios según los diferentes datos que se podrían utilizar como entradas y salidas. Se utilizarán el software de programación Lingo y la metodología EMS para comparar las distintas variables obtenidas a lo largo del trabajo de modo que se llegue a ver la diferencia en cuanto a la eficiencia de los distintos países de la Unión Europea y si existiera algún tipo de relación entre el tipo de gestión del agua y su eficiencia. Abstract In this work we will analyze the management, supply and sanitation of water in the countries of the European Union with the aim of obtaining information on, for example, the types of management used, the tariffs applied to each country, the consumption of each inhabitant... and any data of interest that can provide information on how the supply and sanitation is carried out in each of the countries. Once research has been carried out on each of the countries, a comparative study will be made of the data obtained for each country in terms of the type of management, the different tariffs, consumption and monthly expenditure per family. Finally, we will try to find which country has the most efficient water management, supply and sanitation, for which an efficiency analysis will be carried out using Data Envelopment Analysis (DEA), in which several scenarios will be presented according to the different data that could be used as inputs and outputs. The Lingo programming software and the EMS methodology will be used to compare the different variables obtained throughout the work in order to see the difference in the efficiency of the different countries of the European Union and if there is any relationship between the type of water management and its efficiency. ÍNDICE Resumen ................................................................................................................................. 7 Abstract .................................................................................................................................. 8 Índice ...................................................................................................................................... 9 Índice de Ilustraciones .......................................................................................................... 12 1 Objeto del TFG ................................................................................................................ 14 1.1 Introducción .................................................................................................................... 14 1.2 Objetivo del trabajo ........................................................................................................ 14 2 Análisis por envoltura de datos ....................................................................................... 16 2.1 Introducción metodología DEA ....................................................................................... 16 2.2 Conceptos básicos ........................................................................................................... 16 2.3 Conceptos previos ........................................................................................................... 18 2.3.1 Retornos de escala constante (CRS) ......................................................................... 18 2.3.2 Retornos de escala variable (VRS) ............................................................................ 19 2.3.3 Orientación de entrada (Input Orientation) ............................................................ 19 2.3.4 Orientación de salida (Output Orientation) ............................................................. 19 2.4 Modelos DEA .................................................................................................................. 19 2.4.1 Casos retorno de escala constante .......................................................................... 20 2.4.1.1 Modelo RATIO ................................................................................................... 20 2.4.1.2 Modelo CCR-INPUT ............................................................................................ 21 2.4.1.3 Modelo CCR-OUTPUT ........................................................................................ 23 2.4.2 Casos retorno de escala variable ............................................................................. 23 2.4.2.1 Modelo BCC-INPUT ............................................................................................ 24 2.4.2.2 Modelo BBC-OUTPUT ........................................................................................ 25 2.4.3 Comparación entre modelos CCR y BBC .................................................................. 25 2.4.4 Otros modelos DEA .................................................................................................. 26 2.4.4.1 Modelo Aditivo .................................................................................................. 26 2.4.4.2 Modelo Multiplicador ........................................................................................ 27 2.4.4.3 Modelos con restricciones en los pesos ............................................................ 28 2.4.4.4 Modelos basados en la Supereficiencia ............................................................ 28 2.4.4.5 Modelos con salidas y entradas discrecionales ................................................. 29 2.4.4.6 Modelo FDH ....................................................................................................... 30 3 Ciclo del agua ................................................................................................................. 31 3.1 Fases del ciclo del agua .................................................................................................. 31 3.1.1 Evaporación ............................................................................................................. 32 3.1.2 Condensación ........................................................................................................... 32 3.1.3 Precipitación ............................................................................................................ 32 3.1.4 Infiltración ................................................................................................................ 32 3.1.5 Escorrentía ............................................................................................................... 33 3.2 Fases agua que se consume ............................................................................................ 33 3.2.1 Abastecimiento ........................................................................................................ 33 3.2.2 Saneamiento ............................................................................................................ 33 3.2.3 Reutilización ............................................................................................................. 33 3.3 Gestión del agua ............................................................................................................. 33 3.3.1 Tipos de gestión ....................................................................................................... 34 3.3.1.1 Gestión pública directa ...................................................................................... 34 2 ANÁLISIS POR ENVOLTURA DE DATOS Antes de comenzar con el estudio del abastecimiento del agua en los distintos países de la Unión Europea es conveniente conocer la metodología DEA, que será lo que posteriormente se utilizará para el caso práctico con la finalidad de estudiar la eficiencia del suministro y tratamiento del agua. 2.1 Introducción metodología DEA Este capítulo va a servir para explicar la metodología que se va a implementar en el caso de estudio. La metodología DEA (Data Envelopment Analysis) estudia la eficiencia de varias unidades productivas (DMUs). 2.2 Conceptos básicos Es interesante definir algunos conceptos básicos que servirán para la aplicación de la metodología: - Productividad: es la relación entre la producción obtenida y el recurso que se ha consumido. !"#$%&'()($*$+=+!"#$%&&(ó.+#/'0.($* 10&%"2#+&#.2%3($# +=+ 4*5($* 6.'"*$* - DMUs, Decision Making Unit: son todas aquellas (organizaciones, empresas, procesos productivos, países…) que generan salidas a través de entradas. Es importante que tanto las entradas como las salidas se midan en unidades similares para que se puedan comparar entre sí. Rara vez va a haber únicamente una entrada y una salida. En estos casos, en primer lugar, se determinarán los recursos y productos que son necesarios para la obtención del objetivo y, a continuación, se medirá cuantitativamente cada entrada para conocer el grado de utilización de esta. Es importante hacer este paso elaborando bien un estudio para que la elección del recurso sea la correcta para el objetivo que se esté buscando. Se podría escribir la fórmula de la productividad de la siguiente forma: !"#$%&'()($*$+=+ 2%3*+7#.$0"*$*+2*5($*2 2%3*+7#.$0"*$*+0.'"*$*2 ENTRADAS SALIDAS DMU 17 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Si se denota como xij a la cantidad de entrada o recurso ‘i’ consumido por la unidad ‘j’ y ykj como la cantidad de salida o resultado ‘k’ que genera la unidad ‘j’, se tienen las siguientes expresiones: 6.'"*$*+)("'%*5+j+=+ 9 %!"+:!"+ # !$%$& 4*5($*+)("'%*5+j+=+ 9 )'"+;'"+ ( '$%$& Donde, ‘m’ es el número de entradas seleccionadas, ‘p’ el número de salidas y ‘uij’ y vkj’ son los pesos correspondientes a cada entrada y salida. Con esto, la fórmula de la productividad se redefiniría como: !"#$%&'()($*$+=+ 4*5($* 6.'"*$*+=+ ∑ )'"+;'"+ ( '$%$& ∑ %!"+:!"+ # !$%$& - Eficiencia relativa: estudiar cómo funciona una unidad productiva respecto al resto teniendo en cuenta las mismas entradas y salidas. Eficiencia+j+=+Productividad+j+ Productividad+o+≤+1 Donde, ‘j’ es la unidad que se quiere estudiar y ‘o’ la unidad que se toma como referencia. En función de la unidad de referencia pueden definirse tres tipos de eficiencia: o Eficiencia global: cuando se toma como unidad de referencia la de mayor productividad de todas las posibles. o Eficiencia técnica: cuando se toma como unidad de referencia la de mayor productividad, pero teniendo en cuenta las que tengan el mismo tamaño o Eficiencia de escala: relación entre la eficiencia global y la técnica. Eficiencia+de+escala+j+=+Eficiencia+global+j+ Eficiencia+técnica+j+ Como se puede observar en la definición de la expresión de la eficiencia relativa, siempre tiene que ser menor o igual a la unidad. En caso de ser menor que la unidad diríamos que estamos ante una unidad productiva ineficiente, y que debe existir alguna unidad productiva con mayor eficiencia. Una DMU cuyo valor de eficiencia sea la unidad se dirá que es eficiente, esto significaría que la eficiencia global y la técnica son iguales. Se denotaría como MPSS (Most Productive Scale Size). 18 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Sea cual sea el tipo de eficiencia que se utilice, como la productividad de la DMU que se usa como referencia es 1, ya que es eficiente, se podría simplificar la expresión de la eficiencia como: 6R(&(0.&(*+S++=+ ∑ )'"+;'"+ ( '$%$& ∑ %!"+:!"+ # !$%$& 2.3 Conceptos previos La metodología DEA surgió en 1978, por lo que desde entonces hay muchos modelos distintos y diferentes aplicaciones de la metodología. Se van a explicar los modelos más significativos hasta la actualidad. Antes de empezar a ver los distintos modelos DEA, es necesario conocer varios conceptos que se van a explicar a continuación. 2.3.1 Retornos de escala constante (CRS) Retorno de escala constante quiere decir que cualquier unidad productiva, sin importar el tamaño, puede llegar a la productividad de las DMUs eficientes. Por tanto, la eficiencia que se calcula es la eficiencia global ya que todas van a tener como referencia a las de mayor productividad. Las DMUs pertenecientes a este tipo de retorno son las que pertenecen al siguiente conjunto: T)*+ +=+ U (: W ,; W ):+∃\ W +≥+0,\ W +_+≤+: W ;+\ W +a+≥+; Wb Donde, x e y son las matrices de entrada y salida que poseen tantas filas como DMUs. Para X existen tantas columnas como entradas se hayan seleccionado en nuestro problema y para Y igual, tantas columnas como salidas. \ W es un vector con tantas componentes como DMUs posea el problema. La representación del conjunto para el caso de una entrada y una salida es: Donde, la línea es la frontera eficiente y la zona sombreada es el conjunto TCRS, los puntos rojos son los DMUs. (Véase Ilustración 1) Ilustración 1. Representación gráfica CRS 19 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Ilustración 2. Representación gráfica VRS 2.3.2 Retornos de escala variable (VRS) Este caso supone que hay unidades productivas que, al tener un tamaño diferente, no pueden alcanzar la capacidad productiva de las más grandes. Las DMUs pertenecientes a este tipo de retorno son las que pertenecen al siguiente conjunto: T,*+ +=+ U (: W ,; W ):+∃\ W +≥+0,\ W +_+≤+: W ;+\ W +a+≥+; W ∶+\ W ℮ e e e W -+=+1 b La principal diferencia con el caso anterior es que la suma de las componentes del vector \ W debe de ser la unidad y la eficiencia utilizada será la técnica. La representación del conjunto para el caso de una entrada y una salida es la mostrada en la figura siguiente: Al igual que para el caso anterior, la zona sombreada representa el TVRS y los puntos las DMUs del problema. (Véase Ilustración 1) 2.3.3 Orientación de entrada (Input Orientation) Se refiere al modelo en el que una unidad alcanza la productividad de la unidad de referencia a costa de reducir la cantidad de recursos que consume. 2.3.4 Orientación de salida (Output Orientation) Se refiere al modelo en el que una unidad consigue la productividad de la unidad con la que se compara aumentando la cantidad de salidas que produce. 2.4 Modelos DEA Como se ha dicho al comienzo del capítulo hay muchos modelos de DEA desde que surgió la metodología en 1978. Se van a explicar los más interesantes de cara al estudio a realizar. En primer lugar, se van a ver los modelos con retorno de escala constante y a continuación los de retorno de escala variables. 20 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 2.4.1 Casos retorno de escala constante Como ya se ha comentado, para estos casos se toma como unidad de referencia la DMU de mayor productividad entre todas las seleccionadas. Se presentan a continuación los tres posibles modelos que se pueden encontrar: el modelo RATIO, el modelo CCR-INPUT y el modelo CCR-OUTPUT. 2.4.1.1 Modelo RATIO Hay que tener en cuenta que al calcular la eficiencia de cada unidad se tiene la libertad de elegir los pesos que convierten las salidas en entradas agregadas como valores adimensionales. Esto quiere decir que cada unidad va a comparar su productividad con el resto de las unidades utilizando en cada comparación los pesos con los que su eficiencia sea la mejor, es decir, que se van a elegir los valores de forma que se optimice la eficiencia de cada unidad productiva. Este modelo consiste en la resolución de tantos problemas como unidades productivas tenga el problema para lograr la eficiencia. !"# $ ℎ!&=& ∑ )"!*"! # "$% ∑ +&!,&! ' &$% - s.a: ∑ /!"0!" # !$% ∑ 1&"2&" ' &$% +≤+1 ++++++++++++++J+=+1,+2,+…,+n+ )'3 ≥+i ++++++++++++++++++++++++++k+=+1,+2,+…,+s+ %!3 ≥+i +++++++++++++++++++++++++++i+=+1,+2,+…,+m+ Donde, i es un número real estrictamente positivo e implica que ningún peso puede ser nulo. A la variable que se está estudiando se la nombra como ‘J’. Si se observa el modelo se ve que la función objetivo consiste en elegir los pesos que hacen máxima la eficiencia hJ de la DMU que se está estudiando. Hay que tener en cuenta las restricciones. Existe una restricción para cada unidad productiva que obliga a que ninguna DMU posea una eficiencia mayor que 1. Esta es una limitación que tienen los pesos cuando cada unidad toma el valor máximo posible, es decir, cuando se intenta imponer unos pesos cuya eficiencia sea alta, se debe garantizar que no haya ninguna DMU cuya eficiencia sea inadmisible. Una vez resueltos los n problemas planteados, se obtiene un subconjunto ‘K’ que contiene las DMU cuya eficiencia sea igual a la unidad cumpliendo las restricciones vistas anteriormente: ∑ /!( ∗ * !$% 0!( ∑ 1&( ∗2&( ' &$% =1 r ∈+K+ Las DMUs que no cumplan esta restricción serán consideradas ineficientes. El valor de su ineficiencia podría obtenerse como la diferencia entre la unidad y su eficiencia: 1- hJ 21 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 2.4.1.2 Modelo CCR-INPUT Para obtener este nuevo modelo se transforma el modelo RATIO en un problema lineal equivalente. Se sustituyen los cocientes del modelo por expresiones lineales teniendo en cuenta que maximizar un cociente equivale a hacer máximo su numerador si se mantiene constante su denominador El modelo quedaría de la siguiente forma: !"#& . )"!*"( # "$% s.a: ∑ )'3;'" − ∑ %!3:!" # !%& 4 '%& +≤0 +++++++++++++j+=+1,+2,+…,+n+ + ∑ %!3:!3 =1 # !%& ++++ )'3 +≥+i +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++k=+1,+2,+…,+s+ %!3 +≥+i ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++i=+1,+2,+…,+m+ A este modelo se le conoce como la forma multiplicadora. Se consigue un problema lineal con n + 1 restricciones y s + m cotas. Las n primeras restricciones se refieren a lo estudiado en el modelo RATIO (todas las DMUs posean eficiencia menor o igual a 1). Y la otra restricción se refiere a que se reduce el número de soluciones alternativas de los pesos. En cambio, es más frecuente utilizar las variables del dual, de la forma siguiente, que se conoce como forma envolvente: !/0&1!−3& 4. ℎ" )&+& . ℎ& *& ' &$% & # "$% 6 s.a: ∑ :!"\"+=+o3:!3 +−+ℎ! 56 "%& +++++++++++++++++++++++++++++i=+1,+2,+…,+m+ ∑ ;'"\"+=+;'3 +++ℎ' 76 "%& +++++++++++++++++++++++++++++++k=+1,+2,+…,+s+ \",ℎ! 5,ℎ' 7+≥+0 ++++++++ o"+5(/"0 + Para este modelo se tienen n variables \8 que vienen de las restricciones del primal, o8 que se corresponde a la restricción restante y las holguras h9 5+y+h: 7 que se refieren a las cotas existentes. 22 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Para resolver este modelo hay dos fases: - 1ª FASE: !/0&1! s.a: ∑ :!"\"+=+o3:!3 +−+ℎ! 56 "%& i = 1, 2, …, m ∑ ;'"\"+=+;'3 +++ℎ' 76 "%& k = 1, 2, …, s ;",ℎ! 5,ℎ' 7+≥+0 o"+5(/"0 + + - 2ª FASE: !/0&− 4. ℎ" )&+& . ℎ& * ' &$% # "$% 6 s.a: ∑ :!"\"+=+o3 ∗:!3 +−+ℎ! 56 "%& i = 1, 2, …, m ∑ ;'"\"+=+;'3 +++ℎ' 76 "%& k = 1, 2, …, s ;",ℎ! 5,ℎ' 7+≥+0 o"+5(/"0 + El valor de la función objetivo tanto en el primal como en el dual es la misma para el óptimo por lo que: ℎ3 ∗+=+o3 ∗−i t9 ℎ! 5∗ +++ 9 ℎ' 7∗ 4 '%& # !%& u +=+ 9 )'3 ∗;'3 4 '%& La representación gráfica para el caso de una entrada y una salida sería la mostrada en la Ilustración 3: Ilustración 3. Representación gráfica CCR-INPUT Para este ejemplo se ve que la DMU3 sería la de mayor eficiencia. La línea que va desde el origen hasta la DMU3 son todos los posibles puntos que tendrían la misma eficiencia. Esta línea se denomina frontera eficiente. 23 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 2.4.1.3 Modelo CCR-OUTPUT En este modelo se linealiza la función objetivo del modelo ratio minimizando el denominador manteniendo el numerador constante: vwx+ 9 %!3 # !%& :!3 s.a: ∑ )'3;<" +−+ ∑ %!3:!" # !%& +≤+0 4 '%& j = 1, 2, …, n ∑ )'3;'3 +=+1+ 4 '%& )'3 ≥+i k = 1, 2, …, s %!3 ≥+i i = 1, 2, …, m Donde la función objetivo representa la inversa de la eficiencia relativa de J y será siempre mayor o igual a 1. Por esta razón es un problema de retornos de escala constante. El estudio de este modelo se hace de forma análoga a la vista anteriormente para el caso CCRINPUT, pero de nuevo es necesario estudiar la forma dual: !"#&7!&+&3 4. ℎ" )&+& . ℎ& * ' &$% # "$% 6 s.a: ∑ :!"\"+=+:!3 +−+ℎ! 56 "%& i = 1, 2, …, m ∑ ;'"\"+=+y3+;'3 +++ℎ' 76 "%& k = 1, 2, …, s \",ℎ! 5,ℎ' 7+≥+0 y3+5(/"0 + Si se vuelve a observar el modelo de una entrada y una salida la representación gráfica sería: Ilustración 4. Representación gráfica CCR-OUTPUT 2.4.2 Casos retorno de escala variable Como ya se ha comentado, en este caso hay unidades productivas que, al tener un tamaño diferente, no pueden alcanzar la capacidad productiva de las más grandes. Se van a ver los dos posibles modelos que se pueden encontrar: el modelo BBC-INPUT y el BCC-OUTPUT. 24 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 2.4.2.1 Modelo BCC-INPUT Se toma como referencia el modelo RATIO linealizado. Es necesario introducir en el modelo restricción o variable que compare cada DMU con aquellas de su mismo tamaño, y no con todas las que participan en el problema. Tomando la forma envolvente del modelo CCR-INPUT y la modificándose de la siguiente forma: !/0&1!−3& 4. ℎ" )&+& . ℎ& *& ' &$% & # "$% 6 s.a: ++++ ∑ x98λ8+=+θ=x9= +−+h9 5> 8%& ++++++++++++++++++++++++++++++i+=+1,+2,+…,+m+ ++ ∑ y:8λ8+=+y:= +++h: 7> 8%& +++++++++++++++++++++++++++++++++k+=+1,+2,+…,+s+ ∑ \"+=+1 6 "%& +++++++ + \",ℎ! 5,ℎ' 7+≥+0 ++++++++ o3+5(/"0 + La restricción que se refiere a lo explicado anteriormente es la tercera. Se van a obtener más DMUs eficientes que en el modelo CCR y, por tanto, la frontera eficiente estará formada por más unidades. La representación gráfica para el caso de una entrada y una salida sería la mostrada a continuación (ver Ilustración 5) Ilustración 5. Representación gráfica BCC-INPUT Se sabe que las unidades eficientes son las que coinciden con la frontera, en este caso serán DMU2, DMU3, DMU5 y DMU6. Es importante conocer el significado de peer group, este concepto se refiere a las unidades eficientes de las que la proyección es una combinación lineal. Por ejemplo, de la DMU4, su peer group son las DMU2 y DMU3. 25 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 2.4.2.2 Modelo BBC-OUTPUT Tomando la orientación de salida se obtiene un problema análogo al anterior: !"#&7!+3& 4. ℎ" )&+& . ℎ& *& ' &$% & # "$% 6 s.a: ++++ ∑ x98λ8+=+x9= +−+h9 5> 8%& ++++++++++++++++++++++++++++++i+=+1,+2,+…,+m+ ++ ∑ ;'"\"+=+y3;'3 +++ℎ' 76 "%& +++++++++++++++++++++++++k+=+1,+2,+…,+s+ ++ ∑ \"+=+1+ 6 "%& ++++++++ +++y3+5(/"0 + Se vuelve a representar gráficamente el ejemplo anterior para una entrada y una salida: Ilustración 6. Representación gráfica BBC-OUTPUT Se obtiene como frontera eficiente una vez más las DMU2, DMU3, DMU5 y DMU6. Las proyecciones de las DMU4 y DMU5 se obtienen amplificando las salidas de forma radial y, en el caso de la DMU7, de forma rectangular. 2.4.3 Comparación entre modelos CCR y BBC Una vez que se conoce cómo se obtiene cada uno de los modelos es conveniente analizar de forma conjunta las soluciones obtenidas para ambos modelos para observar las diferencias existentes entre ellas. De momento la única diferencia de la que hay certeza es de las consideraciones de los retornos de escala. Si representamos en una misma gráfica para el caso de una entrada y una salida ambos modelos para la orientación de entrada, tal y como se ve en la figura siguiente (ver Ilustración 7) Ilustración 7. Representación gráfica comparación modelos CCR y BCC 32 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 3.1.1 Evaporación La evaporación es el paso del estado líquido al estado gaseoso. Esto se produce debido a la luz solar y al calentamiento de la Tierra. Tiene lugar cuando el sol calienta los ríos, mares… En el caso de los seres vivos este proceso también se lleva a cabo mediante la sudoración, en el caso de animales y humanos, y mediante la transpiración en las plantas. La transpiración transforma el agua de las plantas en vapor de agua. Una parte del vapor de agua puede quedar suspendido en el aire, esto es lo que es conocido como humedad. Este vapor de agua obtenido mediante la evaporación sube hacia la atmosfera dando lugar a la siguiente fase del ciclo del agua, la condensación. 3.1.2 Condensación La condensación es el paso del estado gaseoso al líquido. Esto se produce debido a que el vapor de agua se desplaza por la acción del viento en todas las direcciones enfriándose y de esta forma debido a las bajas temperaturas recuperar su estado líquido convirtiéndose en gotas y acumulándose en las nubes y en niebla. Dentro de esta fase también puede ocurrir la solidificación, este proceso ocurre cuando en las nubes hay bajas temperaturas. Este proceso es lo que da lugar a la nieve o el granizo, por lo que este proceso sería el paso del agua líquida a sólida. Una vez que el agua es líquida es transportada por el viento produciendo la siguiente fase, la precipitación. 3.1.3 Precipitación La precipitación ocurre cuando el agua de la atmosfera vuelve a la superficie terrestre en forma de lluvia, es decir, cuando el agua contenida en las nubes es abundante y rompe su equilibrio dando lugar a las precipitaciones. En lugares con temperaturas bastante bajas el agua en lugar de en forma líquida pasa a ser en forma sólida precipitándose en forma de nieve o granizo. Dentro de esta fase también puede ocurrir la fusión cuando haya deshielo, donde el agua volverá a su estado líquido. 3.1.4 Infiltración Una vez que el agua de la precipitación alcanza el suelo penetra en la tierra y se transforma en agua subterránea. Esta agua tiene dos vías, una primera parte del agua se queda en la superficie y es aprovechada por los seres vivos y las plantas para sobrevivir y otra se filtra por los poros de la tierra hasta que llega a la capa freática en la que se almacena el agua. 33 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 3.1.5 Escorrentía La escorrentía es el desplazamiento del agua a través de la superficie debido a accidentes en el terreno para volver a los ríos, mares… A partir de este punto volvería a comenzar todo el proceso estudiado. 3.2 Fases agua que se consume El agua que sale por nuestros grifos tiene tres fases: - Abastecimiento - Saneamiento - Reutilización 3.2.1 Abastecimiento El abastecimiento es la fase desde que se capta el agua hasta que llega a las viviendas. El agua de los mares, ríos… es potabilizada en plantas potabilizadoras de forma que cumpla una serie de condiciones y reglamentos sanitarios para su consumo. Una vez que el agua esta potabilizada se almacena en depósitos para ser transportada mediante tuberías a los hogares. 3.2.2 Saneamiento Es el proceso mediante el cual el agua que ya ha sido utilizada vuelva a la naturaleza. Estas aguas residuales proceden de las alcantarillas y son tratadas en las depuradoras de forma que pueda ser vertida a ríos y mares. Parte de esa agua puede ser reutilizada. Antes de volver a ser utilizadas para el abastecimiento deben de pasar unos controles que verifiquen que esa agua ha sido tratada de forma correcta y que su uso no sea un riesgo tanto para el medioambiente como para la sociedad. 3.2.3 Reutilización La reutilización ocurre cuando parte del agua que ha sido saneada vuelve a poder aprovecharse. Esta vez no se utiliza para los hogares como el agua que había sido potabilizada, sino que es destinada a industrias, jardines, agricultura…, pero no para el consumo humano. 3.3 Gestión del agua Para que el agua llegue a los hogares de los consumidores es necesario un sistema de planificación y gestión de la misma de forma que se garantice el suministro a toda la población y con la calidad adecuada. Este es un tema que afecta directamente a la economía de un país que intenta en la medida de lo posible utilizar la gestión del agua del modo que más le beneficie. Esto quiere decir que cada país, región o incluso en algunos casos municipios selecciona un tipo de gestión para realizar el suministro y saneamiento de sus aguas. 34 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Aunque los países tengan total libertad en la elección de su modo de gestión, deben de seguir la Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de octubre de 2000, por la que se establece un marco comunitario de actuación en el ámbito de la política de aguas, conocida como Directiva Marco Europea del Agua (DMA) que intenta unificar las labores de gestión del agua en los países de la Unión Europea, apostar por la innovación tecnológica y establecer una serie de objetivos medioambientales. 3.3.1 Tipos de gestión Existe un continuo debate sobre si es mejor utilizar una gestión pública o privada del agua, y es que no existen evidencias sólidas que indiquen de forma unánime que tipo de gestión es mejor. Cada municipio, país o región puede llegar a tener el mejor sistema de gestión del agua independientemente del tipo de gestión que tenga implementado. Más adelante se analizará si influye el tipo de gestión a la hora de estudiar la eficiencia en el suministro y saneamiento del agua. Se van a ver qué diferencia hay entre una gestión y la otra y las variantes existentes. Los tipos de gestión del agua que existen en la actualidad son los siguientes: 3.3.1.1 Gestión pública directa Los servicios municipales se encargan de todo el ciclo del agua desde su llegada al depósito municipal hasta el alcantarillado y el posterior proceso de evacuación del agua hacia las redes de alcantarillado. Tiene un costo bastante elevado debido a que se necesita una gran inversión en mantenimiento e infraestructuras. Era la más utilizada hasta no hace mucho, pero debido precisamente a los altos costes está dejando de ser el tipo de gestión de varios países. 3.3.1.2 Gestión pública delegada Los municipios siguen siendo la autoridad organizadora pero su gestión es externa. Este caso surge recientemente precisamente debido a los altos costes en infraestructuras y mantenimiento que se estaban dando en municipios con gestión totalmente pública. Esto ha conllevado que los gobiernos decidan delegar esta responsabilidad en empresas o compañías privadas. Se convoca un concurso público mediante el cual la empresa se hará cargo durante el tiempo que se determine de llevar a cabo la gestión del agua del municipio. 3.3.1.3 Gestión mixta Una entidad pública (normalmente un ayuntamiento) y una empresa privada se unen para gestionar el recurso de forma conjunta. Es un caso bastante similar al anterior, pero difiere en que la gestión se basa en que la entidad pública suele poseer un porcentaje algo mayor en la gestión respecto a la empresa, normalmente de un 51% y la compañía el porcentaje restante, por lo que tendrán que tratar de gestionar de la mejor manera posible teniendo en cuanta los intereses que más beneficien a ambos sectores. 3.3.1.4 Gestión privada directa Únicamente una empresa de carácter privada es la encargada de toda la gestión del agua. Es la menos utilizada ya que no beneficia a los gobiernos que suelen ser los que toman las decisiones respecto a este tema y no suelen querer delegar toda la responsabilidad en una empresa sin intervenir en un mínimo en la gestión. Se suele decir que al ser una empresa privada la encargada no se vela mucho por los derechos humanos. No suele utilizarse mucho este tipo de gestión. 35 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 3.3.1.5 Gestión privada delegada La gestión del agua es en gran parte externa, pero en este caso sí que toma lugar en ella el gobierno. No suele ser muy utilizada, pero está mejor vista que la gestión privada directa. 3.4 Osmosis Como a lo largo del trabajo se nombrará varias veces este concepto es conveniente tener una idea de que significa. La osmosis es un método mediante el cual se desaliniza el agua. La osmosis inversa, que es la que aparecerá en el proyecto, es un tipo de tratamiento fisicoquímico que intenta imitar a la naturaleza de forma que se eliminan las impurezas del agua al pasar por unas membranas. Ilustración 12. Diagrama osmosis inversa 4 GESTIÓN DEL AGUA EN LOS PAÍSES DE LA UNIÓN EUROPEA Una vez que se conoce cómo llega el agua hasta el consumidor final y qué tipos de gestión del agua existen en la actualidad, en este capítulo se va a realizar una investigación sobre cómo se gestiona el agua en cada uno de los países de la Unión Europea, qué empresas son las más conocidas y algún dato de interés adicional para el caso práctico. 4.1 Alemania La población de Alemania es de 83.155.031 de habitantes con una reserva de agua anual de 188 mil millones de m3 de agua, donde solo se utilizan el 13,5 %. Posee una superficie de 357.376km2 de los cuales el 2,42 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 6,6 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 7,37 m - Consumo medio residencial 126 l/hab/día - Precio promedio 1,91 €/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 99% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 1.863,1 m3/ año Alemania posee el mayor porcentaje de aguas residuales tratadas dentro de la Unión Europea. Hay 6065 empresas en las que la gestión del agua se divide de la siguiente forma: - Gestión pública directa, menos de 50 empresas, 0,82% de las empresas. - Gestión pública delegada, 3880 empresas, el 64%. Actualmente, la mayor empresa de abastecimiento y tratamiento de aguas del país es Berliner Wasserbetriebe (BWB) que suministra agua potable al menos a 3,5 millones de habitantes. https://www.bwb.de/de/index.php - Gestión privada delegada, 2120 empresas, el 35% restante. - En tratamiento de aguas residuales la mayoría son servicios municipales públicos que tratan el agua en el 96% de los hogares. RWE/Innogy SE es el segundo mayor proveedor de agua en Alemania. Su filial RWW GmbH posee y opera 9 plantas de tratamiento de agua, 13 grandes depósitos de suministro de agua y más de 3.000 km de tuberías. Alrededor de 1 millón de habitantes en un área de 850 km² son abastecidos con agua potable. La asociación alemana para el agua, aguas residuales y residuos es la Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft (DWA), es una asociación política y económicamente independiente que busca la gestión sostenible del agua y promociona su investigación. 37 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 4.2 Austria La población de Austria es de 8.935.112 habitantes con una reserva de agua anual de 84 mil millones de m3 de agua donde solo se utiliza el 3%. Posee una superficie de 83.871 km2 de los cuales el 1,3 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 9,02 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 11,28m - Consumo medio residencial 129 l/hab/día - Precio promedio 3,67 /€/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 99% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 8.739 m3/ año Se encuentra entre los países que más agua tienen de Europa ya que por ella pasa uno de los ríos más caudalosos, el Danubio, que desplaza 500.000 m3/s. Viena utiliza el río como principal red de abastecimiento. El 95% del agua es depurada y devuelta al río. El 90% de la población recibe agua a través de las 5.500 empresas de suministros y el resto (suelen ser áreas rurales) de pozos. Estas empresas se gestionan de la siguiente forma: - Gestión pública directa, un ejemplo es en la ciudad de Viena donde la empresa Viena Water suministra agua a más de 5600 clientes. https://www.viennava.gov/home - Gestión pública delegada. - Gestión pública directa en el tratamiento de aguas residuales para lo que existen 1.900 plantas de tratamiento de agua. Una de las empresas es HIPI. La asociación que gestiona el agua en Austria es la Asociación Austriaca de Gestión de Aguas y Residuos (Öwav) que busca el desarrollo sostenible. 4.3 Bélgica La población de Bélgica es de 11.550.039 de habitantes con una superficie de 30.228 km2 de los cuales el 6,2 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 9,53 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 4,96 m - Consumo medio residencial 95 l/hab/día - Precio promedio 4,53/€/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 99% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 1.594 m3/ año 38 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa La gestión del agua se divide por regiones: - Flandes: Gestión pública delegada en toda la región. WATERGROEP es la empresa regional de agua que proporciona servicios de agua y alcantarillado a 2,6 millones de clientes en 170 municipios. - Valonia: Gestión pública delegada y algunas (pocas) gestión privada delegada en el tratamiento de las aguas. SWDE es el proveedor de servicios de agua más importante con alrededor de 960.000 conexiones y 2,4 millones de clientes en 200 municipios. - Bruselas: Gestión pública delegada dirigido por Vivaqua y gestión privada delegada en el tratamiento de agua llevado a cabo por Aquiris una empresa filiar de la compañía francesa Veolia. https://www.vivaqua.be/fr/ https://www.aquiris.be/en La federación que representa los servicios de agua potable y saneamiento del agua en Bélgica es Belgaqua que está formada por 3 asociaciones regionales, una por cada región: SVW (Flandes), Aquawal (Valonia) y Aquabru (Bruselas). 4.4 Bulgaria La población de Bulgaria es de 6.951.482 habitantes de los cuales el 99,4% está conectado a la red pública de agua, pero en cambio debido al envejecimiento de las infraestructuras el 12% de la población no está conectado al sistema de saneamiento de aguas. Posee una superficie de 110.879 km2 de los cuales el 0,3 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 9,96 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 2,19 m - Consumo medio residencial 99 l/hab/día - Precio promedio 1,07 €/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 86% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 3.021m3/ año En cuanto al tipo de gestión del agua del país, se utilizan: - Gestión pública directa - Gestión pública delegada, donde el principal operador es Bulgarian Water & Sewerage Holding creado por el gobierno. - Gestión privada delegada en la capital, Sofia. La empresa es Sofiyska Voda es el proveedor de agua y alcantarillado de la capital que ofrece agua potable a 1,4 millones de personas. El 77,1% de la empresa pertenece a la empresa francesa Veolia. https://www.sofiyskavoda.bg/ UWWSORB es la Unión de Operadores de Abastecimiento de Agua y Alcantarillado de la República de Bulgaria. 39 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 4.5 Chipre La población de Chipre es de 956.800 habitantes con una superficie de 9.251 km2 - Longitud de la red de agua potable per cápita 5,93 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 4,63 m - Consumo medio residencial 140 l/hab/día - Precio promedio 1,82 €/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 99 % de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 655,9 m3/ año Es un país con abundantes sequías y a veces resulta complicado poder satisfacer las necesidades de toda la población por lo que, para no depender de importaciones de otros países como Grecia, el 70% del agua de Chipre se obtiene de la desalinización del agua del mar por osmosis inversa y el resto de forma natural. Actualmente existen 5 instalaciones desalinizadoras. La más importante pertenece a la empresa Caramondani. Otra forma de mejorar el uso del agua se está implementando en algunos hogares por medio de la empresa Hydranos Ltd que, mediante el sistema Cyprobell permite tratar las aguas residuales generadas en las casas hasta en un 45%. El tipo de gestión del agua que se utiliza en este país es gestión pública directa. El Departamento de Desarrollo de Agua de Chipre está encargado de todo el suministro de agua de la isla. http://www.cyprus.gov.cy/moa/wdd/WDD.nsf/index_en/index_en?OpenDocument 4.6 Croacia La población de Croacia es de 4.105.000 habitantes de los cuales el 86% de la población tiene acceso a la red de suministro de aguas y el apenas el 44% a la red de tratamiento de aguas residuales. Posee una superficie de 54.594 km2 de los cuales el 0,2 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 7,8m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 14 m - Consumo medio residencial 150 l/hab/día - Precio promedio 1,98 €/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 96,6 % de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 25.383 m3/ año Apenas se depura el 27% del agua residual. La gestión del agua es de dos tipos: - Gestión pública directa, alrededor de 150 empresas que se encargan de garantizar la accesibilidad a toda la población posible y la sostenibilidad. Destaca la empresa Hrvatske Vode que es la entidad legal que gestiona el agua en la capital Zagreb. https://www.voda.hr/ - Gestión privada delegada en el tratamiento de aguas residuales en Zagreb. 40 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa HGVIK (Hrvatska grupacija vodovoda i kanalizacije) es la asociación de agua y aguas residuales de Croacia. 4.7 Dinamarca La población de Dinamarca es de 5.837.213 habitantes de los cuales el 89% tiene acceso a la red de suministro de aguas y el apenas el 11% a la red de tratamiento de aguas. Posee una superficie de 43.094 km2 de los cuales el 1,6 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 10,2 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 12,4 m - Consumo medio residencial 105 l/hab/día - Precio promedio 9,32 €/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 99 % de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 1.043 m3/ año. La gestión del agua es: - Gestión privada el 25% de la población, suele ser más barata que el caso público (2.100 empresas proveedoras de agua) - Gestión pública delegada el 75%, 140 responsables de los servicios de agua en la que destaca y 110 empresas de tratamiento de aguas residuales entre las que se encuentra Biofos, empresa más grande de Dinamarca y trata las aguas residuales de 1,2 millones de habitantes en el área metropolitana de Copenhague. https://biofos.dk/ Otra empresa importante del país es VandCenter Syd es una de las compañías de agua más grandes de Dinamarca. La Asociación Danesa de Agua y Aguas Residuales (DANVA) es una organización financiada por empresas de servicios públicos y su principal función es velar por los intereses de los proveedores daneses. 4.8 Eslovaquia La población de Eslovaquia es de 5.464.060 habitantes de los cuales el 60% tiene acceso a la red de suministro de aguas. El 97,5% del agua se sanea. Posee una superficie de 49.035 km2 de los cuales el 1,9 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 5,6 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 2,64 m - Consumo medio residencial 79 l/hab/día - Precio promedio 2,5 €/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 97,5 % de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 112,20 m3/ año 41 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Eslovaquia es el país de la Unión Europea con menor consumo de agua. La gestión puede ser: - Gestión pública delegada, el 85% de las empresas. Entre ellas destaca la empresa estatal Slovak Water Management Company (SVP) administradora de cursos de agua y cuencas fluviales en Eslovaquia. https://www.svp.sk/sk/uvodna-stranka/ - Gestión privada delegada (15%) La asociación de empresas del agua es AVS (Asociácia Vodárenských Spoločností). 4.9 Eslovenia La población de Eslovenia es de 2.100.126 habitantes de los cuales el 95% tiene acceso a la red de suministro de aguas. Posee una superficie de 20.273 km2 de los cuales el 0,6 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 15,45 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 4,28m - Consumo medio residencial 103,97 l/hab/día - Precio promedio 2,26 €/m3 - Suministro de agua 99 % de la población - Saneamiento básico 98,1% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 15.338 m3/ año. Eslovenia es un país rodeado de montañas y bosques rico en agua. Es el primer país europeo que ha conseguido que el agua potable se convierta en derecho fundamental para todos sus ciudadanos, es decir que no es comercializada por decreto de la constitución del país. Por tanto, el suministro de agua potable y la recogida y el tratamiento de aguas residuales urbanas son servicios públicos municipales obligatorios, por lo que el responsable de estas entidades son los municipios. Los tipos de gestión del agua son: - Gestión pública delegada - Gestión pública directa por parte de los municipios - Gestión privada delegada contrato limitado en el tiempo en forma de concesión es el caso de Maribor donde la gestión corre a cargo de Aqua Systems donde uno de sus socios es Suez Internacional. https://aquasystems.si/sl-si/ GZS-ZKG (Gospodarska zbornica Slovenije – Zbornica komunalnega gospodarstva) es la cámara de comercio e industria de Eslovenia. 48 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 4.21 Malta La población de Malta es de 475.700 habitantes, con una superficie de 316 km2. - Longitud de la red de agua potable per cápita 5,6 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 3,83 m - Consumo medio residencial 77,11 l/hab/día - Precio promedio 3,11 €/m3 - Suministro de agua 99% de la población - Saneamiento básico 99% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 115 m3/ año Debido a que Malta no tiene aguas superficiales como ríos, lagos…, el 60% del agua potable procede del mar lo que provoca que tengan que utilizar el proceso de osmosis inversa para desalinizarla y potabilizarla. No se suele utilizar el agua de grifo en este país, se suele usar agua embotellada. Malta apenas cuenta con unos recursos hídricos de 0,5 millones de m3 al año. Malta es uno de los 10 países con mayor escasez de agua del mundo. La gestión del agua en Malta es pública delegada. La empresa encargada del proceso de osmosis, suministro y tratamiento de las aguas es Water Services Corporation (WSC) https://www.wsc.com.mt/ 4.22 Países Bajos La población de los Países Bajos es de 10.720.000 habitantes con una superficie de 41.543 km2 de los cuales el 18,41 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 7,06 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 9,12 m - Consumo medio residencial 127 l/hab/día - Precio promedio 5,47€/m3 - Suministro de agua 99% de la población - Saneamiento básico 97,7% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 5.334 m3/ año El 60% del agua potable holandesa proviene de aguas subterráneas y el 40% de aguas superficiales. El agua llega al 100% de los hogares. El consumo de agua es uno de los más bajos de Europa. En 2004 se aprobó una ley que prohíbe el suministro del agua al sector privado, por lo que el único medio de gestión utilizado en Holanda es la gestión pública delegada, donde los municipios son responsables de la gestión del sistema de alcantarillado mientras que las juntas de agua gubernamentales regionales se ocupan del tratamiento de aguas. Apenas existen 10 empresas de agua, las representa la Asociación de Empresas de Agua Holandesas (Vewin). La mayor empresa de agua potable es Vitens que suministra agua potable a 5,8 millones de clientes. https://www.vewin.nl/Paginas/Default.aspx, https://www.vitens.nl/ 49 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 4.23 Polonia La población de Polonia es de 38.208.000 habitantes con una superficie de 312.696 km2 de los cuales el 2,6 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 7,99 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 5,4 m - Consumo medio residencial 99 l/hab/día - Precio promedio 2,75 €/m3 - Suministro de agua 99% de la población - Saneamiento básico 99% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 1.595 m3/ año El 100% de la población tiene acceso a la red de suministro de agua, pero un 90% de la población considera que es mejor beber agua embotellada debido al alto contenido de cal que posee el agua de grifo. El tipo de gestión utilizado es: - Gestión pública delegada, donde destaca mpwik Varsovia (Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji) que proporciona agua en Varsovia. (https://www.mpwik.com.pl/) - Gestión pública directa, con la empresa mpwik Rzeszów en la ciudad de Rzeszów. La cámara de comercio Izba Gospodarcza Wodociagi Polskie (IGWP) es la única organización del gobierno en el sector del agua y el alcantarillado. Están asociadas más de 500 empresas del mercado de agua y saneamiento. 4.24 Portugal La población de Portugal es de 10.295.909 habitantes con una superficie de 92.090 km2 de los cuales solo el 0,5 % es agua. - Longitud de la red de agua potable per cápita 11,3 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 7,2 m - Consumo medio residencial 204 l/hab/día - Precio promedio 1,82 €/m3 - Suministro de agua 99% de la población - Saneamiento básico 99% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 7.547 m3/ año 50 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa El 93% de la población tiene acceso a agua potable y el 76% al alcantarillado. La calidad del agua del país no es muy buena debido a que no cumple todos los parámetros establecidos por la Unión Europea. Existen 3 formas de gestionar el agua en Portugal: - Gestión pública directa, la más utilizada, 2,5 millones de personas afectadas por esta gestión. Puede ser a su vez gestión municipal o por grupos de municipios como es el caso de la mayor empresa del país, Empresa Portuguesa das Águas Livres (EPAL). Este tipo de gestión suministra agua al 33 % de los hogares y lleva el saneamiento del 39 %. (https://www.epal.pt/EPAL) - Gestión privada delegada, puede tener estar en el ámbito municipal o autonómico. Existe sobre todo en municipios medianos. La empresa de más conocida es Indaqua, que suministra agua a 1,5 millones de personas. Este modelo de gestión llega al 15% de los consumidores. - Gestión pública delegada, también puede encontrarse en el ámbito municipal o autonómico. Se implementan los sistemas multimunicipales, sistemas de servicios regionales de propiedad conjunta de la empresa estatal portuguesa ADP (Águas de Portugal) y varios municipios. Cubre el 12% de los hogares portugueses. (https://www.adp.pt/pt/) La entidad reguladora de los servicios de agua y residuos de Portugal es ERSAR y la asociación portuguesa de distribución y depuración de aguas portuguesas es la APDA. 4.25 República Checa La República Checa cuenta con una superficie total de 78.886 km2 de los cuales solo el 2 % es agua, y una población de 10.697.858 habitantes. El 93% de la población tiene acceso a la red de suministro de agua potable y el 76% a la red de alcantarillado. - Longitud de la red de agua potable per cápita 7,41 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 4,59 m - Consumo medio residencial 89,2 l/hab/día - Precio promedio 3,42 €/m3 - Suministro de agua 99% de la población - Saneamiento básico 99% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 1.233 m3/ año Existe cierta preocupación con el tema del agua debido a las sequias de los últimos años que han reducido considerablemente la cantidad de agua disponible. 51 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Tiene formas muy diversas de gestionar el agua: - Gestión privada delegada, el 59% de las empresas, es la más utilizada, en esta gestión existen dos formas: • Directamente, mediante contratos entre municipios y entidades privadas. • Indirectamente, a través de asociaciones que alquilan a entidades privadas o empresas públicas que alquilan el bien al sector privado. La empresa Severomoravské vodovody a kanalizace Ostrava a.s. (SmVak) es la tercera empresa del país empresa suministrando agua a los municipios de Ostrava, Hlučín, Studénka y Přerov, alrededor de 730.000 habitantes, y llevando el saneamiento en 80 municipios. Esta empresa es uno de los mayores socios de la ya mencionada Aqualia, empresa española de gestión de aguas. (https://smvak.cz/home) - Gestión pública delegada, el 25%, la empresa Královéhradecká Provozní miembro del grupo Veolia es el operador del suministro de agua y alcantarillado de municipios y ciudades ubicadas en los antiguos distritos de Kladno, Mělník, partes de Praga Este y Oeste, partes de los distritos de Rakovník y Mladá Boleslav. - Gestión privada directa, el 9%. - Gestión pública directa, el 7%. Existe una asociación (Svazek vodovodu a kanalizaci mest a obci, Boskovice) de Abastecimiento de Agua y Alcantarillado de Pueblos y Municipios se centra en asegurar el suministro de agua y el tratamiento de aguas residuales de los municipios asociados. Actualmente 76 municipios pertenecen a la asociación. Gestiona 725.238 km de tuberías de agua y 276.492 km de alcantarillas. 4.26 Rumanía Rumania cuenta con 238.391 km2 de superficie y una población de 19.317.984 habitantes. El 98% de la población tiene acceso a la red de suministro de agua potable. - Longitud de la red de agua potable per cápita 4,3 m - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 1,96 m - Consumo medio residencial 119 l/hab/día - Precio promedio 1,42 €/m3 - Suministro de agua 99% de la población - Saneamiento básico 87,1% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 10.869 m3/ año Existen 3 tipos de gestión del agua en Rumania: - Gestión pública delegada, donde existen 43 operadores regionales en la actualidad y donde una de las empresas más destacadas es la española Aqualia. - Gestión privada delegada, existen dos grandes empresas locales de agua en Bucarest y Ploiesti. Apa Nova Bucureşti es la empresa de Bucarest y Apa nova Ploiesti la de Ploiesti, ambas son miembros de la compañía francesa Veolia. (https://www.apanovabucuresti.ro/) - Gestión pública directa, donde más de 900 pequeños sistemas locales son gestionados por servicios de los municipios. La empresa pública regional más grande de Rumania es Raja Constanta que suministra y trata el agua de más de 3 millones de personas. 52 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 4.27 Suecia Suecia es uno de los países más extensos de Europa con una superficie total de 450.295 km2 de los cuales el 8,66 % es agua, pero en cambio, es un país relativamente pequeño en cuanto a población, 10.343.403 habitantes. - Longitud de la red de agua potable per cápita 9,2 m. - Longitud de la red de aguas residuales per cápita 8,9 m - Consumo medio residencial 140 l/hab/día - Precio promedio 4,44 €/m3 - Suministro de agua 99% de la población - Saneamiento básico 99% de la población - Recursos hídricos totales renovables per cápita 17.449 m3/ año Suecia es un país muy rico en recursos hídricos, el 50% de la producción de agua potable es agua superficial y el otro 50% agua subterránea. La gestión del agua es de dos tipos: - Gestión pública directa: donde la empresa más destacada es Water and Sewage Southes (VA SYD) que presta servicios de suministro de agua y de tratamiento de aguas residuales en la región de Skåne. (https://www.vasyd.se/) - Gestión pública delegada: donde destaca VA-Ingenjörerna, empresa líder en tratamiento de aguas y lodos y desde 1990. 5 COMPARACIÓN POR PAÍSES Una vez que se dispone de toda la información sobre cómo se realiza el suministro y tratamiento del agua en cada país, se va a ver qué relación hay entre ellos, quiénes tienen los precios más competitivos, comparar lo que se obtiene en cada uno… para posteriormente ver qué datos serán de ayuda para calcular el país cuya gestión del agua sea más eficiente. 5.1 Tipos de gestión Se presentan a continuación los datos recopilados en el capítulo anterior sobre el tipo de gestión. La gráfica muestra la información del tipo de gestión en cada país (ver Ilustración 12) Ilustración 13. Gráfica por países según tipo de gestión Se han tomado los datos sobre los tipos de gestión vistos en el capítulo 4. Se han representado todos los tipos de gestión que hay en cada uno de los países en un rango del 0 al 100%. La gestión más utilizada es la gestión pública seguida de la gestión pública delegada. Apenas 3 países poseen gestión privada en el suministro de agua (República Checa, Estonia y Dinamarca). 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Alemania Austria Bélgica Bulgaria Chipre Croacia Dinamarca Eslovaquia Eslovenia España Estonia Finlandia Francia Grecia Hungría Irlanda Italia Letonia Lituania Luxemburgo Malta Países Bajos Polonia Portugal Republica Checa Rumania Suecia TIPOS DE GESTIÓN DEL AGUA Pública Pública delegada Privada delegada Privada 54 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Para simplificar los cálculos que se harán en los siguientes capítulos para buscar el país cuyo suministro y tratamiento de aguas sea el más eficiente, se ha seleccionado para cada país un tipo de gestión. Para seleccionar cuál de las posibilidades elegir, se ha cogido la que exista en mayor porcentaje y, en los casos con empate en varios tipos de gestión, se ha cogido el tipo de gestión que se de en la capital del país, puesto que se podrán encontrar datos más interesantes. Se ha elaborado una tabla con el tipo de gestión seleccionado en cada país y su empresa más conocida: Ilustración 14. Tabla tipo de gestión por países 5.2 Tarifas de agua Se ha buscado el precio que tiene el agua para cada una de las empresas anteriores, para ello mediante la web de cada una de las empresas se ha buscado el apartado que incluya la tarifa de agua por m3 consumido. De la mayoría ha sido fácil encontrar tanto su tarifa de suministro de agua como la de tratamiento de aguas, de otras directamente se decía cuál es la tarifa total del agua. Como se sabe que la tarifa de agua consta de la suma de la tarifa de suministro de agua más la tarifa de saneamiento, se ha puesto directamente su costo total. En otros casos, en los que no venía información de la propia empresa en relación con las tarifas, se ha tomado el dato que se tenía de precio medio sacado del documento “The Governance of Water Services in Europe”. . 55 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa La tabla que recoge las distintas tarifas es la siguiente: Ilustración 15. Tabla tarifas Si se analiza la tarifa total en los distintos países: 0,000 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 Alemania Austria Bélgica Bulgaria Chipre Croacia Dinamarca Eslovaquia Eslovenia España Estonia Finlandia Francia Grecia Hungría Irlanda Italia Letonia Lituania Luxemburgo Malta Países Bajos Polonia Portugal Republica… Rumania Suecia TARIFA TOTAL (€/m3) Ilustración 16. Gráfica tarifa total 56 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Observando la gráfica se ve que Dinamarca tiene una tarifa demasiado elevada (9,02 €/m3) comparada con el resto de los países. Esta diferencia se debe a que se están comparando países cuyo salario medio es muy dispar. Por ello, es conveniente hacer el estudio en función del sueldo medio de cada país, para lo que se ha tomado como referencia el sueldo medio de España (2,236€) y su tarifa (2,6 €/m3). Tras la realización de estos cálculos la tabla anterior quedaría: Ilustración 17. Tabla tarifas actualizada Para obtener esta operación lo que se ha hecho ha sido recopilar los sueldos medios de los países y una vez obtenidos multiplicar el sueldo medio de España (2.236 €) por la tarifa de agua del país que se quiere estudiar entre el sueldo medio de ese país: Ilustración 18. Cálculo tarifa actualizada 57 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Si se analizan los resultados obtenidos la gráfica siguiente muestra las distintas tarifas: Ilustración 19. Gráfica tarifas actualizadas Para esta nueva situación el país con mayor tarifa de agua es Bulgaria con una tarifa de 5,705 € respecto a los 1,906 € iniciales y que el que menos paga por m3 de agua es Finlandia, con una tarifa de apenas 0,56 €/m3. 5.3 Gasto mensual Una vez obtenidas las tarifas de agua como se tienen los datos de consumo medio de cada país por habitante y día, se ha podido calcular el gasto medio de una familia en un mes. Para que este cálculo sea lo más realista posible se ha tenido en cuenta el IVA que cada país destina al suministro de agua. 0,000 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 Alemania Austria Bélgica Bulgaria Chipre Croacia Dinamarca Eslovaquia Eslovenia España Estonia Finlandia Francia Grecia Hungría Irlanda Italia Letonia Lituania Luxemburgo Malta Países Bajos Polonia Portugal Republica Checa Rumania Suecia TARIFA TOTAL ACTUALIZADA (€/m3) 64 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Por ello se va a comparar la reserva anual de agua con el consumo diario por habitante para ver si se cumple lo que parecería lógico. Para ello, se va a ordenar de menor a mayor la reserva anual de agua para ver cómo sería el consumo diario por habitante: Ilustración 31. Tabla ordenada reserva anual de agua Se observa que se cumple justo lo que se pensaba que era lo lógico, aquellos países que poseen mayor reserva de agua son los que más agua consumen diariamente, y, por el contrario, aquellos que menos reserva tienen utilizan en menor cantidad el agua. 6 APLICACIÓN DEA Se van a realizar varios DEA sobre los datos que se tienen de suministro y tratamiento del agua en los países de la Unión Europea. En primer lugar, como se ha visto al explicar los diferentes tipos de modelos DEA para el caso de una sola entrada y una salida puede ser interesante analizarlo para nuestro caso concreto. 6.1 Modelado caso una entrada y una salida Para este primer modelado se va a utilizar como entrada la tarifa total de agua en euros por m3 y como salida el gasto mensual familiar en agua en euros. La siguiente tabla muestra estos datos: Ilustración 32. Tabla entrada y salida modelo DEA 1 66 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 6.1.1 Modelo CCR-INPUT caso práctico 1 Se aplicará el modelo de escala constante con orientación de salida. Si se aplica el modelo CCRINPUT con los datos del problema queda de la siguiente forma: !/0&1!−3& [ ℎ22 *+ℎ345 ) ] s.a: ∑ :--,"\"+=+o3:--,3 +−+ℎ-- 5 DE "%& +++++++++++++++++++ ++++++++++ ∑ ;FG@,"\"+=+;FG@,3 +++ℎFG@ 7 DE "%& +++++++++++++++++++++++++++++ + \",ℎ-- 5,ℎFG@ 7+≥+0 ++++++++ + o"+5(/"0 + Para resolver el modelo se ha utilizado el lenguaje de programación Lingo. El código utilizado para obtener los resultados de la eficiencia puede verse en el Anexo A del documento. En la siguiente tabla se muestran los resultados obtenidos para cada DMU: Ilustración 33. Tabla resultados eficiencia DEA CCR-INPUT LINGO 67 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Los subrayados en amarillo son las DMU eficientes que se han obtenido para este modelo. Estas unidades productivas eficientes para el caso de CCR-INPUT se corresponden a los países: - Chipre - Croacia - Finlandia - Italia - Letonia - Lituania - Portugal 6.1.2 Modelo BCC-INPUT caso práctico 1 A continuación, se va a realizar para la misma entrada y salida que el caso anterior el modelo de retorno de escala variable BCC con orientación de entrada. Si se aplica el modelo BCC-INPUT con los datos del problema queda de la siguiente forma: !/0&1!−3& [ ℎ22 *+ℎ345 ) ] s.a: ∑ :--,"\"+=+o3:--,3 +−+ℎ-- 5 DE "%& +++++++++++++++++++ ∑ ;FG@,"\"+=+;FG@,3 +++ℎFG@ 7 DE "%& ++ ++++++++++++++++++++++++++++ + ∑ \"+=+1 DE "%& +++++++ + \",ℎ! 5,ℎ' 7+≥+0 ++++++++ o3+5(/"0 + En el Anexo B del documento se encuentra el modelo programado en Lingo. En la siguiente tabla se muestran los resultados obtenidos para cada DMU: Ilustración 34. Tabla resultados eficiencia DEA BCC-INPUT LINGO 68 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Los subrayados en amarillo vuelven a ser las DMU eficientes que se han obtenido para este modelo. Estas unidades productivas eficientes para el caso de CCR-INPUT se corresponden a los países: - Bulgaria - Chipre - Croacia - Estonia - Finlandia - Francia - Grecia - Italia - Letonia - Lituania - Luxemburgo - Portugal - Rumania 6.1.3 Comparación DEA una entrada y una salida Una vez que se han resuelto los modelos DEA seleccionados para el caso de una entrada y una salida se va a ver qué tienen en común ambos y cuál de ellos es mejor. La siguiente gráfica de líneas incluye los resultados de ambos modelos para observar las diferencias: Ilustración 35. Gráfico comparación DEA caso práctico 1 Observando la gráfica se ve que hay tramos en los que ambos modelos coinciden, es decir, que son eficientes las DMUs para varios modelos al ser su eficiencia 1. En el modelo BBC-INPUT se observa que hay unas cuantas DMUs más que son eficiente que en el otro caso. 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 Alemania Austria Bélgica Bulgaria Chipre Croacia Dinamarca Eslovaquia Eslovenia España Estonia Finlandia Francia Grecia Hungría Irlanda Italia Letonia Lituania Luxemburgo Malta Países Bajos Polonia Portugal Republica Checa Rumania Suecia COMPARACIÓN DEA CASO PRÁCTICO 1 EFICIENCIA CCR-INPUT EFICIENCIA BCC-INPUT 69 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Las DMUs coinciden para ambos casos son: - DMU5, Chipre - DMU6, Croacia - DMU12, Finlandia - DMU17, Italia - DMU18, Letonia - DMU19, Lituania - DMU24, Portugal De todas las DMU las que interesan son las eficientes por lo en la siguiente tabla se muestran cuáles de las DMUs son eficientes para ambos modelos: Ilustración 36. Tabla eficiencias DEA caso práctico 1 En la tabla se ve que como se había comentado previamente en el capítulo de la teoría sobre los diferentes modelos DEA, el caso del modelo BBC-INPUT tiene más DMUs eficientes que el CCR-INPUT debido a la restricción adicional que se imponían para que el sumatorio de las landas que intervienen en el problema fueran 1. Conociendo esto queda que los países cuya gestión del agua respecto a su suministro y tratamiento teniendo en cuenta la tarifa y el gasto mensual más eficientes van a ser aquellos que son eficientes para ambos modelos analizados. De modo que la tabla anterior se puede reducir de la siguiente forma para ver cuáles son estos países: Ilustración 37. Tabla países que coinciden 70 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Por tanto, tras realizar un primer estudio de los países de la Unión Europea los países cuya gestión es más eficiente son: - Chipre - Croacia - Finlandia - Italia - Letonia - Lituania - Portugal Mas adelante se compararán si introduciendo más entradas y salidas coincide que estos países sean los más eficientes. 6.2 Modelo caso varias entradas y una salida A continuación, se va a estudiar un caso más complejo donde se van a seleccionar varias entradas y una salida. Para la elección de las entradas y salidas a estudiar en este análisis por envoltura de datos se han tomado los datos que pueden tener algo de relación por lo estudiado en el anterior capítulo. Se considera que son los más apropiados para el estudio de la eficiencia en el suministro y tratamiento del agua en los países de la Unión Europea. Se van a recoger todos los datos que se considera que son los más apropiados para el estudio de la eficiencia en la gestión y el suministro y tratamiento del agua en los países de la Unión Europea. Estos datos se han recogido en la siguiente tabla dispuestos de forma que se dividen en entradas y salidas: Ilustración 38. Tabla entradas y salidas DEA 71 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Aquellas columnas que indican {I} se refieren a que son entradas del sistema y {O}, la salida. Como se ha visto en la teoría es conveniente conocer las matrices que intervienen en el problema tanto la matriz de entrada como la de salida. En nuestro caso la matriz de entrada está formada por tres columnas y la de salida solo por una. Las matrices de nuestro problema serán las siguientes: - Entradas: tarifa total, gasto mensual por familia y reserva anual de agua. La matriz X sería: _!" =++ ⎣ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎡ 3,85 58,24 188000 4,01 62,11 84000 3,86 44,06 18300 1,91 22,66 20400 1,82 30,60 600 1,98 35,69 95000 9,02 113.94 3700 2,50 23,72 50100 2,26 28,22 31700 2,60 41,23 109800 1,52 16,07 12000 114,30 109800 3,36 68,61 209000 1,23 14,04 58000 2,62 29,90 104000 4,31 67,33 51200 252,85 179300 1,93 45,68 34500 1,93 40,57 24400 5,50 90,55 3500 2,18 20,78 100 5,47 83,44 91000 2,08 24,73 60000 1,82 44,61 77400 2,78 29,80 13200 1,39 19,87 211600 4,44 74,68 173000 + ⎦ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎤ 72 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa - Salida: población. La matriz Y sería: a=+ ⎣ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎡ 83.155.031 8.935.112 11.550.039 6.951.482 956.800 4.105.000 5.837.213 5.464.060 2.100.126 47.450.795 1.319.133 5.549.184 67.407.241 1.067.051 9.769.526 4.857.000 60.257.566 1.912.789 2.853.001 626.108 475.700 17.302.116 38.208.000 10.295.909 10.697.858 19.317.984 1.0343.403 ⎦ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎤ Para este problema se va a utilizar la metodología EMS para resolver el caso mediante varias orientaciones y, a continuación, se calculará en Excel para cada modelo el MED que confirmará que las DMUs eficientes para la metodología EMS son las correctas. Se va a volver a aplicar los modelos CCR-INPUT y BCC-INPUT para luego poder analizar las diferencias respecto al caso de una entrada y una salida. 73 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 6.2.1 Modelo CCR-INPUT caso práctico 2 Se aplicará el modelo de escala constante con orientación de entrada. Si se modela introduciendo los datos del problema el modelo a estudiar es el siguiente: !/0&1!−3& [ ℎ22 *+ℎ345 *+ℎ677 *+ℎ8 ) ] s.a: ∑ :--,"\"+=+o3:--,3 +−+ℎ-- 5 DE "%& +++++++++++++++++++ + ∑ :FG@,"\"+=+o3:FG@,3 +−+ℎFG@ 5 DE "%& +++++++++++++ + +++++++++++++ ∑ :*HH,"\"+=+o3:*HH,3 +−+ℎ*HH 5 DE "%& +++++++++++++++++ ++++++++++ ∑ ;I,"\"+=+;I,3 +++ℎI 7 DE "%& +++++++++++++++++++++++++++++ + \",ℎ-- 5,ℎFG@ 5,ℎ*HH 5,ℎI 7+≥+0 ++++++++ + o"+5(/"0 + En este caso al ser más complejo, como se ha dicho anteriormente, se utilizarán el programa EMS y Excel. Este modelo en el programa EMS se corresponde con el modelo CRS-RAD-IN (modelo del entorno constante radial con orientación de entrada, como ya se sabe del capítulo de la teoría). Introduciendo los datos en el programa se obtienen los siguientes resultados: Ilustración 39. Resultados EMS CCR-INPUT 80 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Haciendo los cálculos en Excel se obtienen los siguientes resultados: Ilustración 46. Resultados Excel países eficientes De nuevo vuelve a coincidir lo que se tenía calculado del programa EMS puesto que todos los DMUs que eran eficientes tienen un MED = 1. Los países que finalmente han resultado eficientes tras este último estudio son: - Alemania - Chipre - Dinamarca - Finlandia - Letonia - Malta - Polonia - República Checa Resulta extraño este resultado ya que no aparece Italia que era el único país eficiente para todos los estudios anteriores y es debido a que este modelo no distingue orientación de entrada y salida ya que en este caso siempre se maximizan las holguras. 7 CONCLUSIONES En el trabajo en primer lugar se explicó cómo se realiza un Análisis por Envoltura de Datos (DEA) para más adelante realizar un estudio de eficiencia. Se introdujo cómo se ejecuta todo el ciclo del agua y de qué forma llega el agua hasta los hogares de los consumidores. Una vez conocido toda la parte teórica se investigó sobre cómo es el agua en cada país de la Unión Europea y se realizaron distintas comparaciones para intentar encontrar alguna relación entre los distintos datos obtenidos para el último apartado que fue el DEA, donde se realizaron dos análisis distintos, uno con solo una entrada y una sola salida y otro con varias entradas y una única salida. Con los resultados de estos análisis se volvió a realizar un tercer y último DEA donde se obtuvieron los resultados finales. Tras este breve resumen de lo realizado hasta ahora se va a proceder a realizar el último estudio sobre los resultados obtenidos al final del apartado anterior. Para intentar encontrar algo de relación entre estos países seleccionados. Se exponen de nuevo la lista de estos países: - Alemania - Chipre - Dinamarca - Finlandia - Letonia - Malta - Polonia - República Checa En primer lugar, se va a volver a leer la información que se obtuvo en el capítulo 4 sobre estos países para ver si poseen algo similar. Leyendo lo que se ha encontrado de estos países hay una cosa que llama la atención y es que en los dos únicos países en los que la mayoría de su agua se obtiene mediante osmosis inversa son Chipre y Malta, y ambos han sido determinados como eficientes, por lo que este factor influye en la eficiencia, aunque en un principio pareciera un dato irrelevante. A continuación, se va a ver qué tipo de gestión predomina en estos países: Ilustración 47. Tabla tipo gestión países eficientes 82 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Coinciden en que todos los países a excepción de la República Checa que se han identificado como eficientes poseen una gestión pública, pero con la diferencia de que Chipre y Finlandia poseen una gestión pública directa, es decir que toda la gestión la lleva a cabo el gobierno, y en los otros 5 países la gestión es pública delegada, es decir que también la lleva el gobierno, pero con la participación de empresas privadas externas. Los datos de este estudio sugieren que la gestión pública es más eficaz que la gestión privada del abastecimiento del agua. Esta ha sido una confirmación de la teoría que se estaba dando de que tras la implantación de la Directiva Marco de la Unión Europea cada vez son menos los países que apuestan por este tipo de gestión. También se podría ver si tienen tarifas similares de agua. Se han utilizado las tarifas actualizadas en comparación con España para que posean los datos más realistas posibles: Ilustración 48. Tabla tarifas países eficientes No son nada parecidas como era de esperar ya que esto no depende de la gestión sino de lo impuesto por cada país y es más difícil imponer precios similares en todos los países ya que como se ha estudiado ocurren distintos movimientos y operaciones a la hora de conseguir el agua que llega a nuestras casas y se tienen sueldos bastante dispares que hacen que una población se pueda permitir pagar más o menos de agua. Lo que sí que tiene algo de relación es que de nuevo los países que utilizan osmosis poseen datos similares, por lo que se puede decir que utilizar la osmosis no es más caro que otros mecanismos de obtención del agua y que de nuevo utilizar este mecanismo no impide que el suministro de esa agua sea eficiente. Se podría también ver si influye el consumo diario en la eficiencia, aunque aparentemente parece que no tiene directamente nada que ver: Ilustración 49. Tabla consumo países eficientes 83 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa Efectivamente nada tiene que ver el consumo entre estos países para lograr ser eficientes. De hecho, se observa que entre estos países se encuentran uno de los países que más consumen por habitante y día, Letonia y uno de los que menos, Malta. Es así que habiendo comparado todos los datos que se han ido obteniendo a lo largo del trabajo se ha concluido que estos ocho países (Alemania, Chipre, Dinamarca, Finlandia, Letonia, Malta, Polonia y República Checa) son los países más eficientes actualmente en la Unión Europea y coincide que todos poseen una gestión pública, aunque en el caso de algunos sea delegada y en otros directa, a excepción de la República Checa que utiliza la gestión privada delegada y que contra todo pronóstico el hecho de que se utilice la osmosis inversa es un punto a favor y los dos países que utilizan este mecanismo han resultado eficientes tras el estudio. Se debe señalar que este estudio está hecho sobre los datos de estos últimos años (2019-2022) por lo que con sucesos que vayan ocurriendo a lo largo de los años, como pueden ser cambios de gobierno, cambio en los tipos de gestión, catástrofes naturales, acontecimientos históricos… cambiarían probablemente los resultados, ya que simplemente un cambio brusco en las tarifas o el en tipo de gestión podría ser de bastante influencia a la hora de buscar la eficiencia en el suministro y tratamiento del agua. REFERENCIAS (Villa Caro, n.d.) (Ciclo Del Agua - Qué Es, Etapas y Características, n.d.) https://concepto.de/ciclo-del-agua/ (Qué Es El Ciclo Del Agua y Cuáles Son Sus Etapas - Significados, n.d.) https://www.significados.com/ciclo-del-agua/ (El Esquema Del Ciclo Del Agua: Las 5 Fases Principales - Peñaclara - Naturaleza Viva, n.d.) https://penaclara.es/el-esquema-del-ciclo-del-agua-las-5-fases-principales/ (¿Cuál Es El Ciclo Del Agua y Cómo Llega a Casa? - Fundación Aquae, n.d.) https://www.fundacionaquae.org/ciclo-del-agua-llega-las- viviendas/#:~:text=El%20agua%20procedente%20de%20r%C3%ADos,mediante%20tuber%C3 %ADas%20a%20los%20hogares. 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El Sector Del Agua En Alemania 2020, n.d.) https://www.icex.es/icex/es/navegacion-principal/todos-nuestros-servicios/informacion-de- mercados/paises/navegacion-principal/el-mercado/estudiosinformes/DOC2020863254.html?idPais=DE 85 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa (Vienna Water - Municipal Department 31, n.d.) https://www.wien.gv.at/english/environment/watersupply/ (Austrian Water : Startseite , n.d.) http://www.austrianwater.at/startseite/ (Smart Austria (Capítulo Dos), n.d.) https://www.energynews.es/smart-austria-capitulo-dos/ (Tecnologia Del Agua - Advantage Austria, n.d.) https://www.yumpu.com/es/document/read/15754017/tecnologia-del-agua-advantage-austria (La Gestión Del Agua En Bélgica | IAgua, n.d.) https://www.iagua.es/blogs/sibyllesoers/gestion-agua-belgica (Abastecimiento de Agua y Saneamiento En Bélgica Recursos HídricosyInfraestructura, n.d.) https://hmong.es/wiki/Water_supply_and_sanitation_in_Belgium (Objectives, n.d.) http://www.belgaqua.be/en/home/about-us/objectives.aspx (Съюз На ВиК Операторите в Република България, n.d.) https://www.srvikbg.com/ (Clave, n.d.) https://www.icex.es/icex/GetContentGestor?dDocName=570864#:~:text=uso%20del%20agua% 2C%2067%25%20agricultura,de%20aguas%20residuales%20(2014).&text=El%20suministro% 20de%20aguas%20y,sector%20prioritario%20para%20el%20pa%C3%ADs. 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Programación LINGO modelo CCR-INPUT !"#$%!− '$ [ ℎ"" #+ ℎ$%& ' ] s.a: ∑ "!!,###$ = $ &$"!!,$ $−$ℎ!! % &' #() $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ ∑ )*+,,###$ = $ )*+,,$ $+$ℎ*+, - &' #() $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $ ##, ℎ!! %, ℎ*+, -$ ≥ $0 $$$$$$$$ $ &#$./012 $ Utilizando el software de programación Lingo el modelo anterior se programa de la siguiente forma: SETS: DMUS:LAMBDA, X, Y; ENDSETS DATA: X0=3.84; Y0=58.24; DMUS = 1..27; X= 3.84 4.01 3.86 1.91 1.82 1.98 9.02 2.50 2.26 89 Estudio de la eficiencia del abastecimiento del agua en Europa 2.60 1.52 1 3.36 1.23 2.62 4.31 2 1.93 1.93 5.50 2.18 5.47 2.08 1.82 2.78 1.39 4.44; Y= 58.24 62.11 44.06 22.66 30.60 35.69 113.94 23.72 28.22 41.23 16.10 C.2. BCC-INPUT C.2.1 EMS C.2.2 EXCEL C.3 Aditivo C.3.1 EMS C.3.2 EXCEL