Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: el caso del sector eléctrico

Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo. Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: el caso del sector eléctrico Dra. Marta Santamaría Belda Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas Gonzalo Delacámara Andrés Instituto Madrileño de Estudios Avanzados Resumen En los últimos años, la política energética de los países comunitarios ha experimentado un giro significativo con el fin de alcanzar la integración de criterios de sostenibilidad a nivel sectorial. La reducción de la presión sobre el medio ambiente desempeña un papel clave en este proceso de transformación. El proceso de toma de decisiones debe fundamentarse en una base de información que integre consideraciones ambientales, sociales y económicas en un marco común, mostrando a los responsables de las políticas públicas una imagen más completa de la realidad, es decir, una imagen más real La información sobre los impactos del sector eléctrico puede presentarse en unidades físicas pero esto dificulta la labor de agregación de la información relativa a distintas categorías de impacto. Para salvar este obstáculo, el análisis económico ofrece la posibilidad de medir dicho impacto en un numerario común, el bienestar expresado en unidades monetarias, de tal forma que la información resultante refleje el valor de la pérdida (o la ganancia) de bienestar asociada a dichos efectos ambientales. El trabajo que se presenta a continuación expone la metodología empleada para llevar a cabo este proceso de valoración, prestando especial atención al caso de la valoración de los daños sobre la salud humana. Palabras clave: Impacto ambiental, valoración económica, economía del bienestar, externalidades, sector eléctrico. Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo. 1. La sostenibilidad y su integración en la política energética Al inicio de la década de los noventa comenzaron a surgir voces que reclamaban el desarrollo sostenible, es decir, la necesidad de reconducir el actual modelo de económico con el objetivo de asegurar el bienestar de las generaciones tanto presentes, como futuras. Para lograr este fin, los esfuerzos deben centrarse en compatibilizar los objetivos de tres dimensiones distintas: [i] la calidad ambiental, [ii] el desarrollo social y [iii] el crecimiento económico, dimensiones que en definitiva están interrelacionadas entre sí. El trabajo que se presenta a continuación centra su atención en el sector energético (más en concreto, en el subsector de producción de electricidad) y su impacto sobre el medio ambiente, partiendo de la necesidad de integrar la variable ambiental en la toma de decisiones que afectan a la configuración del mismo. Para lograr la sostenibilidad de la política energética es necesario ampliar el enfoque de sus gestores, más allá de cuestiones estrictamente financieras, para incorporar el horizonte temporal a largo plazo e integrar en el proceso de toma de decisiones otro tipo de variables que afectan al bienestar de la sociedad. Las consideraciones sobre sostenibilidad en este sector serán de gran relevancia para abordar los distintos ámbitos de acción implicados en el mismo, incluyendo la promoción de las energías renovables, el fomento del ahorro y la eficiencia energética, así como la cooperación y coordinación entre los Estados miembros de la UE, y muy en particular, en materia de los compromisos adquiridos en el contexto de los acuerdos de reducción de gases de efecto invernadero. Como complemento al modelo energético vigente, se ha promovido una serie de iniciativas desde el ámbito público, entre las que destacan los Planes de Fomento de las Energías Renovables y la Estrategia de Ahorro y Eficiencia Energética de España. El Plan de las Energías Renovables vigente actualmente, puesto en marcha en el año 2011, plantea el objetivo de aumentar la participación de las fuentes renovables hasta el 39% de la energía eléctrica generada en el año 2020 (IDAE, 2011a). Por otro lado, el Plan de Acción de Ahorro y Eficiencia Energética 2011-2020 se plantea el objetivo de reducir la Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo. intensidad energética1 española en 2% interanual durante el periodo de vigencia del Plan (IDAE, 2011b). Centrar la atención de este trabajo en el campo del medio ambiente está justificado desde el momento en el que este aspecto desempeña un papel clave en el seno de la política energética del país porque es, básicamente, uno de los problemas que pretende resolver tanto la promoción de las energías renovables como el fomento de la eficiencia energética, está enmarcado en el campo de la reducción de los niveles de contaminación atmosférica y el cumplimiento de diferentes acuerdos internacionales sobre calidad ambiental (reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, reducción de contaminantes transfronterizos, etc). Dado que la protección ambiental es un elemento decisivo en la consecución del desarrollo sostenible del sector eléctrico, este trabajo expondrá de forma sintética los fundamentos de la metodología de valoración de los costes ambientales externos y su contribución al diseño de políticas públicas. Para facilitar la compresión de los conceptos que se presenten a continuación, se utilizará, a modo de ilustración, el caso particular de la valoración del impacto del sector eléctrico sobre la salud de las personas. 2. El concepto de externalidad Los impactos inducidos por el sector eléctrico sobre el medio ambiente y las personas no están incorporados en el precio final de la energía, dando lugar a una asignación ineficiente de los recursos por parte del mercado. Este fallo de mercado, conocido como externalidad 2, está caracterizado por dos aspectos fundamentales. En primer lugar, el daño o perjuicio lo reciben personas que no están implicadas directamente en el proceso de toma de decisiones colectivas; es decir, se trata de un efecto unilateral sobre un tercero. En el caso del sector eléctrico, la población afectada no puede decidir el nivel de contaminación que está dispuesta a aceptar a cambio de disponer de cierta cantidad de 1 La intensidad energética es un indicador que informa sobre la energía necesaria para producir una unidad de producción nacional, en definitiva es el cociente de la energía consumida a escala nacional entre la producción nacional. 2 Ya en 1932, Pigou definió las externalidades negativas de la actividad económica en general y el marco teórico para la determinación óptima del coste externo (Sáez et al., 2001, pág. 583). Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo. energía eléctrica; ni siquiera, de hecho, puede decidir si desea ser sometido a contaminación. En segundo lugar, el daño inducido sobre la población no es asumido por los agentes productores, de ahí que los afectados no reciban compensación alguna. Una vez compensada la pérdida de bienestar, desaparece la externalidad desde un punto de vista económico incluso si no lo hace el impacto en unidades físicas. Los impactos ambientales reducen el bienestar de la población al limitar su capacidad de disfrute de los servicios ambientales en condiciones óptimas y reducir el valor intrínseco de los propios activos ambientales que constituyen el medio natural. Los precios de la energía deberían reflejar los costes reales de la generación eléctrica, es decir, no sólo los costes privados sino también los costes externos (aquellos padecidos por terceros) (CE, 1997). Sólo de esta manera se estaría incorporando el coste social en los procesos sobre decisión de generación de electricidad. Para determinar el nivel óptimo de consumo de energía es necesario incorporar en la función de costes todas aquellas partidas que la sociedad está dispuesta a asumir por consumir un KWh adicional. Los métodos de valoración económica permiten acceder a medidas monetarias de las variaciones (positivas o negativas) en el bienestar social asociadas a modificaciones (marginales) en los diferentes activos ambientales, como resultado de los efectos externos de la producción de energía eléctrica. El impacto ambiental del sector eléctrico está directamente relacionado con el mix3 energético puesto que no todas las tecnologías de generación eléctrica tienen el mismo impacto (IPCC, 2012). Atendiendo a la tipología de impactos característicos, se podría distinguir aquellas tecnologías que producen energía a partir de combustibles fósiles (carbón; petróleo; y gas natural, ya sea a partir de ciclos combinados y simples) de las que producen energía a partir de fuentes renovables (biomasa, forestal y agrícola; eólica; fotovoltaica e hidroeléctrica) y por último, la producción de energía a partir de procesos de fisión nuclear. Los impactos del primer grupo están fundamentalmente vinculados a la emisión de gases generados en el proceso de combustión. En cambio, los impactos de las energías renovables están fundamentalmente vinculados a la instalación de las plantas, siendo una excepción la producción a partir de biomasa, que al igual que el caso 3 El mix energético indica la participación relativa de cada tecnología de generación en la producción final de energía eléctrica. Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo. anterior, concentra todo su impacto en las emisiones de contaminantes atmosféricos. Por último, el impacto de la energía nuclear está asociado al riesgo de accidente de las plantas (y a su percepción subjetiva), la gestión de los residuos radioactivos (generados en la fase de operación y desmantelamiento de centrales) y las emisiones de radionucleótidos. Hay diferentes mecanismos que, eventualmente, permitirían integrar los costes totales en el actual sistema de precios (Sáez et al, 2001; Morthorst et al, 2005). Entre los instrumentos existentes, cabría destacar dos: por un lado, sería posible penalizar, vía impuestos, el precio de los combustibles más contaminantes o el precio de aquellas tecnologías más dañinas. Dado el mix de producción energética de este país (en el que tienen gran peso aquellas energías altamente contaminantes), esta opción encuentra enormes resistencias tanto políticas como económicas, puesto que el precio de la energía en el mercado aumentaría de forma considerable. Por otro lado, sería posible apoyar vía incentivos aquellas tecnologías más limpias que evitan los costes socioambientales. La legislación española, a través de Real Decreto 2818/1998 que desarrolla la ley 54/1997, apuesta por apoyar las fuentes de producción más respetuosas a través de un sistema de bonificaciones que incentiva las tecnologías más limpias. Este sistema de apoyo, que en la actualidad es la opción más extendida en la Unión Europea, es conocido como sistema REFIT (por sus siglas en inglés, Renewable Energy Feed-in Tariffs o Tarifas de introducción de energía renovable a la red eléctrica) según el cual los generadores de electricidad renovable tienen derecho a vender toda su producción a la red eléctrica y, además, tienen a ser retribuidos por ello al precio del mercado más un incentivo que refleja, de manera aproximada, la contribución ambiental de la producción renovable. El Estado revisa periódicamente el valor de estas primas basándose en la evolución del comportamiento de los mercados, la rentabilidad de las inversiones y el progreso tecnológico en materia de eficiencia en la producción. A la hora de revisar las primas de las distintas tecnologías el Estado debe disponer también de la información relativa al impacto ambiental de cada una de ellas. En este sentido, los métodos de valoración Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo. económica del impacto ambiental aportan una información relevante que sirve como elemento adicional en la promoción de las energías renovables vía incentivos. 3. Etapas de un proceso de valoración La valoración de los efectos ambientales externos de una actividad de producción o consumo, en este caso, la actividad del propio sector eléctrico, deberá llevarse a cabo a través de un proceso secuencial integrado por tres etapas (EPA, 2010): a. Identificación de las potenciales categorías de impacto b. Cuantificación de los efectos físicos significativos c. Estimación del valor de dichos efectos a) Identificación de categorías de impacto La primera tarea de todo proceso de valoración de los costes ambientales externos de un sector determinado (en este caso del sector eléctrico, por ser el objeto de este trabajo) consistirá en la identificación y caracterización de los impactos asociados al mismo. El desarrollo de esta tarea requiere investigar qué tipo de efectos físicos están asociados al desarrollo de las actividades necesarias para la obtención de una unidad adicional de energía, considerando todas las etapas del ciclo de vida. Si no se tuviesen en cuenta consideraciones relativas al ciclo de vida, las energías renovables resultarían beneficiadas con respecto a las energías basadas en la combustión puesto que los impactos más significativos de las energías renovables están asociados a la creación de capacidad instalada. Como resultado de esta labor se obtiene una lista de los impactos ambientales más relevantes que, en el caso del sector eléctrico, se podría resumir en los siguientes:  Impactos asociados a la construcción de las plantas de generación. Estos son de carácter local y entre ellos destacan el impacto visual y la ocupación del suelo (especialmente relevante en el caso de la anegación de terrenos para la construcción de plantas hidroeléctricas). Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo.  Impactos asociados a las emisiones. Este tipo de impactos posee un ámbito de afección que supera el del entorno en el que se producen debido a la dispersión de contaminantes a través del medio aéreo. En el caso de las tecnologías de combustión térmica, la mayor parte de las emisiones se producen durante la fase de generación de energía eléctrica. Dentro de esta categoría, se distinguen cinco tipos de impactos asociados a las emisiones atmosféricas: a. Impactos sobre la salud, que son los que ocasionan la proporción más importante de los daños y por ello serán objeto de mayor atención en este trabajo. b. Disminución de la productividad agraria por lesiones en cultivos y reducción del crecimiento vegetativo (Fuhrer, 1997); c. Deterioro de los materiales, fundamentalmente de construcción, a través de procesos de acidificación (Rabl, 1998); d. Degradación de ecosistemas, acuáticos y terrestres, al descender el pH y movilizar metales pesados como consecuencia de la lluvia ácida (Stanner y Bourdeau, 1995); e. El cambio climático, que contribuye al desplazamiento de las regiones biogeográficas hacia los polos y una modificación de la productividad primaria de los ecosistemas y su transmisión al resto de la red trófica (EEA, 1996). El calentamiento global puede tener además efectos sobre la salud humana (Goedkoop y Spriensma, 2000) y las actividades productivas. De igual manera, el ascenso del nivel del mar puede llegar a anegar centros de población en zonas costeras; y por último, f. El adelgazamiento de la capa de ozono estratosférico, que da lugar a un aumento de la radiación ultravioleta, afectando a la salud (aumento del riesgo de padecer cáncer de piel y afecciones oculares, así como disminución de la capacidad inmunológica del cuerpo humano), reduce la productividad del fitoplancton marino (que se traduce en una disminución de los bancos de pesca y una reducción de la captura de CO2, retroalimentando el problema del Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo. calentamiento global) y contribuye al deterioro de las fachadas (Goedkoop y Spriensma, 2000).  Impactos asociados a los vertidos al medio acuático, que contribuyen al deterioro de las aguas al favorecer la acumulación de algas tóxicas, el déficit de oxígeno, la turbidez de las aguas e incluso la producción de sustancias tóxicas (como el sulfuro de hidrógeno) en sedimentos marinos y lacustres (Howarth et al., 2001).  Emisión de radiaciones y riesgo de accidentes: En esta categoría de impacto, la energía nuclear desempeña un papel clave. A pesar de la incertidumbre asociada a los mismos, la magnitud del impacto derivado de un accidente en este tipo de centrales contribuye a que la percepción individual y social del riesgo sea muy diferente a los peligros “objetivos”. b) Cuantificación de los efectos físicos significativos La metodología empleada tradicionalmente para el cálculo de costes externos se erige sobre la base de la llamada ruta de impacto (propia de la metodología del proyecto ExternE: EC, 2005). El concepto de ruta de impacto conlleva un proceso secuencial que comienza por la identificación de las sustancias y las cantidades que son emitidas en un proceso. Posteriormente, es necesario traducir estas emisiones en incrementos de concentración, a partir de la estimación de la dispersión de los contaminantes emitidos. Este cambio en la composición química de la atmósfera genera efectos directos o inducidos sobre los distintos medios receptores, efectos que son estimados a partir de las funciones exposición-respuesta4, teniendo en cuenta la distribución y características específicas de cada uno de los sistemas receptores. A partir de la información sobre el impacto físico de las emisiones (número de ingresos hospitalarios por afecciones respiratorias, kilogramos de cosechas perdidos, etc.); por último, se asignan valores monetarios a estos impactos físicos, obteniéndose resultados de daño real que, en términos económicos, deberán ser interpretados como el valor monetario de variaciones 4 Las funciones exposición-respuesta son una estimación de la relación entre un nivel específico de concentración de un contaminante en un momento dado y uno de sus impactos físicos. Impacto ambiental de la contaminación sobre la salud y su valoración económica: El caso del sector eléctrico VI Jornadas Científicas sobre Economía Medioambiental Universidad de Sevilla, 11 de marzo. positivas o negativas del bienestar ante modificaciones en el vector de calidad ambiental, como se indicó anteriormente. El esquema de la ruta de impacto aparece reflejado en el Gráfico 1). Gráfico 1 / Esquema de la ruta de impacto Ante la gran diversidad de impactos asociados al sector eléctrico, este trabajo centra su atención en el caso concreto de la valoración del impacto sobre la salud asociado a la emisión de los gases contaminantes: [1] La primera labor consiste en estimar el volumen de gases contaminantes emitidos, a lo largo del ciclo de vida, asociados a la obtención de una unidad adicional de energía. Esta información se obtiene generalmente a través de estudios de Análisis de Ciclo de Vida, partiendo de inventarios de emisiones o cargas contaminantes. Este enfoque metodológico se basa en la aproximación conceptual del “análisis de sistemas”, según el cual se traza una frontera alrededor del sistema analizado y se cuantifican todas las entradas y salidas al sistema (Gráfico 2). Las cargas ambientales están integradas por Concentración (C) [(g/m3)/KWh] Emisión (Q) [(g/seg)/KWh] Función de dispersión Cr= fdisp(r,Qi) r = lugar geográfico Funciones exposición-respuesta IUr= Fer(r, Cr) Impacto efectivo (I) [ casos /KWh] Daño (D) [€/KWh] Dr= v Ir v = valor unitario del daño [€/caso]