Descripción y evaluación de tecnologías, prácticas, opciones, potenciales, costes y sostenibilidad de la mitigación

Las tecnologías existentes en la gestión de desechos pueden mitigar con eficacia las emisiones de GEI de este sector; una amplia gama de estrategias maduras, de baja a alta tecnología y eficientes desde el punto de vista del medio ambiente están disponibles en el mercado para mitigar las emisiones y proporcionar beneficios conjuntos por la mejora de la salud y seguridad pública, protección de los suelos, prevención de la contaminación y suministro energético local. Conjuntamente, estas tecnologías pueden reducir directamente las emisiones de CH₄ (mediante la recuperación y utilización del CH₄ de vertederos, mejora de prácticas de vertederos, gestión mecanizada de aguas residuales, utilización de biogás procedente de digestión anaerobia) o evitar generación significativa de GEI (mediante el compostaje controlado de desechos orgánicos, la incineración avanzada, expansión de la cobertura sanitaria). Además, la minimización, el reciclaje y la reutilización de desechos representan un potencial importante y creciente de reducción indirecta de GEI mediante la conservación de materias primas, mejora de la eficiencia de energía y recursos y reducción del uso de combustibles fósiles. En los países desarrollados, la gestión responsable de las aguas residuales con un nivel tecnológico adecuado estimula el desarrollo sostenible y mejora la salud pública (acuerdo alto, pruebas abundantes) [10.4].

Debido a que la gestión de desechos a menudo se realiza a escala local sin la cuantificación de la mitigación de GEI conexos, se sobrestima la importancia del sector de desechos para reducir las emisiones mundiales de GEI (acuerdo alto, pruebas medianas) [10.1; 10.4]. Las estrategias flexibles y los incentivos financieros pueden aumentar las opciones de gestión de desechos para alcanzar los objetivos de mitigación del GEI; en el contexto de la gestión integrada de desechos, las decisiones locales sobre tecnología representan una función de muchas variables en competencia, incluyendo la cantidad y características de los desechos, costes y financiación, limitaciones reglamentarias y necesidades de infraestructura, incluida la tierra disponible y cuestiones de recolección/transporte. La evaluación del ciclo de vida (ECA) proporciona herramientas de apoyo a las decisiones (acuerdo alto, pruebas abundantes) [10.4].

Las emisiones del CH₄ de vertederos se reducen directamente mediante la extracción modificada de gases y sistemas de recuperación que constan de pozos verticales y/o colectores horizontales. Además, el gas de vertedero compensa el uso de combustibles fósiles para la calefacción industrial o comercial, la generación de electricidad in situ o como fuente de alimentación para combustibles sintéticos de gas natural. La recuperación comercial del CH₄ de vertederos ocurre a escala completa desde 1975 con utilización documentada en el año 2003 en 1150 plantas con una recuperación de 105 MtCO₂-eq/año. Debido a la existencia de muchos proyectos que queman el gas sin fines de uso, es probable que la recuperación total al menos duplique esta cifra (acuerdo alto, pruebas medianas) [10.1; 10.4]. Una regresión lineal que utiliza datos históricos desde principios del decenio de 1980 hasta 2003 indica una tasa de crecimiento en la utilización del CH₄ de vertederos de aproximadamente 5% anual. Además de la recuperación del gas de vertedero, el futuro desarrollo e implementación de las «coberturas biológicas» en los vertederos pueden proporcionar una estrategia biológica adicional de bajo coste para mitigar las emisiones ya que las emisiones del CH₄ de vertederos [y compuestos orgánicos volátiles exentos de metano (COVEM)] también se pueden reducir mediante la oxidación microbiana aerobia en los suelos cubiertos de vertederos (acuerdo alto, pruebas abundantes) [10.4].

La incineración y co-combustión industrial para obtener energía de desechos proporcionan beneficios importantes de energía renovable y reemplazo de combustibles fósiles en >600 plantas a escala mundial, a la vez que produce menores emisiones de GEI en comparación con los vertederos. Los procesos térmicos con controles avanzados de emisiones representan una tecnología probada pero más costosa que los vertederos controlados con recuperación de gases de vertedero (acuerdo alto, pruebas medianas) [10.4].

Los procesos biológicos controlados proporcionan también estrategias importantes de mitigación de GEI, preferiblemente al usar flujos de desechos de fuentes separadas. El compostaje aerobio de desechos evita la generación de GEI y constituye una estrategia adecuada para muchos países desarrollados y en desarrollo, tanto como un proceso separado o como parte de un tratamiento biológico mecánico. En muchos países en desarrollo, principalmente en China y la India, se practica la digestión aerobia con baja tecnología a pequeña escala desde hace decenios. Como las plantas de compostaje e incineración de alta tecnología son insostenibles en muchos países en desarrollo, se puede implementar el compostaje con baja tecnología o la digestión anaerobia a fin de proporcionar soluciones sostenibles de gestión de desechos (acuerdo alto, pruebas medianas) [10.4].

Para el año 2030, el potencial total económico de reducción de las emisiones del CH₄ de desechos de vertedero a costes de <20 USD/tCO₂-eq oscila entre 400 y 800 MtCO₂-eq. De este total, 300–500 MtCO₂-eq/año tienen un coste negativo (Tabla RT.14). A largo plazo, si los precios de la energía siguen aumentando, tendrán lugar cambios más profundos en las estrategias de gestión de desechos relacionadas con la recuperación de energía y materiales en países desarrollados y en desarrollo. Los procesos térmicos, que tienen un coste más alto que los vertederos, son más viables a medida que aumentan los precios de la energía. Debido a que los vertederos continúan produciendo CH₄ durante muchos decenios, los procesos térmicos y biológicos son complementarios para aumentar la recuperación del gas de vertedero en marcos de tiempo más cortos (acuerdo alto, pruebas limitadas) [10.4].

En cuanto a las aguas residuales, el aumento de los niveles de saneamiento en los países en desarrollo proporciona beneficios múltiples para la mitigación de GEI, mejora la salud pública, conserva los recursos hídricos y reduce los vertidos no tratados en el agua y los suelos. Históricamente, el saneamiento urbano en los países desarrollados se centra en plantas centralizadas de alcantarillados y tratamiento de aguas residuales, las cuales son muy costosas para las zonas rurales con baja densidad demográfica y puede que no sea práctica su implementación en zonas periféricas de rápido crecimiento con alta densidad demográfica. Se ha demostrado que una combinación de tecnología de bajo coste con esfuerzos concentrados para la aceptación de la comunidad, participación y gestión puede ampliar con éxito la cobertura de saneamiento. Las aguas residuales constituyen también una fuente secundaria de agua en países con escasez del líquido de manera que la reutilización y reciclaje de agua pueda mejorar los suministros irregulares de agua en países desarrollados y en desarrollo. Estas medidas, además, fomentan la implementación de pequeñas plantas de tratamiento de aguas residuales con cargas de nutrientes reducidas y bajas emisiones de GEI. Las estimaciones de los costes y potenciales de mitigación regionales de las aguas residuales no están disponibles (acuerdo alto, pruebas limitadas) [10.4].