27 sept. 2017

Normas y estándares GREEN TIC. ¿Qué son y para qué sirven?


En 2008, la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) y su oficina de normalización (UIT-T) recibieron el mandato de sus miembros para de desarrollar e impulsar una serie de estándares y metodologías para la medición del impacto ambiental de las Tecnologías de la Información e Información (TIC) y definir el papel del sector dentro de los planes globales de lucha contra el cambio climático.  En este mismo año, se creó el grupo de estudio para profundizar en la normalización de las TIC, el medio ambiente y el cambio climático y colaborar con el sector y con los gobiernos para garantizar su uso y aplicación.

Los estándares permiten el desarrollo universal de tecnologías y procesos. Según el British Standards Intitute BSI, "Un estándar es una manera acordada de hacer algo. Podría tratarse de la fabricación de un producto, la gestión de un proceso, la prestación de un servicio o el suministro de materiales”. 

Según ISO, un estándar es “un documento que proporciona requisitos, especificaciones, directrices o características que pueden utilizarse de manera consistente para asegurar que los materiales, productos, procesos y servicios sean adecuados para su propósito ".

Figura 14 – Ejemplo de necesidad de estándares

Fuente: EngineersGarage.com


Han pasado casi 10 años  y para el caso específico de las tecnologías TIC para el medio ambiente y el cambio climático (Green TIC), los estándares han permitido establecer comparaciones y ejercicios de evaluación con empresas o productos TIC, capaces de reducir el consumo de energía o las emisiones de CO2 en la cadena de valor de este tipo de tecnologías.  

Es importante tener en cuenta que el único modo de valorar el potencial de las TIC para reducir emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en otros sectores como el transporte, las ciudades o el sector eléctrico, es la utilización de estándares y normas. Estas permitan medir el impacto ambiental real del uso y aplicación de las TIC a nivel industria y ciudad. 

En la Tabla 1, se describen algunos ejemplos de entes de estandarización mundial en temas de Green TIC.

Tabla 1: Entes de Estandarización Green TIC

Institución
Descripción General
Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU)
Alcance: Global
La Comisión de Estudio 5 (SG5) de la UIT, (UIT-T SG5: Environment, climate change and circular economy) es responsable de los estudios sobre metodologías para evaluar los efectos de las TIC sobre el cambio climático y publicar directrices para el uso de las TIC de una manera respetuosa con el medio ambiente.
Bajo su mandato medioambiental, el SG5 también es responsable de estudiar metodologías de diseño para reducir los efectos ambientales adversos de las TIC y los residuos eléctricos y electrónicos (RAEE), por ejemplo, mediante el reciclaje de instalaciones y equipos. Hoy el SG5 es el ente de estandarización más importante en medio ambiente y cambio climático a nivel mundial debido a su alcance internacional y la diversidad en sus miembros: empresas TIC, gobiernos y la academia.  
Comisión Electrotécnica Internacional (IEC)
Alcance: Europeo
IEC tiene un comité consultivo dedicado a los aspectos ambientales (ACEA) que coordina y guía los esfuerzos de la IEC para asegurar que sus Normas Internacionales no incluyan especificaciones que puedan dañar el medio ambiente. El TC (Comité Técnico) 111 también se dedica específicamente a la redacción de Normas Internacionales sobre aspectos ambientales de la electrotecnia. TC 111 se centra específicamente en el diseño del ciclo de vida de un producto, desde el "nacimiento" hasta la "muerte" o eliminación
Instituto Europeo de Normas de Telecomunicación (ETSI)
Alcance: Europeo
El comité técnico del ETSI de Ingeniería Ambiental (Environmental Engineering (EE)) es responsable de definir los aspectos medioambientales e infraestructurales de todos los equipos de telecomunicaciones y su entorno, incluidos los equipos instalados en los locales de los abonados. ETSI trabaja en estrecha cooperación con otros organismos de normalización como el UIT-T, el CENELEC y la CEI. El comité está trabajando actualmente en:
§   Métricas y métodos de medida para para la Eficiencia Energética de Equipos TIC
§   Términos de normalización y tendencias en eficiencia energética
§   Métodos de medición de redes de energía
CENELEC
Alcance: Europa
Los Comités Técnicos de CENELEC tienen como objetivo evaluar y mejorar continuamente las normas nuevas y existentes a fin de reducir los impactos ambientales adversos durante todo el ciclo de vida de los productos. A través de su Comité Técnico TC 111X "Medio Ambiente", CENELEC sensibiliza, orienta y asesora sobre el trabajo normativo relacionado con el medio ambiente y sus aspectos en las normas de producto. Esta CT también se ocupa de las necesidades genéricas de normalización ambiental del sector electrotécnico, especialmente en apoyo de la legislación europea.
IEEE  - Green ICT 
Alcance: Estados Unidos
Se ha definido la misión de la iniciativa Green ICT para construir un enfoque holístico de la sostenibilidad a través de las TIC incorporando métricas verdes a través de los dominios técnicos de IEEE. A través de interfaces con diversas sociedades IEEE y otras iniciativas tecnológicas (por ejemplo, Cloud Computing, IoT, Smart Cities, etc.), la iniciativa IEEE Green TIC busca fomentar la incorporación de métricas y estándares verdes en conceptos de diseño para diversos dominios técnicos. La iniciativa reúne la experiencia de diferentes ámbitos, en conferencias y publicaciones, con el fin de fomentar enfoques holísticos de diseño y normalización.
GHG Protocole
Alcance: Global
Una asociación de casi 20 años entre el World Resources Institute (WRI) y el Consejo Mundial de Empresas para el Desarrollo Sostenible (WBCSD), el Protocolo de Gases de Efecto Invernadero (GHG Protocole trabaja con gobiernos, asociaciones industriales, ONGs, empresas y otras organizaciones alrededor del mundo. el mundo para construir plataformas crediticias, eficaces y robustas de contabilidad y generación de informes sobre GHG que sirvan de base para abordar el cambio climático. Establece marcos globales, estandarizados y globales para medir y manejar emisiones de operaciones del sector privado y público, cadenas de valor, productos, ciudades y políticas. El GHG Protocole, ha publicado varias guías de contabilización de emisiones para el Sector TIC.

Fuente: Elaboración propia. D. Torres, 2017.

Los organismos de normalización, como la UIT o ETSI, no han escatimado esfuerzos en el desarrollo de los estándares Green TIC, e incluso han trabajado en alinear sus estándares para brindar herramientas de medición del impacto ambiental de las TIC.  Así, actualmente existen una serie de metodologías desarrolladas por estos entes, que se encuentran disponibles para su uso a nivel global.  

Algunos ejemplos de estándares de la UIT  y ETSI para medir el impacto de las TIC en el medio ambiente;  para mejorar la eficiencia energética en redes y data centers o para promover una gestión eficiente de los RAEE, se describen a continuación. 

Ejemplos Normas y Estandarización Green TIC
Normas, Metodologías y Estándares Green TIC.
ITU – UIT
L.1302: Evaluación de la eficiencia energética en infraestructura en centros de datos y centros de telecomunicaciones
L.1310: Métricas de eficiencia energética y métodos de medición para equipos de telecomunicaciones
L.1320: Métricas y medidas de eficiencia energética para equipos de energía y refrigeración para telecomunicaciones y centros de datos
L.1325 : Soluciones Green TIC para instalaciones de redes de telecomunicaciones
L.1001: Solución universal de adaptador de corriente y cargador para terminales móviles y otros dispositivos portátiles de TIC
L.1010: Soluciones de baterías verdes para teléfonos móviles y otros dispositivos portátiles de tecnología de la información y la comunicación
L.1100: Procedimiento para el reciclaje de metales raros en los productos de tecnología de la información y la comunicación
L.1400: ITU L.1400: Visión general y principios generales de las metodologías para evaluar el impacto medioambiental de las TIC
L.1410: L.1410: Metodología para la evaluación ambiental del ciclo de vida de bienes, redes y servicios TIC
L.1420 Metodología para el consumo de energía y la evaluación de las emisiones de gases de efecto invernadero de las TIC en las organizaciones
L.1430: Metodología para la evaluación del impacto ambiental de las TIC en los proyectos de cambio climático y energía
L.1440: Metodología para la evaluación del impacto ambiental de las TIC a nivel de la ciudad
L.1500: Marco para las TIC y adaptación a los efectos del cambio climático
L.1502: Adaptación de la infraestructura TIC a los efectos del cambio climático
L.1503: Utilización de las TIC para la adaptación al cambio climático en las ciudades
L.1504: Las TIC y la adaptación de la agricultura a los efectos del cambio climático
ETSI
EN 303 423 Medición del consumo de energía de reserva en red de los equipos de interconexión; Norma armonizada que cubre el método de medición del Reglamento CE 1275/2008 modificado por el Reglamento 801/2013 de la Unión Europea.
ES 203 228 Ingeniería Ambiental (EE); Evaluación del rendimiento energético de las redes móviles
TR 103 476 Ingeniería Ambiental (EE); Economía circular (CE) en tecnologías de la información y la comunicación (TIC); Definición de enfoques, conceptos y métricas
Fuente: UIT, 2017; ETSI, 2017


La Figura 2 describe esquemáticamente algunos ejemplos de estándares GREEN TIC.

Figura 13 - Mapa de Estándares Green TIC


Es ahora el reto de la industria, trabajar y usar de manera generalizada los estándares y normas que permitan poner el valor todo el potencial de las TIC para promover una economía baja en carbono.

22 ago. 2017

Sostenibilidad energética más allá del carbón.
“La búsqueda de una energía más limpia no es sólo buscar formas renovables de energía, sino encontrar nuevas formas rentables de minimizar la huella de carbono a medida que extraemos hidrocarburos convencionales y no convencionales" (Leaving Carbon Behind Seminar, University of Calgary, 2017).

La generación energética en base a combustibles fósiles, sobre todo carbón mineral, es actualmente la mayor fuente de emisiones de CO2 en procesos de generación eléctrica. Según la Agencia Internacional de Energía (IEA) lo seguirá siendo durante los próximos 15 años a pesar de los compromisos climáticos globales y el crecimiento continuado del mercado de las energías renovables. (1) Esta tendencia se revertirá a partir del 2030, en donde se espera que la generación eléctrica renovable sobrepase al carbón y a otras fuentes de energía fósil.

Figura 1 - Generación Eléctrica por tipo de fuente 2014-2040
IEA, 2015


Mientras esto ocurre, es necesario entender que la producción de energía en base combustibles fósiles, seguirá existiendo. Así nuevos procesos de innovación tecnológica para reducir las emisiones a la atmósfera y los impactos ambientales asociados a su desarrollo, serán necesarios. 

En la actualidad, existen tecnologías de mejora de eficiencia operacional en centrales térmicas existentes. Las centrales de ciclo combinado de gasificación integradas (IGCC por sus siglas en inglés), permiten reducir las emisiones contaminantes de combustibles fósiles de baja calidad como el carbón, residuos de refinería, etc.  Estas plantas permiten también integrar sistemas de Captura y Almacenamiento de Carbono (CSS – Carbon Capture and Storage), para reducir aún más las emisiones antes, durante y después de la combustión. Según la IEA, el CSS es la única solución para reducir profundamente las emisiones de los procesos industriales y del uso de combustibles fósiles en el sector eléctrico. (2) En este sentido, el rol de las empresas eléctricas de generación es clave en el desarrollo y adopción rápida de nuevas tecnologías que permitan mejorar la eficiencia de las plantas y reducir al mínimo sus impactos ambientales.

Para entender los impactos ambientales y de cambio climático en la generación eléctrica de carbón, tuve la suerte de visitar hace algunos meses una de las mayores plantas de generación térmica en Europa. La Central Térmica de As Pontes García Rodríguez en la Coruña - España. Operada por ENDESA, posee una capacidad instalada de 1468,5 MW y en 2016 generó alrededor de 7,15 GWh. Fue construida en la década de los 70 y aún sigue operativa después de varios reacondicionamientos. El lignito que se quemaba en ella, provenía de la mina a cielo abierto de la misma zona, sin embargo al verse agotado este recurso, el carbón que se quema ahora es importado. 

Central As Pontes y Lago Artificial.
D.Torres. 2017
Como en la mayoría de las centrales térmicas de Europa, As Pontes cumple estrictas normas ambientales de control de emisiones, residuos y descargas. Adicionalmente, después de 10 años de cierre y un proceso de restauración ambiental importante, la mina es el lago artificial más grande de Europa, el cual es un placer visitar.  

As Pontes, cerrará sus operaciones en 2050 y mientras esperamos la descarbonización de sus actividades, ENDESA deberá invertir mucho dinero en mejorar cada vez más la eficiencia de su central e incluir las últimas tecnologías de control de la contaminación asociada a su operación.

Las emisiones de CO2 a la atmósfera de la combustión del carbón dependen sobre todo de la eficiencia en el proceso de combustión. La IEA menciona que las centrales térmicas de carbón poseen rendimientos de hasta 40-45% y se espera que en un futuro, gracias a innovaciones tecnológicas, estas eficiencias alcanzan eficiencias  de hasta un 50%.- 55%. As Pontes se encuentra sobre la media del sector y espera en el año 2020 reducir sus emisiones de manera significativa, mientras se prepara para su cierre operativo en el año 2050. No obstante, las emisiones de otros gases como los óxidos de nitrógeno o las partículas que quedan como residuo de esta combustión, requieren controles ambiental exhaustivos y tecnologías de vanguardia para evitar episodios de contaminación ambiental mayores.

Durante mi visita a As Pontes, me llamó la atención el Sistema de Control de Emisiones Contaminantes  de la Central. Este está constituido por analizadores automáticos de dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOx), monóxido de carbono (CO), partículas en suspensión, temperatura y oxígeno en los generadores  y chimeneas de la central. Los datos de concentración de los analizadores, se transmiten en tiempo real para control ambiental y contraste con los límites permisibles.

Las cenizas y partículas, se capturan con un sistema de recuperación con precipitadores electrostáticos, donde se retienen con una eficacia superior al 99,0%. Este residuo (cenizas, volantes y escorias), luego es tratado y colocado en vertederos controlados. Sin embargo,  aún se requieren nuevos procesos y tecnologías para poder aprovechar este residuo para otros procesos industriales.


Para el control de la calidad de aire en la zona de influencia de la Central, existe una Red de Vigilancia y Control de la Calidad Atmosférica constituida por 7 estaciones automáticas. Estas están distribuidas en un radio de 30 km y miden de forma continua el NOx, SO2, PM10 y PM2.5, ozono, CO y parámetros meteorológicos como temperatura y la velocidad y dirección de viento. La información recolectada es enviada en tiempo real al regulador ambiental, en este caso la Junta de Galicia para su control y análisis.

Red de Vigilancia, ENDESA. 2017
Red de Vigilancia, ENDESA. 2017.

Toda la información recopilada en los sistemas de monitorización y vigilancia ambiental de la Central están disponibles y sus datos están disponibles para análisis. El tener información en tiempo real y datos históricos sobre de emisiones, abre un número de posibilidades para nuevas aplicaciones que permitan medir el impacto real de la Central en el ambiente y en la sostenibilidad de su área de influencia.

La existencia de marcos regulatorios claros e incentivos para promover la innovación ambiental en el sector eléctrico es fundamental para esta esperada transformación. Sabemos que muchas centrales seguirán operando con combustibles fósiles e los próximos años, pero la sostenibildad de su operación dependerá de cambios tecnológicos importantes. 

Fuentes.

(1) International Energy Agency. 20 years of carbon capture and storage - Accelerating future deployment. 2016.
(2) IEA. Coal. https://www.iea.org/topics/coal/
(3) Siemens Energy Sector, Power Generation Solutions. 
(4) Red Eléctrica España Informe del Sistema Eléctrico Español 2016.