Análisis de aplicabilidad de los mecanismos de flexibilidad del Protocolo de Kioto para el control del cambio climático

Los estudios de modelización climática y simulación de los efectos de las emisiones de gases de efecto invernadero a escala planetaria, han puesto de manifiesto que las actividades humanas están modificando sustancialmente la composición de la atmósfera en comparación con las variaciones que se producen de forma natural. Debido al carácter inercial de los numerosos y complejos procesos que intervienen, las manifestaciones de la variación introducida se producirán lenta y progresivamente incluso mucho tiempo después de que se consiguiese dejar de emitir estos gases a la atmósfera. Algunas de estas manifestaciones están comenzando a producirse en forma de fenómenos climáticos extremos, tales como grandes inundaciones, tormentas de gran virulencia o prolongados periodos de sequía, incluso en lugares en los que no es habitual este tipo de fenómenos. La comunidad internacional ha tomado conciencia del problema y en 1997 puso en marcha el Protocolo de Kioto, que introduce tres mecanismos de actuación concretos: el comercio de derechos de emisiones, el mecanismo de desarrollo limpio y el mecanismo de aplicación conjunta. Los dos últimos son mecanismos basados en proyectos de reducción de emisiones o absorción de las mismas. En la presente tesis se han estudiado las informaciones que se vienen generando por aplicación de estos mecanismos en el ámbito internacional y europeo -con una atención especial para el caso de España-, con objeto de analizar su grado de aplicabilidad, sus tendencias y sus potenciales mejoras en los próximos años. Siguiendo una línea evolutiva en el análisis efectuado, primeramente se han estudiado las principales disposiciones regulatorias de la verificación de emisiones de CO2 del mercado de derechos de emisiones europeo, las dificultades iniciales de su puesta en práctica y las mejoras y ampliaciones que podrían incorporarse en los próximos años en este mercado, que afecta a instalaciones de los principales sectores industriales generadores de estas emisiones. Complementariamente, se han analizado las tendencias manifestadas y las previsiones de la Unión Europea para todos los gases de efecto invernadero y sectores de actividad económica, con objeto de conocer los efectos de las medidas adoptadas y previstas y su contribución al cumplimiento de los compromisos del Protocolo de Kioto. A continuación, enmarcando las actuaciones de la Unión Europea en el ámbito internacional, se han analizado las causas de las fluctuaciones del precio de un derecho de emisión, así como la relación entre el mercado de derechos de la Unión Europea, los mecanismos basados en proyectos y otros mercados voluntarios y mecanismos que empiezan a desarrollarse en paralelo. Por otra parte, se ha analizado el grado de implantación de los mecanismos de desarrollo limpio y de aplicación conjunta y su capacidad como herramientas para lograr los objetivos del Protocolo de Kioto. A la vista de los datos analizados, si bien las disposiciones regulatorias iniciales de la Unión Europea se han modificado para facilitar la aplicabilidad de los sistemas metrológicos disponibles en la actualidad en las instalaciones afectadas por el comercio de derechos de emisiones europeo, las progresivamente mayores exigencias en número de instalaciones, tipos de gases de efecto invernadero y emisiones autorizadas, que se reflejarán en sucesivos planes nacionales de asignación, obligarán a realizar importantes inversiones de modernización tecnológica, principalmente en las actividades de generación de energía. El cumplimiento de los objetivos del Protocolo de Kioto no se alcanzará mediante la limitación de emisiones y compensación de los excedentes por aplicación de los mecanismos basados en proyectos, en un mercado de derechos de emisión, por lo que se requiere, además, la adopción de medidas en otros sectores de actividad diferentes de los sometidos al comercio de emisiones. El Sector Terciario y el Transporte requerirán las mayores inversiones en I+D y los mayores esfuerzos de adaptación. También deberán definirse mejor las condiciones de un mercado del tipo ‚topes y comercio‛ para evitar fluctuaciones del precio de un derecho de emisión y el papel de los mercados voluntarios. Con todo, las medidas puestas en práctica y el coste que suponen sirve tan sólo para una reducción muy pequeña de las emisiones en las previsiones a 2020, por lo que en el futuro deberán adoptarse medidas bastante más drásticas, si se quiere combatir con eficacia la inercia del cambio climático de origen antropogénico. La adquisición de la información necesaria para la realización de este trabajo ha requerido la consulta de varias bases de datos internacionales que se complementan, cada una de ellas con informaciones parciales, correspondientes a su ámbito de actuación (base de datos de emisiones sectoriales de la Unión Europea, base de datos de registros nacionales de derechos de emisión de los países de la Unión y base de datos de mecanismos basados en proyectos de la ONU). Ello ralentiza las búsquedas y dificulta la obtención de conclusiones. Teniendo en cuenta que esta situación sería la misma para cualquier parte interesada en el estudio de los datos, se ha desarrollado una herramienta informática que permite el análisis integral de todas las informaciones desde un mismo acceso a las fuentes, constituyendo la principal aportación y más original de la tesis. La herramienta informática consiste en una base de datos relacional compuesta de cinco bases de datos independientes, con una estructura que incluye campos de información de las tres bases de datos mencionadas. Esta estructura permite la ejecución de consultas combinadas de información de las tres fuentes simultáneamente y la rápida obtención de respuestas selectivas de informaciones que, de otra manera, sería laborioso conseguir. La validación de esta herramienta informática se ha realizado planteando variadas preguntas de interés general de las que comúnmente serían efectuadas por usuarios de este servicio y una vez construida, se ha comprobado su validez para responder a todas ellas. Al mismo tiempo, se ha puesto especial cuidado en evitar la necesidad de formación específica, ni conocimiento de programación en bases de datos por parte del usuario, para potenciar su aplicabilidad de una manera práctica y sencilla, con vistas a su utilización desde un portal Web. SUMMARY The climate models and simulation studies of the effect of greenhouse gases performed at planetary scale showed that human activity is substantially changing the atmospheric composition in comparison with the natural produced variations. Because of inertial characteristics of the wide and complex processes involved, the manifestations of the variation introduced will be slow and progressive, even much later than it is stopped the emission of these gases to the atmosphere. Some of these manifestations, like extreme climate phenomena as floods, great virulence storms or long periods of drought began to happen, even in places in which it is not usual such phenomena. The international community became conscious about the problem and in 1997 started the Kyoto Protocol, which includes three specific mechanisms of action: the emissions trade market, the clean development mechanism and the joint implementation mechanism. The two last are mechanisms based in projects of emission reductions or absorption. In the present thesis it has been studied the information generated by application of these mechanisms in an international and European scope –with an special attention to the case of Spain-, to analyze their applicability rate, trends and potential improvements in the next years. Following an evolutionary development in the analysis performed, firstly it was studied the main European regulatory dispositions about CO2 emission verification of the emission trading scheme, the initial difficulties of its starting and the improvements and broadenings that could be incorporated in the next years to this market, which affects to installations of the main industrial sectors generating these emissions. Complementarily, it has been analyzed the trends and projections of the European Union for all greenhouse gases and sectors of economic activity, in order to know the effects of existing and additional measures and their contribution to the accomplishment with Kyoto Protocol compromises. Next, considering the European Union activities in an international frame, it has been analyzed the causes of fluctuation in the price of a single emission right as well as the relation between the emission trading scheme of the European Union, the mechanisms based in projects and other voluntary markets and mechanisms which are beginning to be developed in parallel. On the other hand, it has been analyzed the implementation rate for the clean development mechanism and the joint implementation mechanism and their availability as tools for the achievement of Kyoto Protocol target. Considering analyzed data, although the initial regulatory dispositions of the European Union have been modified to facilitate the applicability of metrological systems currently available in the installations included in the emission trade scheme, the progressively broader requirements in the number of installations, greenhouse gases and allocated emissions, which will be included in successive national allocation plans, will require to perform important investments for technological restructuring, mainly in the energy generation activities. The accomplishment with the objectives of the Kyoto Protocol will not be achieved through emissions limitation and excesses compensation by the way of application of mechanisms based in projects, in an emission trade scheme. It is necessary the assumption of measures in other sectors different from the included in the emissions trade scheme. Tertiary Sector and Transport will require the greater investment in R&D and adaptation efforts. Besides, it must be better defined the rules of a ‚cap & trade‛ market, to avoid fluctuation in prices of emission rights, and the role of voluntary markets. Even so, all the measures performed and their costs involved are barely useful for a very little reduction of the emissions projected for 2020. Consequently, there must be adopted more drastic measures in the future if it is liked to fight effectively against the inertial property of the anthropogenic climate change. The acquisition of information needed to perform this study required the consultation of several international complementary databases, each one of them including partial information, corresponding to its activities and scope (database with sector emissions of the European Union, the Community Independent Transaction Log database of the European emissions trade market and UNFCCC database of mechanisms based in projects). It reduces, in fact, the speed of the consultancies and makes difficult obtaining conclusions. If it is considered that this situation would be the same for any interested party in the study of data, it has been developed a computer tool which allows an integral analysis of any information from a single access to the sources. It constitutes the main contribution and the most original of the thesis. The computer tool consists in a relational database prepared with five independent databases, in a structure including fields of information obtained from the three sources mentioned before. This structure allows performing combined consultancies to the three sources simultaneously and a quick obtaining of selective information responses, which would be tedious to achieve by other means. The validation of this computer tool has been performed planning a wide variety of general and common interest consultancies for the users of this service and, once built, it has been demonstrated its accuracy to answer all them. Besides, the computer tool has been carefully designed to avoid specific training requirements or computer program knowledge in order to strengthen its applicability in a friendly way, to facilitate its use from a Web frame