Sistemas de Gestión de Residuos Sólidos Urbanos (RSU) : Metodología para el análisis técnico-económico con valoración de las externalidades y casos de estudio

Currently, there is a serious problem due to the large generation of municipal solid waste (MSW) due to the high consumption rates of the population and the short time of use of the products. Moreover, there is poor waste management, because, in various countries and cities, the deposit of waste in landfills is still used to a great extent, a system that can cause various damages to the environment and society. Worldwide, pproximately 69.7% of the MSW generated is deposited in some type of landfill. Generally, when a MSW management system is implemented, it causes impacts that can be reflected as costs or revenues, depending on whether these impacts have a negative or positive effect, respectively. The economic aspects are of great relevance because most of the decisions related to MSW management systems are made based on economic results. Through the analysis of state of the art, it was determined that various authors only consider the private impacts, which are related to the costs and revenues of Investment, Operation and aintenance. Furthermore, authors who have analyzed externalities (costs and revenues related to environmental and social aspects) generally focus on specific cases or only consider a few external impacts. This doctoral thesis aims to develop a methodology based on sustainable cost-benefit analysis, since it considers the private and external impacts caused by MSW management systems. In addition, under the principles of sustainability, it is considered that the best project will be the one that balances its three dimensions: economic, environmental and social. A fundamental part of the methodology developed is determining and discussing the most relevant impacts related to MSW management systems. It constituted a reference guide for future researchers and decision-makers who economically analyze any MSW management system. These impacts are classified into different groups such as infrastructure, reuse, recycling and recovery of waste, use of materials, environment, public health, education and quality of life. The methodology's main objective is to determine the Private Benefit (BP) and the Total Benefit (BT) to conclude if the evaluated system or project is economically profitable or viable from the private and/or external point of view. A project will be viable from a private point of view if BP is greater than 0, and if BT is greater than 0, the project is viable from an economic, environmental, and social perspective. Finally, some case studies were analyzed where the methodology developed was applied to an energy recovery facility (ERF) and a sorting and treatment facility of light packaging waste and bulky waste (STF) in Barcelona, Spain. The results show that both facilities are profitable from a private and external perspective, that is, they are economically, socially and environmentally profitable. In addition, it is observed that the STF is a facility with greater social and environmental benefits compared to the ERF, which coincides with the current waste hierarchy established by the European Commission.Actualmente, existe un grave problema debido a la gran generación de residuos sólidos urbanos (RSU), a causa de las altas tasas de consumo de la población y el corto tiempo de uso de los productos. Por otro lado, se observa una deficiente gestión de residuos, debido a que, en diversos países y ciudades, todavía es usado en gran medida el depósito de residuos en vertederos, sistema que puede ocasionar diversos daños al medio ambiente y a la sociedad. A nivel mundial, aproximadamente el 69.7% de los RSU generados son depositados en algún tipo de vertedero. Generalmente, cuando se implementa un sistema de gestión de RSU, este ocasiona impactos que pueden verse reflejados como costes o ingresos, dependiendo si estos impactos tienen un efecto negativo o positivo, respectivamente. Los aspectos económicos son de gran relevancia debido a que la mayoría de las decisiones relacionadas con los sistemas de gestión de RSU se toman en base a los resultados económicos. Mediante el análisis del estado del arte se determinó que diversos autores consideran únicamente los impactos privados, los cuales están relacionados con los costes e ingresos de Inversión, Operación y Mantenimiento. Por otro lado, los autores que han analizado las externalidades (costes e ingresos relacionados con aspectos ambientales y sociales) generalmente se enfocan en casos específicos o sólo consideran unos cuantos impactos externos. La presente Tesis Doctoral tiene como objetivo el desarrollo de una metodología basada en el análisis coste-beneficio sostenible, ya que tiene en consideración los impactos privados y externos ocasionados por los sistemas de gesti ón de RSU. Además, bajo los principios de la sostenibilidad, se considera que el mejor proyecto será aquel que equilibre sus tres dimensiones: económica, ambiental y social. Una parte fundamental de la metodología desarrollada es la determinación y discusión de los impactos más relevantes relacionados con los sistemas de gestión de RSU. Constituyendo una guía de consulta para futuros investigadores y tomadores de decisiones que deseen analizar económicamente cualquier sistema de gestión de RSU. Estos impactos se clasifican en diferentes grupos como: infraestructura, reutilización, reciclaje y valorización de los residuos, uso de los materiales, medio ambiente, salud pública, educación y calidad de vida. El principal objetivo de la metodología es la determinación del Beneficio Privado (BP) y el Beneficio Total (BT), para concluir si el sistema o proyecto evaluado es económicamente rentable o viable desde el punto de vista privado y/o externo. Un proyecto será viable desde el punto de vista privado si BP es mayor a 0, por otro lado, si BT es mayor a 0 se puede concluir que el proyecto es viable desde el punto de vista económico, ambiental y social. Finalmente, se han analizado unos casos de estudio donde se aplicó la metodología desarrollada a una planta de valorización energética (PVE) y una planta de clasificación y tratamiento de residuos de envases ligeros y residuos voluminosos (PCT) en Barcelona, España. Los resultados muestran que ambas instalaciones son rentables desde una perspectiva privada y externa, es decir, son rentables económica, social y ambientalmente. Además, se observa que la PCT es una instalación con mayores beneficios sociales y ambientales respecto a la PVE, lo cual coincide con la actual jerarquía de residuos establecida por la Comisión Europea.Postprint (published version