El proyecto DecarbCityPipes 2050, financiado con fondos europeos del programa Horizonte 2020, pretende reunir a siete ciudades europeas (Bilbao, Bratislava, Dublín, Múnich, Róterdam, Viena y Winterthur) para aprender unas de otras y coordinar su trabajo para abordar los desafíos locales que puedan encontrar. Tiene como objetivo dotar a las ciudades de habilidades y conocimientos para descarbonizar la calefacción y la refrigeración de los edificios para 2050, con un enfoque especial en la eliminación gradual del gas natural en la calefacción.
Las ciudades desarrollarán sus habilidades en el uso de datos, herramientas e instrumentos de planificación, así como en la gestión de procesos y transiciones. También llevarán a cabo hojas de ruta de transición para el sector de calefacción y refrigeración en cooperación con sus empresas de servicios públicos locales, reforzando la confianza y el compromiso para su implementación.
Este proyecto, que comenzó en julio de 2020 y terminará en agosto de 2023, cuenta con un presupuesto de 1.894.032,50 euros financiados íntegramente por la Unión Europea y está coordinado por UIV Innovación Urbana Viene GMBH (Austria). En total participan 12 socios entre los que se encuentran dos españoles: el Ayuntamiento de Bilbao y la Fundación Tecnalia Investigación e Innovación.
Suministro de calor descarbonizado
Las ciudades están evaluando la demanda de energía existente para calefacción y refrigeración (H&C, por sus siglas en inglés). A continuación, estimarán la demanda futura y el potencial de las energías renovables para abastecerse. Con esto en mente, los socios del proyecto han desarrollado un informe con dos objetivos principales.
El primero es ayudar a las siete ciudades a analizar las diversas posibilidades y combinaciones de suministro de H&C bajas en carbono para áreas urbanas. El segundo es identificar y describir las fortalezas y debilidades técnicas y económicas de las diferentes soluciones de calefacción.
El informe comienza explorando el equilibrio óptimo entre el costo del suministro y el ahorro de calor y luego examina las posibles fuentes de suministro de calor que van desde fuentes de calor individuales hasta calefacción urbana. Se desarrollarán planes para determinar dónde las diferentes soluciones son las más rentables para cada distrito.
Esto depende, por ejemplo, de las infraestructuras energéticas disponibles, los tipos y la densidad de los edificios y los recursos energéticos locales. Las ciudades cooperarán con sus servicios públicos locales para desarrollar hojas de ruta de transición para el sector H&C. Las hojas de ruta definen cómo llevar a cabo estas soluciones, a qué ritmo y a quién involucrar. Para lograrlo, será necesario adaptar y crear instrumentos legales y financieros adecuados.
Ejemplos prácticos
Las siete ciudades difieren en tamaño, población, densidad de calor, clima, infraestructura existente, fuentes de energía renovable, capacidad de planificación y niveles de planificación energética espacial. Esta disparidad se refleja en varias guías para ciudades que en su mayoría están planificadas para este año 2022. Se trata de documentos de orientación que comparten el conocimiento adquirido con otras ciudades de Europa que deseen replicar el enfoque del proyecto.
Así, por ejemplo, con Decarb City Pipes 2050 Dublín tiene la intención de crear un liderazgo, una política y una aceptación efectivos para la transición de calefacción y refrigeración con bajas emisiones de carbono necesaria para superar las barreras para el despliegue de otras alternativas a las redes de gas, en coordinación con las partes interesadas a nivel local, regional y nacional con la aceptación y el apoyo de los ciudadanos.
Para lograrlo, Codema es la agencia de energía de Dublín que pretende trabajar con las cuatro autoridades locales de la ciudad para reducir su uso de energía (50%) y sus emisiones (40%) para 2030 y ayudar a las autoridades locales a liderar e influir en la transición hacia una baja emisión de carbono; apoyar a redes de comunidades en el desarrollo de un modelo energético bajo en carbono; e identificar y defender las mejores prácticas, transporte bajo en carbono y soluciones de carbono.
Dublín quiere aprender de más ciudades con experiencia en este sector, e intercambiar experiencias con ciudades como Bilbao, que también tienen experiencia en la creación de nuevas redes de calefacción y refrigeración urbana.
Con Decarb City Pipes 2050 la ciudad de Múnich tiene como objetivo desarrollar soluciones específicas de la zona para eliminar la generación de combustibles fósiles, centrándose en la descarbonización y expansión de la red de calefacción urbana existente, principalmente mediante la expansión de la generación de energía geotérmica profunda, y eficientes soluciones de descarbonización fuera de las áreas de la red de calefacción urbana.
Múnich espera convertir la red de vapor en agua caliente, reducir y adaptar la temperatura del flujo para alimentar el calor de las plantas de energía geotérmica. Además, Múnich tiene como objetivo aprender cómo aumentar la aceptación local para la transición de calefacción y refrigeración y un mayor uso de la energía geotérmica mediante el establecimiento de nuevos canales de comunicación y estructuras participativas.
La ciudad seguirá utilizando este proyecto para fundamentar la planificación de esta transformación y expansión de la red de calefacción y refrigeración urbana y aumentar el número de conexiones, en particular a través del intercambio con Róterdam y Viena.
Viena, Róterdam, Winterthur y Bratislava
Viena dio un gran paso hacia la transición energética en 2021 con la introducción de planes vinculantes de zonificación energética. Actualmente, la ciudad está definiendo las llamadas ‘áreas de protección climática’, en las que los nuevos edificios no pueden utilizar combustibles fósiles (incluido el gas natural) para la calefacción.
Como siguiente paso -y perfectamente coincidente con la duración del proyecto- estas zonas se ampliarán para eliminar los sistemas de calefacción de combustibles fósiles en los edificios existentes (a medio y largo plazo). Por lo tanto, serán necesarias muchas más consideraciones y discusiones en todos los niveles: con respecto a los datos, así como a las consecuencias legales, económicas y políticas de la eliminación gradual de los sistemas de calefacción existentes.
Por su parte, Róterdam se prepara para la transformación de al menos 10.000 edificios de gas a otras soluciones de calefacción al finalizar 2022. El desafío actual se centra en mantener y mejorar la habitabilidad frente a desarrollos definitorios como el cambio climático. Róterdam se centra en la transición energética como la clave más importante para un futuro sostenible y seguro para sus ciudadanos.
En el caso de Winterthur la medida principal es la elaboración de un estudio de ingeniería para definir el suministro y elaborar un plan detallado que determine las fuentes de energía y también establecer un calendario para la implementación del plan energético. La primera prioridad es ampliar la red de oleoductos, y la segunda prioridad será la implantación de centros de calefacción urbana con fuentes de energía renovables, que aliviarán la planta de incineración de residuos y, sobre todo, la carga de combustibles fósiles.
Por su parte, Bratislava tiene extensas redes de calefacción urbana, pero muy pocas de ellas provienen de energías renovables, y espera aumentar la capacidad para la transición de calefacción y refrigeración con Decarb City Pipes 2050. En su caso espera poner en funcionamiento dentro de tres o cuatro años las lecciones aprendidas en este proyecto para la actualización de su concepto de calefacción.
El modelo energético de Bilbao
El País Vasco tiene como objetivo reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero en un 40% para 2030 y la ciudad de Bilbao tiene un objetivo de cero emisiones para 2050. Como Bilbao aún no tiene un sistema de calefacción urbana, actualmente está evaluando en qué partes de la ciudad desplegará nuevas infraestructuras. Bilbao espera aprender lecciones valiosas de las otras ciudades asociadas para esta evaluación, incluidas las mejores opciones de infraestructura para los diferentes tipos de distritos.
El proceso de desarrollo del Plan H&C en la ciudad de Bilbao ha implicado principalmente la parte técnica del grupo de trabajo local que implica la participación de técnicos de la Comisión de Sostenibilidad así como departamentos municipales, instituciones regionales, utilidades, etcétera. En este caso se han estudiado tres estrategias.
La primera que consiste en una renovación profunda de bloques de construcción y la segunda que se centra en la implantación de sistemas de aerotermia prestan especial atención a la protección del patrimonio histórico de determinados edificios. En cambio, la tercera estrategia se centra en las redes urbanas de calefacción y refrigeración que ponen el foco en la disponibilidad del recurso, la distancia al mismo y la construcción de infraestructura si es necesario.
El modelo energético del parque edificatorio de la ciudad de Bilbao se ha desarrollado utilizando la herramienta Enerkad. El modelo se puede utilizar para probar diferentes escenarios para la transición energética urbana. El modelo se ha utilizado para evaluar la viabilidad de los sistemas de calefacción urbana y otros sistemas que pueden descarbonizar el suministro de calefacción y refrigeración en Bilbao. Este modelo utiliza como datos de entrada información básica del catastro a partir de la cual se infieren la caracterización y los horarios de calentamiento y enfriamiento.
La herramienta Enerkad calcula la demanda energética horaria para cada uno de los usos finales del edificio: calefacción, refrigeración, ACS, iluminación y equipamiento. También puede ser calculado el uso de datos de certificados energéticos en cuanto al tipo de instalación y combustible, el consumo de combustible y sus costos y emisiones asociados. El modelo de parque edificatorio se ha ajustado con datos reales de consumo de energía total de la ciudad, proporcionado por las empresas distribuidoras de energía. Este es un punto crucial para cuantificar correctamente el consumo de energía y no sobreestimar la reducción potencial de las intervenciones previstas.
En este caso concreto se espera que los resultados del proyecto Decarb City Pipes 2050 se integren en la regulación local de eficiencia energética y el plan de uso de energía, así como en la Ley Vasca de Energía. Bilbao también tiene mucho que ofrecer para que otras ciudades aprendan, particularmente con respecto a los aspectos de gobernanza, ya que tiene una autonomía casi completa sobre la planificación urbana.
El camino hacia un sistema energético de cero emisiones está trazado a través de este proyecto. La visión de una calefacción y refrigeración sostenible y asequible depende de que las ciudades lo pongan en marcha.