Disminución de la contaminación del aire y de la pobreza energética por calefacción a leña en la ciudad de Valdivia

Abstract

Se investigó el uso de energía en el sector residencial de la ciudad de Valdivia, situada en el centro-sur de Chile, que por su clima frío utiliza la mayor cantidad de energía en calefacción. La leña es el combustible más económico, con precio por unidad de energía 5 veces menor al gas envasado y 6 veces menor a la electricidad, y el usado por el 95% de los hogares para calefacción. Debido a la falta de aislación térmica en los edificios, y a los diseños y modo de operación delas estufas a leña, la ciudad de Valdivia sufre episodios frecuentes de contaminación del aire por exceso de material particulado (MP) en época invernal. En 2014 la ciudad fue declarada saturada de MP10 y MP2.5, lo cual es una emergencia ambiental que conduce a la necesidad de un plan de descontaminación. Existen al presente tres líneas de trabajo: reacondicionamiento térmico de la envolvente de las viviendas, recambio de estufas, y control de la humedad de la leña. En este trabajo investigamos el recambio de estufas en relación a la disminución en el gasto en combustible y en la contaminación. Realizamos un análisis de costo de energía por nivel de ingresos del hogar, y encontramos que el 52% de los hogares gasta por encima del 10% de su ingreso, lo cual los sitúa en pobreza energética. Otro 27% gasta casi 10%, y sólo el 21% no tiene riesgo de pobreza energética. Con nuevos artefactos de calefacción provistos por el programa de recambio, encontramos que la pobreza energética no se aliviaría, aunque la contaminación disminuiría notablemente, si existiera disponibilidad de equipos con las características técnicas propuestas en el recambio. Esto muestra que la renovación de artefactos debe ser acompañada por mejoras térmicas en los edificios, que pueden disminuir a la mitad el consumo, y resolver los dos principales problemas al mismo tiempo.

Energy use was investigated in the residential sector of the city of Valdivia, located in south-central Chile, which has a high demand of heating due to its cold climate. Firewood is the cheapest available fuel, with a price per unit of energy 5 times lower than bottled gas and 6 times lower than electricity, and used by 95% of households for heating. Due to the lack of thermal insulation in buildings, and the design and mode of operation of firewood heating devices, Valdivia has regular episodes of air pollution due to excessive particulate matter (PM) in winter, which lasts at least five months. In 2014 the city was declared saturated zone for PM10 and PM2.5, which is an environmental emergency that leads to the need for a decontamination plan. There are at present three lines of work: thermal retrofit for the envelope of dwellings, replacement of heating devices, and humidity control of firewood. Here we investigate the replacement of heating equipment in relation to the decrease in fuel costs and pollution. We analyzed the energy cost per household in-come level, and found that 52% of households spend over 10% of their income, which places them in energy poverty. Another 27% spend nearly 10%, and only 21% had no risk of fuel poverty. By including a new heating appliance according to the requirements of the replacement program, we found that energy poverty cannot be alleviated, but pollution would decrease significantly, if there was availability of equipment with the technical features proposed in the replacement program. This shows that the replacement of heating devices must be accompanied by thermal improvements in buildings, which can greatly reduce consumption and solve two major problems at once.