Política de Biocombustibles:

InfraestructuraInfraestructura

Michael O’HareUniversity of California

ohare@berkeley.edu

Bogotà XII/2012

Evolución de los objetivos de la

bioenergía

• Enriquecer a los agricultores y multinacionales

agriculturales – Los subsidios agriculturales permanecen: Subsidio etanol USA

finalizado, pero continúa el subsidio al maíz; Programa

biocombustibles UE bajo revisión)biocombustibles UE bajo revisión)

• Independencia energética (Brasil etanol, USA RFS)

• Estabilización climática (EU)

• [Sostenibilidad?]Bogota Dec '12 O'Hare 2

Dimensiones de la sostenibilidad

• Uso de recursos– Uso de agua

– Contaminación del agua por nitratos, plaguicidas, etc.

– Contaminación del aire

• Biodiversidad• Biodiversidad

• Seguridad alimentaria

• Clima – Dióxido de carbono CO2

– Otros gases de efecto invernadero (GEI)

• Socio-económicas

Bogota Dec '12 O'Hare 3

Dimensiones de la sostenibilidad:

políticas actuales de paises

• Uso de recursos

– Uso de agua

– Contaminación por nitratos

– Contaminación del aire

• Biodiversidad

• Seguridad Alimentaria

• Uso de recursos

– Uso de agua– Contaminación por nitratos

– Contaminación del aire

• Biodiversidad• Seguridad

DesarollandosDesarollados

• Seguridad Alimentaria

• Clima

–CO2– Otros GEIs

• Socio-económicas

Bogota Dec '12 O'Hare 4

• Seguridad Alimentaria

• Clima

– CO2

– Otros GEIs

• Socio-económicas

Mecanismos de influencia

• Legislativos / Oficiales– Subsidios

– Aprovisionamiento público

– Mandatos de cuotas (USA EPA, UE)

– Límite de intensidad de emisiones (California LCFS)–

– Legislación local (áreas de producción)

• Cívicos / No legislativos – Certificación

– “Lobbying”

– Educación y relaciones públicas, productores y compradores

– Corrupción

Bogota Dec '12 O'Hare 5

Qué biocombustibles son realmente

“verdes”?

Bogota Dec '12 O'Hare 6

(Producidos cómo,

dónde, y cuándo?)

Sostenibilidad de qué?

• Combustibles, asumiendo sustitución directa MJ/MJ de biocombustible por combustibles fósiles

– Produce calentamiento el carbón de un biocombustible?

– Hemos contado todas las emisiones directas (producción)?

Análisis de ciclo de vida “atributivo” (ALCA) de combustiblesAnálisis de ciclo de vida “atributivo” (ALCA) de combustibles

• Políticas que repercuten en mayor uso de biocombustibles

– Y efectos “indirectos” predecibles

Análisis de ciclo de vida “consecuencial” (CLCA) de combustibles

Bogota Dec '12 O'Hare 7

La dimensión climática de la sostenibilidad

domina el debate público actual

• ILUC (y otros efectos indirectos – “efecto

rebote”)

– Magnitud de ILUC? LUC?

– Perfil temporal de emisiones: diferencia temporal

– Incertidumbre

– Desplazamiento espacial y jurisdiccional

– Emisiones GEI ≠ Calentamiento ≠ Coste social

Bogota Dec '12 O'Hare 8

ILUC en el California LCFS• Productor j en año t mezcla Qi unidades de combustible de

índice GEI Gi � la penalización (o venta de créditos) si el estándar es St será de:

dQiLUCGQGAFCI ++= }{

Bogota Dec '12 O'Hare 9

( )tjttjt

bbd

ppjt

PQAFCISC

QiLUCGQGAFCI

−=

++= }{

p = petroleum, b = biofuel, d = “direct”

Jurisdicción política

Controles de

importación

Causa

GEI

Mercado

internacional

alimentos

Bogota Dec '12 O'Hare 10

Cultivo biocombustibles

Jurisdicciones remotas

límite

natural

dinámico fff

Causa

Qué políticas y prácticas en jurisdicciones de

productores y consumidores pueden reducir

iLUC?

Casi ninguna excepto rendimiento.

Teoría de la Decisión

• Actuar: ‘Implementar’ vector de valores {Gi } para carburantes i, al que respondan los mezcladores de carburantes.

Lo que el LCFS no reconoce todavía:

• Estado global: [{G*i }, R{Gi }], donde• Estado global: [{G*i }, R{Gi }], donde

– G* valor actual,

– R respuesta del sistema.

• Max E(V( {Gi }, [{G*i }, R{Gi }] ), donde

– V beneficio neto

– G*, R tienen distribuciones de probabilidad

Madison Feb '12 O'Hare 11

V , R

Qué es lo que debería

maximizar la política?

Qué costes importan?

Cuál es el coste de

Teoría de la decisión

• Actuar: ‘Implementar’ vector de valores {Gi }

para carburante i, al que respondan los

mezcladores de carburantes.

Lo que el LCFS no reconoce todavía:

• Estado global: [{G*i }, R{Gi }], donde

– G* valor actual,

– R respuesta del sistema.

• Max E(V( {Gi }, [{G*i }, R{Gi }] ), donde

– V beneficio neto

– G*, R tienen distribuciones de probabilidad

Madison Feb '12 O'Hare 12

Cuál es el coste de

equivocarse sobre

G*i en cada dirección?

Cómo debería la política

reconocer la incertidumbre?

– G*, R tienen distribuciones de probabilidad

GWI values published

Blenders choose mix

Fuel prices

respond

Government Fuel system Other systems

Response

Bogota Dec '12 O'Hare 13

Vehicle emissions

change

Other prices, markets

respond

respond

Other

emissions

change

Other things changeClimate changesV (social

cost)

Response

Bogota Dec '12 O'Hare 14

From Plevin et al 2010

Control de ILUC/LUC• Utilización de tierras baldías / eriales

– Si la tierra se restaura de forma económicamente viable, podría producir alimentos, y el problema de iLUC re-aparece! Sino, la producción es baja.

• Control de deforestación reduce ILUC (a cambio de la alimentación), pero las jurisdicciones son diferentes

• Control nutricional (dieta baja en carnes) reduce ILUC• Control nutricional (dieta baja en carnes) reduce ILUC

• Residuos como materia prima no resultan en ILUC pero existen sólo en cantidades limitadas

• Subproductos como materia prima (aceite de soja para diesel) pueden conllevar gran ILUC

• Mayores rendimientos /productividad siempre reducen ILUC

Bogota Dec '12 O'Hare 15

Clave sobre iLUC :

Todo lo que compita con la

alimentación por la tierra conlleva

iLUCiLUC

Bogota Dec '12 O'Hare 16

Perfil temporal de emisiones

Importante para ILUC, pero también para

materias primas de largo ciclo

Bogota Dec '12 O'Hare 17

300

400

500

600

e (

g p

er

MJ a

nn

ual p

rod

ucti

on

cap

acit

y)

Corn ethanol emissions

Gasoline emissions

Corn ethanol: 25 yrs production, 60g direct emissions, 776 g LUC,

30 yrs recovery of 50% of LUC

Bogota Dec '12 O'Hare 18

-100

0

100

200

2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100Extr

a C

O2e (

g p

er

MJ a

nn

ual p

rod

ucti

on

cap

acit

y)

http://rael.berkeley.edu/BTIME

800

1000

1200

1400

1600

1800

e (

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MJ a

nn

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cap

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Gasoline

Corn ethanol

Corn ethanol emissions

Gasoline emissions

Corn ethanol: 25 yrs production, 60g direct emissions, 776 g LUC,

30 yrs recovery of 50% of LUC

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-200

0

200

400

600

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2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100

Extr

a C

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on

cap

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http://rael.berkeley.edu/BTIME

GHG

3 yr (crop)

150 yr (trees)

Time

Cumulative emissions relative to fossil fuel

…starting with plantation on low-C land

Time

GHG

150 yr (trees)

150 yr (trees)3 yr (crop)

…starting with harvest

Bogota Dec '12 O'Hare 20

Certain Plan/intend/hope

Stationary (heating) fuel

From Cherubini et al 2012Bogota Dec '12 O'Hare 21

Casi cualquier sistema de

biocombustible eventualmente emitirá

menos emisiones GEI que un sistema

de combustible fósil

Pero Cuánto tiempo estamos dispuestos a esperar? • Cuánto tiempo estamos dispuestos a esperar?

• La reducción del calentamiento acumulado lleva más tiempo que la reducción de emisiones GEI acumuladas.

• Estamos seguros de que se mantendrá suficiente tiempo?

Bogota Dec '12 O'Hare 22

Cuál es la fuente de energía de

referencia?

• Combustible fósil líquido

• Combustible fósil estacionario

• Hidro/viento/solar

• Nuclear• Nuclear

• Conservación

Bogota Dec '12 O'Hare 23

Dimensiones no climáticas

Bogota Dec '12 O'Hare 24

Alimentacion

• Mantener la producción de alimentación estable

aumenta ILUC un 50% en el modelo GTAP (Hertel

2010) resulta en

Agua

Bogota Dec '12 O'Hare 25

Agua • Restricción de conversión de la tierra por

requerimientos de irrigación aumenta iLUCsignificativamente en el modelo GTAP

• Derechos al agua, acceso, competición serán mus específicos a las condiciones del área de producción

Programas Inoficiales

• Certificaciones (GBEP, RSB) incluyen numerosas dimensiones de sostenibilidad

• Reconocen ILUC “torpemente”

• No toman en cuenta apropiadamente el perfil temporal de emisiones temporal de emisiones

• Consecuencias sobre– Prácticas de producción,

– Adquisiciones,

– Legislación, y

– Políticas

no están claras todavía. A dónde va todo el aceite de palma no sostenible de Indonesia?

Bogota Dec '12 O'Hare 26

Bogota Dec '12 O'Hare 27

The first RSB-

certified biofuel

operation in N.

America (Jatropha)

(RSB XI/12)

Bogota Dec '12 O'Hare 28

Qué está siendo certificado?

• Un combustible

• Una materia prima en un lugar y tiempo

• Un sistema de producción y

– Incluye efectos indirectos? – Incluye efectos indirectos?

– Sobre qué periodo?

• Una política (eg, USA RFS)

• Un programa nacional completo de biocombustibles (demostración GBEP Holanda)

Bogota Dec '12 O'Hare 29

Quién hará qué de forma

diferente, y porqué, si se recibe

una nota de certificación más o

menos alta?menos alta?

Bogota Dec '12 O'Hare 30

Su opinión?

Madison Feb '12 O'Hare 31

Bogota Dec '12 O'Hare 32

E(t)

Bogota Dec '12 O'Hare 33

(adapted from O’Hare, M. et al, Proper accounting for time increases crop-based biofuels’greenhouse gas deficit

versus petroleum, Env. Res. Lett. 4 (2009)

Bogota Dec '12 O'Hare 34

Separate gases

Decay

Accumulate