Presentación de Omar Masera para Diálogos (Im)probables en el itdUPM, en la que nos explica el papel de las ecotecnologías en la mitigación del cambio climático, a través del ejemplo de la estufa Patsari en México.

1. +
Ecotecnologías y Mitigación
del Cambio Climático:
Una mirada desde la cocción
rural
Omar Masera
Laboratorio de Bioenergía y Unidad de
Ecotecnologías, IIES, UNAM, Campus Morelia
omasera@gmail.com
Diálogos (im)probables itd UPM Madrid Julio 2017
Cluster Biocombustibles
Solidos

2. + ¿Quiénes somos?
 Grupo de trabajo interdisciplinario en innovación ecotecnológica y
bioenergía ubicado en Morelia, México
 Instituto de Investigaciones en Ecosistemas, UNAM , GIRA A.C.
Colaboración internacional Itd-UPM y otros
 Desarrollo de Innovaciones Inclusivas (Ecotecnologías) y Análisis de
Impactos
 Estufa Patsari
 Marco de Evaluación de Sustentabilidad MESMIS
 Modelos WISDOM-MOFUSSS
 Trabajo en Redes
 Cluster de Biocombustibles Sólidos, Fondo de Sustentabilidad Energética
 Red de Ecotecnologías de México
 Red Latinoamericana de Cocinas Limpias
 Red Temática de Bioenergía/Red Mexicana de Bioenergía
 Formación de RH y Capacitación
 Cursos formales (Master, Doctorado), Diplomados

3. +
Esquema de la Ponencia
 Urgencia de Mitigar el Cambio Climático
 Acceso Universal a Energía Limpia y Accesible
 El caso de la cocción de alimentos
 Panorama Global del Acceso a Energía Limpia y Accesible
 Situación en México
 Conclusiones
3

4. 4
El patrón actual de desarrollo NO es sustentable

5. Cambio Climático y la urgencia de mitigar emisiones … Si
todo sigue igual la T global aumentaría 4C a final de este
siglo
5

6. Mitigación del Cambio Climático y Transición Energética
Para evitar aumentos de temperatura >2C necesitamos
transición a energías renovables de manera urgente
40-70% 80-100%
Combustibles
Fósiles
Renovables

7. 7
Pero hay todavía un gran porcentaje de la población mundial que
carece de acceso a energía segura y limpia
3,000 millones cocinan en fogones rústicos;
1,700 millones no tienen electricidad (25 y 5 millones para México
respectivamente);
> 2,000 millones NO tienen acceso a energía para actividades
productivas
-

8. +
El reto es entonces….
 Asegurar en el menor tiempo posible servicios energéticos
limpios, seguros y ACCESIBLES a la población necesitada
 Sin aumentar las emisiones de GEI.
 Tomando en cuenta que mucha de esta población vive en áreas
rurales con muy poca infraestructura
Pero….
 ¿Es factible? ¿Se puede lograr con energías
renovables/eficiencia?
 ¿Qué enfoque es necesario?
 El caso de las ecotecnologías para cocción de alimentos
8

9. + Facilitar el acceso a combustibles “limpios”
como el GLP no es suficiente..
LPG when adopted is used together with open fires eliminating health benefits

10. Los grandes proyectos
de energías renovables
no necesariamente
benefician a la población
local..
Se necesita otro
enfoque…

11. 11Un nuevo paradigma para garantizar el
acceso universal a los servicios energéticos
Fuente: Sovacool et al 2016

12. + La cocción de alimentos es una de las necesidades
básicas no satisfechas plenamente por 43% de la
población mundial
12

13. + 8% de la demanda global de energía va para
COCCIÓN CON BIOMASA!
Fuelwood,
67%
Charcoal,
7%
Recovered
wood, 6%
Wood
industry
and agric.
residues
and by-
products,
12%
Other*, 5%
Biofuels,
3%
* Includes MSW, LFG, forest residues, and black liquor
Bioenergía
52 EJ †
Oil 34.6%
Coal 28.4%
Gas 22.1%
Biomass,
10.2%
Hydro 2.3%
Nuclear 2.0%
Other RE
0.4%
† 1 EJ = 1018 Joules
Source: IPCC SSREN
IEA stats
Consumo Global de Energía Primaria
540 EJ †

14. 14Impacto del Uso Tradicional de Bioenergía
fNRB- fraction of non renewable biomass
Source: Drigo, 2015; Bailis et al 2015; Masera et al 2016
• 3 billion people
• 4 million excess deaths/yr
• 8% global energy demand
• 55% global wood harvest
• 2% global GHG emissions
• 20% black carbon emissions

15. + No se esperan grandes cambios en acceso a la
energía limpia para 2030 bajo el escenario “business
as usual”
15

16. +
Acceso a servicios
energéticos sustentables
(y otras necesidades)
en México mediante
ecotecnologías
16

17. México: Un desarrollo que no llega a
miles de localidades
95,000 de las 256,000 localidades de Mexico tienen condiciones de alta
marginación, sobre todo las más pequeñas y lejanas de centros urbanos

18. Uso Extendido y resiliente
de la leña para cocción
doméstica en fogones
Patsari Project
Mexico
25 millones usuarios
300,000 estufas
Patsari difundidas
18

19. Ecotecnologías
Energía
Agua
Manejo de
residuos
AlimentosVivienda
PUNTO DE PARTIDA PARA RESOLVER EL PROBLEMA…
La energía NO es un FIN en sí mismo sino un medio para satisfacer
necesidades, la provisión de servicios energéticos se puede integrar en un
enfoque más general ECOTECNOLÓGICO
Dirigido a resolver las necesidades básicas de las comunidades rurales mediante
tecnología accesible, localmente adaptada, segura y amigable con el ambiente

20.  Prioridad en Grupos Marginados y en satisfacción de
necesidades básicas: vivienda, energía, alimentación
 Generación/Implementación Participativa de Tecnología
 Diálogo de saberes
 Herramientas pedagógicas innovadoras (teatro, dinámicas)
 Sensible a las necesidades locales y a los diversos contextos socio-
ambientales
 Uso eficiente e integrado de recursos y capacidades locales
 Facilitar el acceso a las eco-tecnologías: financiamiento
innovativo microcrédito, emprendedores sociales –creación de
tiendas de venta compartidos por organizaciones (captación agua,
cocinas, opciones solares)
 Centrado en lograr impactos a largo plazo:
monitoreo/seguimiento para asegurar el uso sostenido de las
opciones
Ver Ortiz et al 2014
20
Elementos del Enfoque Ecotecnológico

21. Ejemplo: Estufa Patsari
250,000 estufas diseminadas en Mexico

22. Prácticas tradicionales
Pruebas
en fogones
Diseños Piloto
Difusión en
campo
Estudios de monitoreo
Nuevos diseños
Proceso de Innovación Incluyente
(Proyecto Estufas Patsari)

23. Seguimiento y capacitación en
el uso de las ecotecnologías
Identificación y sensibilización
sobre el Problema
Involucramiento de los
usuarios en el
desarrollo de las
soluciones
Formación de redes locales de
“constructores” de ecotecnias
Proceso de
Innovación
Incluyente

24. Antes de Patsari
Después de Patsari
BENEFICIOS
Mitigación de 2-5 tonCO2e/estufa; 90% reducción contaminación interiores;
10 años extra vida saludable; dignificación de la cocina tradicional;
bosques conservados; mejora en economía familiar

25. Para reemplazar a los fogones tradicionales
se necesita una estrategia “multi-tecnológica”
…
 Estufas eficientes
de leña
 Estufas de biogas
 Estufas solares
 Estufas de GLP
 Mejores prácticas
(olla de presión,
secar leña..)
25
Difícilmente una estufa sola puede remplazar todos los usos del fogón
tradicional, por lo que la gente hace un uso “múltiple” de combustibles para
cocinar. Ej. Combinar GLP con leña

26. + Mitigación del cambio climático
mediante ecotecnologías para la
cocción rural
26

27. Net CO2 emissions from unsustainable
harvest of wood (30% of total CO2)
CH4, CO, NOx, and aerosols (BC and
OC) from incomplete combustion
Emisiones netas de GEI causadas
por la cocción con leña: dos fuentes
2% of Global GHG Emissions (1.0-1.2 GtCO2e)
18%-30% of BC Emissions
2%-8% of anthropogenic climate forcing
CO2 no renovable
(escala paisaje)
Otros gases
(dispositivo)+
Masera et al 2016

28. + Análisis espacial del impacto de la leña en la
degradación forestal (fNRB):
“Hotspots” globales
From Bailis et al. 2015
28
Burundi
Eritrea
Ethiopia
Kenya
Rwanda
Uganda
Banglades
h
Pakistan
Nepal
Haiti
fNRB deciles
Millionsofpeople
275 million globally
• 161M in Asia
• 93M in SSA
• 19M in LAC
-
200
400
600
800
1,000
1,200
1,400
1,600
1,800
2,000
Millions
LAC
Asia
Africa
Entre 24-35% del uso global de
leña es no renovable

29. 29
Central estimates of annual
GWC100 from Kyoto’ (striped)
and ‘non-Kyoto’ (solid) species
Grieshop et al. 2011
Emisiones de GEI asociada a diferentes
tipos de estufas
Patsari 2-5 tonCO2e/año
Mitigación (sin BC)

30. Impacto agregado de las ecotecnologías:
Escenarios futuros para México
30
Mitigación costo-efectiva e
importante:
90 MtonCOe al 2030
-9 dls/tonCO2e
Modelos WISDOM-SCCLEN para Mexico; Serrano et al (en prensa)
60%
more
mitigat
ion
Impulsar cocinas mejoradas (solas o en
combinación con GLP) da mayor mitigación que
solo promover el GLP

31. 31
Fuente: García et al 2015
Las cocinas eficientes son una opción muy costo-efectiva
para mitigar el cambio climático

32. 32
Conclusiones
 Es posible facilitar acceso universal a servicios energéticos
sustentables y mitigar el cambio climático mediante
ecotecnologías
 La cocción es una prioridad. Se necesita un enfoque integral,
tecnológicamente implica un portafolio de opciones
 Difusión de estufas eficientes de leña certificadas
 Complemento con otras opciones como GLP (cuando es
accesible), biogas (cuándo se tenga ganado) y solar (para
tareas específicas)
 Se requiere un enfoque de innovación inclusiva, flexible y
centrado en garantizar el USO SOSTENIDO de las tecnologías
 La política pública debe estar alineada con este enfoque
ecotecnológico impulsando un modelo policéntrico, orientado a
resultados a largo plazo, alianzas público-privada con un rol claro
del Estado; desarrollo de estándares y financiamiento innovativo

34. +
¡Muchas Gracias!
Omar Masera
IIES, UNAM, Campus Morelia
omasera@gmail.com
34

35. +
Publicaciones Selectas
 Masera, O. R. et al. (2000). "From linear fuel switching to multiple cooking strategies: A
critique and alternative to the energy ladder model." World Development 28(12): 2083-2103.
 Ruiz-Mercado, I., O. Masera, et al. (2011). "Adoption and sustained use of improved
cookstoves." Energy Policy 39(12): 7557-7566.
 Ruiz-Mercado, I. y O. Masera. 2015. Patterns of Stove use in the context of fuel-device
stacking: rationale and implications. Ecohealth 12(1): 42-56. DOI: 10.1007/s10393-015-1009-
4
 Berrueta, V. M., M. Serrano-Medrano, C. García-Bustamante, M. Astier y O. R. Masera. 2015.
Promoting sustainable local development of rural communities and mitigating climate change:
the case of Mexico's Patsari improved cookstove project. Climatic Change. 140:63–77. DOI
10.1007/s10584-015-1523-y. ISSN 0165-000.
 Masera O. R., R. Bailis, R. Drigo, A. Ghilardi e I. Ruiz-Mercado. 2015. Environmental Burden
of Traditional Bioenergy Use. Annual Review of Environment and Resources 40: 121-150.
Doi: 10.1146/annurev-environ-102014-021318
 Bailis, R., R. Drigo, A. Ghilardi y O. Masera. 2015. The Carbon Footprint of Traditional
Woodfuels. Nature Climate Change 5: 266–272. DOI: 10.1038/NCLIMATE2491

36. +
Material Adicional
 Proyecto Estufas Patsari www.patsari.org
 Libro “La Ecotecnología en México”
http://ecotec.cieco.unam.mx/Ecotec/libros/la-
ecotecnologia-en-mexico
 Plataforma Virtual sobre Ecotecnologías y Ecoteca
www.ecotec.unam.mx/Ecotec/
 WISDOM – Modelo SIG sobre oferta-demanda e
impactos de uso de biocombustibles
www.wisdomprojects.net

37. +
ANEXOS
37

38. La mayor parte de la población de los
países en desarrollo depende de la
biomasa para cocinar sobre todo en
áreas rurales
38
Fuente:
Legros, 2009

39. Usos Finales de la Energía
Comunidad Cheranástico
Fuente: Martínez et al 2013

40. +
Ventas por internet…
40

41. Efficient Resource
Use
Biodiversity
Conservation
Accessible
Sustainable NR use
Participatory
Process
Context Based
Self reliance
Equity
Local Knowledge
EcosystemSocial system
(Eco) technologies
Ecotechnologies

42. Redefining the system..
From Cookstoves
to Dynamic
Cooking Systems
Technical Performance
(Lab tests Emission
Factors; Effic); Cost
Landscape Effects
(Non-Renewable
Biomass)
Actual HH GHG
Emissions
& Exposure
Adoption
Sustained use
Compatibility with
traditional practices and culture
Comparative Advantages
with competing devices
Access Constraints
(price, availability fuel)
Fuel

43. 43Cookstove Testing and Innovation Laboratory
 Cookstove Testing and Certification according to
international standards. Certifies GACC RTKC
Lab.
 Cookstove Innovation –CAD, new materials,
microgasification-
 Development of new lab and field testing
protocols
 Impact Evaluation (Emissions Testing, IAP
Modeling)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0.0
500.0
1000.0
1500.0
2000.0
2500.0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
CO(ppm)
CO2(ppm)
minutes elapsed
CO2 and CO Emissions During Test CO2
bkgx
bkgco2
hotco2
CO
simmer
CFD

44. Which practice is substituted has strong implications on health, GHG impacts
(Sample of 50 hh in 2 villages)
After Patsari
Space heating
Food Heating
Water heating
Popcorn
Frying
Meat
Coffee
Soup
Beans
Nixtamal
Tortillas
Tamales
TSF
LPG
Patsari
Microwave
Marked preferences by cooking practice

45. +
Digital Eco-technology Platform
45
Ecotechnology CatalogAnalysis of Mexican Experiences