La Clave

La descarbonización de la edificación en todo su ciclo de vida

Todas las medidas y estrategias implementadas hasta ahora en la descarbonización de la edificación han ido dirigidas a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en la fase de uso de los edificios. En este artículo se avanza el reto de acometer de manera sistémica la descarbonización de todas las fases de la vida del edificio con el fin de no agotar el presupuesto de carbono disponible para 2050. 

Palabras clave: Descarbonización, edificación, gases de efecto invernadero, carbono, energías renovables.

All the measures and strategies implemented so far towards the decarbonization of buildings have sought to reduce greenhouse gas emissions in the use phase of buildings. This article advances the challenge of systemically undertaking the decarbonization of all phases of a building’s life in order not to exhaust the carbon budget available by 2050.

Keywords: Decarbonization, building, greenhouse gases, carbon, renewable energies.

Dolores Huerta Carrascosa

Arquitecta, directora general de GBCe

Raquel Díez Abarca

Arquitecta, directora de proyectos de GBCe

Joaquim Arcas-Abella

Coordinador de proyectos, doctor arquitecto, director ejecutivo de Cíclica [space·community·ecology]

Lucía Martín de Aguilera Mielgo

Arquitecta, miembro del equipo de proyectos de GBCe

Ander Bilbao Figuero

Arquitecto, coordinador de proyectos, Cíclica [space·community·ecology]

Borja Izaola Ibáñez

Arquitecto, miembro del equipo de proyectos de GBCe

Miguel Segovia Martínez

Arquitecto, miembro del equipo de proyectos de GBCe

©Ehud Neuhaus

El 28 de noviembre de 2019, el Parlamento Europeo (2019) declaró el estado de emergencia climática por el que la Unión Europea se compromete a neutralizar la totalidad de sus emisiones de gases de efecto invernadero para 2050, con el objetivo último de limitar el calentamiento global a 1,5 °C. En este contexto de emergencia climática, el sector de la edificación tiene un rol crucial, ya que es responsable del 36 % del consumo de energía final y del 39 % de las emisiones de CO2 derivadas de la energía a nivel mundial (GlobalABC; IEA; UNEP, 2019). Además, se estima que en 2050 el parque construido habrá doblado su tamaño actual para satisfacer el creciente aumento de población mundial, que podría alcanzar los 10.000 millones de habitantes, con especial importancia en países en vías de desarrollo. Con las tendencias actuales, y dentro de este horizonte temporal, el sector de la edificación generará por sí solo la totalidad del presupuesto de emisiones de gases de efecto invernadero (11,6 GtCO2/año), que el IPCC considera que permitirían alcanzar el escenario límite de aumento de 2 ºC.

A nivel europeo, el sector de la edificación es responsable del 40 % del consumo de energía y del 36 % de las emisiones de CO2 derivadas de la energía (Comisión Europea, 2020); a nivel estatal, el sector ocasiona el 30,1 % del consumo de energía final y el 25, 1% de las emisiones de CO2 (Bellver y otros, 2020). En buena medida se debe a que disponemos de un parque edificado envejecido, especialmente el parque residencial, ya que en la UE más de la mitad de estos edificios se construyeron sin normativa térmica (Comisión Europea, 2021), y en España el 60 % son anteriores a la NBE-CT-79, la primera normativa que introdujo unas exigencias mínimas de eficiencia energética (MITMA, 2020). Tanto en el contexto europeo como en el nacional, la mayoría de estos edificios energéticamente ineficientes del parque edificado actual seguirán en funcionamiento en 2050, lo que implica la necesidad de rehabilitación energética.

La Unión Europea ha adoptado un papel de liderazgo en la lucha internacional contra el calentamiento global y el impulso de la eficiencia energética en la edificación a través de múltiples iniciativas, en su mayoría introducidas en sucesivas actualizaciones de la Directiva de eficiencia energética en edificios (EPBD) o por la “oleada de la rehabilitación” en el ámbito del Pacto Verde Europeo.

Fuente: Elaboración propia a partir de datos de la AIE y el IPCC.

El objetivo de todas ellas es reducir la demanda energética y aumentar la producción distribuida de energías renovables en la red. Algunas ya son ampliamente conocidas y están implantadas, como las estrategias nacionales de rehabilitación a largo plazo (LTRS) o el edificio de consumo casi nulo (nZEB); otras están en proceso de implantación, como el pasaporte del edificio. Más recientemente, y para acelerar la transformación antes de 2030, se han anunciado nuevas medidas para la edificación que incluyen el establecimiento de estándares mínimos de comportamiento energético (MEPS) a los edificios ya construidos, y un sistema de comercio de carbono con reglas propias que pretenden atajar decididamente los sectores difusos como el de la edificación.

A pesar del importante avance que significa la implementación de estas medidas, resulta imprescindible admitir que solamente se centran en una parte del problema de la edificación: el llamado carbono operativo generado en la fase de uso del edificio. En efecto, las emisiones de CO2 vinculadas a la edificación se liberan no solo durante la fase de uso, sino también durante las fases de fabricación, transporte, construcción, rehabilitación y fin de vida: es el llamado carbono embebido. El sumatorio de ambos permite calcular la totalidad del carbono de ciclo de vida de un edificio. Tal como apunta la reciente iniciativa europea Built4People (Aslanides, Kuczera y Caffi, 2020), se ha calculado que el carbono embebido en los edificios representa una tercera parte de las emisiones asociadas con el sector de la edificación, cantidad que supone a nivel global entre el 10 y el 12 % de las emisiones de CO2 totales en algunos países de la UE. Este porcentaje aumenta a medida que los estándares de edificación se hacen más exigentes en materia de eficiencia energética en fase de uso. A medida que se construyan o rehabiliten los edificios existentes siguiendo criterios de eficiencia energética cada vez más restrictivos, la importancia relativa del carbono embebido aumentará drásticamente frente al carbono operativo, que sí se verá reducido.

En la misma línea, WorldGBC (2019) estima que en 2050 las emisiones de CO2 liberadas antes de que el edificio comience a utilizarse serán responsables de la mitad de toda la huella de carbono de las nuevas construcciones. Este hecho amenaza con consumir una gran parte de las emisiones de CO2 comprometidas en el Acuerdo de París para limitar el aumento de temperatura a 2 ºC: nuestro presupuesto de carbono. Resulta vital la puesta en valor del impacto de los materiales empleados, en línea con la Ley de cambio climático y transición energética, así como de los procesos de construcción de los edificios tanto de obra nueva como de rehabilitación.

Fuente: Norma EN 15978. *Se refiere al módulo “Uso”.

La revolución de la descarbonización en los materiales de construcción

Tras el uso del edificio, los materiales que los constituyen suponen el impacto más significativo en cuanto a emisiones de CO2. Destacan aquellos que proceden de industrias pesadas con gran intensidad de carbono, como son el cemento, el acero, el aluminio, el vidrio y los cerámicos. A nivel mundial, el cemento y el acero son dos de las fuentes más importantes de emisiones relacionadas con los materiales en la construcción; según datos de la Agencia Internacional de la Energía (2018), la fabricación de cemento es responsable de alrededor del 7 % de las emisiones mundiales de CO2 y el acero contribuye entre el 7 % y el 9 % del total de emisiones de GEI a nivel mundial (Stockholm Environment Institute, 2018), de las cuales alrededor de la mitad se atribuyen al sector de la construcción. Además, las previsiones de consumo mundial de cemento indican un aumento entre un 12 % y un 23 % de aquí a 2050 (Energy Transitions Commission, 2018), mientras que la producción mundial de acero crecerá un 30 % en el mismo periodo, con un mayor incremento del acero reciclado frente al de producción primaria.

Estos materiales cuentan con hojas de ruta propias de descarbonización que requieren de grandes inversiones y apuntan a tecnologías aún por desarrollar, como el hidrógeno verde y el secuestro y confinamiento de carbono. Por lo tanto, es importante que estos materiales se usen con control, teniendo en cuenta además que en algunas aplicaciones difícilmente pueden sustituirse por otros de menor impacto ambiental. 

En el lado opuesto, los materiales de bajo impacto ambiental, ya sean tradicionales o fruto de la innovación, se enfrentan a un gran reto: la escalabilidad de estas soluciones a partir de materiales naturales como la madera, el barro o las fibras de origen natural para hacer frente a las necesidades de habitabilidad a 2050.

Fuente: Hertwich et al., 20191.

En el caso de España, se prevé la construcción de 4,15 millones de viviendas principales de obra nueva y la rehabilitación de 7,1 millones de viviendas principales (MITMA, 2020). Para ello se requiere el desarrollo de una industria que permita continuar con un modelo de producción ligado al territorio y hacer frente a las necesidades futuras. Actualmente, la solución de bajo impacto ambiental más extendida en la construcción es la madera, debido a su propio carácter de reservorio de carbono, a sus menores emisiones asociadas en el resto de fases de su ciclo de vida y por ser un material reciclable y valorizable. Es por ello que en los próximos años se prevé un gran crecimiento en el uso de la misma en nuestro país, lo que debería ir aparejado con una explotación sostenible de nuestra masa forestal, la segunda mayor de toda la Unión Europea, y el desarrollo de una industria asociada que aporte soluciones constructivas de alta calidad.

En el punto intermedio, una inmensa variedad de productos y sistemas constructivos se ofrecen en el mercado sin una información ambiental que permita valorar su incidencia en el cómputo de la huella de carbono global o de otros impactos. Es urgente que las empresas de materiales de construcción asuman un doble compromiso: en primer lugar, han de garantizar la transparencia de la información relativa a sus productos y procesos a través de información fiable que cuantifique el impacto ambiental de todo el ciclo de vida del producto a través de las declaraciones ambientales de producto (DAP); en segundo lugar, en base a esta información ambiental, han de adquirir el compromiso de mejora que permita desarrollar productos y soluciones de menor impacto ambiental alineadas con los objetivos de descarbonización.

La perspectiva de ciclo de vida para acometer la descarbonización

La fase de producto no es, sin embargo, la única a tener en cuenta en esta nueva mirada hacia la descarbonización. De hecho, se hace imprescindible la perspectiva que aporta el análisis de ciclo de vida (ACV). Esta metodología permite conocer el carbono de ciclo de vida de un edificio a lo largo de su vida útil; se trata de la metodología de diseño sostenible más completa, puesto que evalúa los flujos de entrada y salida y los impactos ambientales potenciales de un sistema en cada fase del ciclo de vida del edificio, desde la extracción de materiales hasta la construcción y el uso, pasando por la demolición del edificio. En este sentido, la evaluación del ACV permite a los diferentes agentes (proyectista, cliente o promotor) seleccionar las alternativas con menor impacto ambiental dentro de las soluciones disponibles en el mercado, alineándose así con los objetivos de descarbonización definidos. 

El ACV es, de hecho, la metodología empleada en el marco Level(s) para la edificación sostenible de la Comisión Europea (2021). Alineados con este marco, algunos países lideran la implementación de medidas con perspectiva de ciclo de vida.

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Midiendo la huella de carbono

La próxima revisión de la Directiva Europea de Eficiencia Energética en los Edificios (EPBD), prevista para finales de 2021 como parte del paquete «Fit for 55», recogerá la obligatoriedad de medir la huella de carbono de los edificios en todo su ciclo de vida.

En este sentido, Noruega ya dispone de normativa relativa al carbono de ciclo de vida para edificios públicos; Suecia, Dinamarca y Finlandia tienen previsto introducir dicha normativa en 2022, 2023 y 2025, respectivamente, para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero en todo el ciclo de vida de los nuevos edificios; Países Bajos y Francia exigen que los nuevos edificios notifiquen sus impactos incorporados en base a metodologías simplificadas de ACV; finalmente, Alemania, Suiza y Reino Unido han introducido requisitos de ACV para los edificios y proyectos públicos (BPIE, 2021). 

Pero para poder implantar estas políticas hay un paso ineludible: contar con una base de datos oficial, transparente, de libre acceso y actualizada de la que obtener toda la información ambiental de los materiales y procesos constructivos, bien proveniente de las DAP del mercado, bien con datos genéricos elaborados con criterios de transparencia hasta que se dispongan de suficientes declaraciones ambientales de producto. En España existen bases en distinto grado de desarrollo (OpenDAP, Bedec o CYPE, entre otras), pero el distinto origen y estructura de sus datos hacen que la comparación de resultados se torne a menudo incongruente. Aun así, ayuntamientos como el de Barcelona ya incluyen en su política de contratación pública el criterio de huella de carbono, utilizando como referencia la base de datos Bedec del ITEC.

La visión del ciclo de vida de los edificios es también imprescindible para avanzar en el otro gran reto del sector, que es conseguir un modelo económico de ciclo cerrado. Sin duda la economía circular está intrínsecamente unida a la descarbonización y aporta soluciones básicas a todas las escalas, desde la prolongación de la vida de los edificios hasta la concepción de los mismos como futuro banco de materiales. Instrumentos como el libro digital del edificio (BPIE, 2020) o el pasaporte del edificio (Cíclica; GBCe, 2020) están aún por desarrollar en nuestro país, pero ya se perfilan como fundamentales para el futuro más inmediato.

Fuente: Elaboración propia.

La economía circular está unida a la descarbonización y aporta soluciones básicas a todas las escalas

Building Life: colaboración para la descarbonización

En definitiva, el sector de la edificación se encuentra frente a un reto profundamente transformador: conjugar el compromiso social de generar las condiciones de habitabilidad socialmente necesarias con el deber de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de los edificios en todas las fases del ciclo de vida, con el fin de no agotar el presupuesto de carbono disponible para 2050. Se trata de una transición radical que requiere del liderazgo de la Administración, con un fuerte apoyo político, normativo y de acceso a la financiación, y la colaboración del resto de agentes del sector tanto del lado de la oferta como de la demanda. 

Ante la urgencia del reto, la iniciativa Building Life, coordinada por WorldGBC y GBCe, financiada por las fundaciones Ikea y Laudes, y con la participación de 10 países europeos, a través de sus respectivos Green Building Councils, se pone en marcha con el objetivo de acometer la descarbonización de la edificación en todo su ciclo de vida, aunando la acción del sector público y el privado.

Se adelanta así al anuncio de la Comisión Europea (2020) de presentar la “Hoja de ruta europea a 2050 sobre el rendimiento de ciclo de vida en la edificación”, preparando al mercado para una rápida implantación de políticas. La propuesta de Building Life se basa en el trabajo colaborativo que aúna la sensibilidad y la ambición de cada país y de los distintos agentes de la cadena de valor del sector, para llevar a cabo las siguientes actuaciones:

  • plantear una hoja de ruta para la Unión Europea en su conjunto y diez hojas de ruta para cada país participante (Holanda, España, Alemania, Gran Bretaña, Irlanda, Croacia, Italia, Polonia, Francia y Finlandia), que cumplan con el objetivo de una economía circular y descarbonizada para 2050;
  • establecer grupos de liderazgo a escala europea y nacional para impulsar estas acciones, que también ayudarán en la creación de hojas de ruta nacionales;
  • apoyar el desarrollo de una base de datos de productos de construcción que contenga información sobre el impacto ambiental total de diferentes materiales de construcción;
  • poner en marcha una campaña de comunicación que reclute eurodiputados, legisladores y líderes de la industria de cada país para abogar públicamente por un enfoque de ciclo de vida completo. 

Las primeras hojas de ruta de Gran Bretaña, Polonia y Finlandia se presentaron durante la COP26 en Glasgow.

Referencias

1

Aslanides, A., Kuczera, A., y Caffi, M. (2020). Built4People| People-centric sustainable built environment (Draft). Comisión Europea.

2

Bellver, J., Cossent, R., Linares, P., Romero, J., Pérez, M., y Rodríguez Matas, A. (2020). Observatorio de Energía y Sostenibilidad en España. Universidad Pontificia de Comillas.

3

BPIE (2020). Definition of the digital building logbook. Report 1 of the Study on the Development of a European Union Framework for Buildings’ Digital Logbook.

4

BPIE (2021). Whole-Life Carbon: Challenges and Solutions for Highly Efficient and Climate-Neutral Buildings.

5

Cíclica; GBCe (2020). PAS-E Pasaporte del edificio: Instrumento para la rehabilitación profunda por pasos.

6

Comisión Europea (2020). Communication COM(2020) 662 final from the Commission to the European Parliament, the Council, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions: A Renovation Wave for Europe. Greening Our Buildings, Creating Jobs, Improving Live.

7

Comisión Europea (17 de febrero de 2020). En el punto de mira: la eficiencia energética de los edificios. Obtenido de Noticias de la Comisión Europea: https://ec.europa.eu/info/news/focus-energy-efficiency-buildings-2020-feb-17_es

8

Comisión Europea (20 de julio de 2021). EU Buildings Factsheets. Obtenido de Comisión Europea: https://ec.europa.eu/energy/eu-buildings-factsheets_es

9

Comisión Europea (20 de julio de 2021). Level(s): European framework for sustainable buildings. Obtenido de Comisión Europea: https://ec.europa.eu/environment/levels_es

10

Energy Transitions Commission (2018). Mission Possible: Reaching net-zero carbon emissions from harder-to-abate sectors.

11

GlobalABC; IEA; UNEP (2019). 2019 Global Status Report for Buildings and Construction: Towards a zero-emission, efficient and resilient buildings and construction sector.

12

IEA (2018). Technology Roadmap – Low-Carbon Transition in the Cement Industry.

13

MITMA (2020). Estrategia a largo plazo para la rehabilitación energética en el sector de la edificación en España 2020.

14

Parlamento Europeo (2019). Resolución del Parlamento Europeo, de 28 de noviembre de 2019, sobre la situación de emergencia climática y medioambiental. Diario Oficial de la Unión Europea.

15

Stockholm Environment Institute (2018). Low-emission steel production: decarbonizing heavy industry.

16

WorldGBC (2019). Bringing embodied carbon upfront.