Huella de carbono de placas aislantes de poliestireno expandible —EPS—
Juan Pablo Chargoy, Amador Amalia Sojo Benítez y Nydia Suppen Reynaga

La construcción de viviendas, así como las actividades que se derivan de su uso y operación diaria, provocan impactos ambientales. Estos impactos están generalmente asociados al consumo energético. De acuerdo con el Programa Nacional para el Aprovechamiento Sustentable de Energía 2009–2012, el sector doméstico constituyó el 16 % del consumo final de energía en México. Las estufas, los calentadores de agua, los refrigeradores y los equipos de aire acondicionado representan el 70 % del consumo en el sector residencial. El 23 % del consumo eléctrico total de una vivienda mexicana es ocasionado por equipos para mantener una temperatura confortable al interior. Se calcula que entre 2011 y 2020 se tendrá una emisión de 33 millones de toneladas de CO2, generadas por el sector de vivienda en México. Es así que el gobierno mexicano ha iniciado diversos programas para lograr la eficiencia energética y la reducción de emisiones de dicho sector. El programa de Acciones Nacionalmente Apropiadas para la Mitigación estima que, mediante el aislamiento térmico de las viviendas, el uso de electrodomésticos con consumo eficiente de energía, la incorporación de bioclimática en el diseño, entre otras estrategias de ahorro, se puede evitar la emisión de entre una y tres toneladas de CO2 al año por vivienda. En este sentido, una opción para aislar térmicamente las viviendas es la colocación de placas de poliestireno expandible —EPS— en techos y muros. Estas placas ayudan a conservar el confort térmico dentro de los inmuebles.

Objetivo y alcance

La Asociación Nacional de la Industria Química —ANIQ— solicitó al Centro de Análisis de Ciclo de Vida y Diseño Sustentable —CADIS— el cálculo de la huella de carbono de las placas aislantes de EPS, con la finalidad de evaluar si contribuyen a la disminución de emisiones de CO2 a lo largo de su ciclo vida. El estudio se realizó de junio de 2011 a mayo de 2012 bajo los lineamientos de la norma NMX–SAA–14040–1MNC–2008. Según la norma ISO/DIS–14067, la huella de carbono o potencial de calentamiento global mide el impacto ambiental de los gases de efecto invernadero en kilogramos de CO2 equivalente —eq—, considerando el ciclo de vida de un producto. Los gases de efecto invernadero son aquellos gases que retienen la radiación del Sol en la atmósfera terrestre. La temperatura del planeta se altera cuando la concentración de estos gases aumenta debido a actividades humanas, como la quema de combustibles para la generación de electricidad.

El objetivo del estudio fue comparar la huella de carbono del consumo eléctrico para conservar el confort térmico en una vivienda de interés social —sistema sin placas— contra la huella de la placa de EPS y el consumo eléctrico para mantener el confort en una vivienda con este tipo de aislante —sistema con placas—. El sistema sin placas considera únicamente la energía para conservar el confort térmico dentro de la vivienda. En el caso del sistema con placas, se incluyen las etapas de obtención de materia prima, transporte, producción y uso del material aislante. Dentro de un análisis de ciclo de vida se evalúan los impactos de un producto mediante el concepto de unidad funcional, la cual es la base de cálculo del estudio y se define a partir de las funciones más relevantes del producto estudiado. Para este análisis se estableció la siguiente unidad funcional: Aislar térmicamente una vivienda de interés social —60 m2 de construcción— con placas de EPS de acuerdo a las especificaciones de la norma NMX–C–460–ONNCCE– 2009 durante un año.

Análisis de inventario de ciclo de vida

Para el inventario de ciclo de vida se obtuvo información de empresas en México que producen perla de EPS y placas aislantes de dicho material. El consumo de energía eléctrica para conservar el confort térmico dentro de la vivienda se obtuvo calculando la ganancia de calor a través de muros y techos de acuerdo a la NOM–020–ENER–2011. Se consideró una vida útil de sesenta años para la placa y un grosor suficiente para cumplir con la NMX–C–460–ONNCCE– 2009. En el caso de la vivienda sin aislamiento, se consideraron los mismos componentes a excepción de la placa de EPS.

Evaluación del impacto: potencial de calentamiento o huella de carbono

Se realizó el cálculo de la huella de carbono con el método de evaluación de impacto del Panel Intergubernamental del Cambio Climático para las cuatro zonas térmicas de México: clima cálido húmedo, clima cálido seco, clima templado y clima semifrío.

Conclusiones —interpretación—

Al instalar placas aislantes de EPS en viviendas de interés social en diferentes regiones de México, la huella de carbono provocada por el uso de aire acondicionado o calefacción se reduce en 75 %. La reducción de la huella de carbono es igual al CO2 que se emite por iluminar tres viviendas promedio durante un año con focos de 75 watts, considerando cuatro horas de iluminación al día.

El ahorro en el consumo eléctrico de un conjunto de 433 viviendas con placas de EPS es igual a la electricidad necesaria para abastecer de alumbrado público a toda la zona del Zócalo de la Ciudad de México durante un año, sitio en el que, en 2010, se utilizaron 640 MWh para alumbrado público. El ahorro en el consumo eléctrico de una vivienda con placas de EPS es del 56 %, comparado con el consumo de una vivienda promedio, considerando 2,611 kWh/año como el consumo nacional promedio.

El ahorro en el consumo eléctrico de una vivienda con placas de EPS es 26 % mayor que el de una vivienda promedio en un clima templado o semifrío al año, considerando 1,170 kWh/año como el consumo promedio en esos climas.