miércoles, 14 de junio de 2017

Tasas ambientales para garantizar la conservación de las vías urbanas


En la entrada anterior de este blog, titulada “El Acuerdo de París como base de las políticas de conservación de carreteras”, se concluía que una posibilidad para garantizar la conservación de las carreteras es la creación de un fondo alimentado por dos nuevas tasas: en primer lugar, una tasa suplementaria al impuesto de matriculación, que dependería del tipo de vehículo, cuyo valor se fijaría dependiendo del consumo teórico y de la que estarían exentos los vehículos eléctricos; la segunda sería suplementaria al impuesto especial sobre hidrocarburos, por lo que repercutiría en los gastos de transporte según las distancias recorridas y habría de depender del tipo de combustible en la medida en que no todos suponen la misma contribución a la emisión de gases de efecto invernadero (GEI).


Sin embargo, en esa entrada no se hacía referencia alguna a la conservación de las vías urbanas, cuyos problemas son algo distintos de los que plantean las carreteras interurbanas. A fin de complementar lo ya expuesto anteriormente, se presenta ahora una propuesta específica para las vías urbanas, también con una base ambiental y también para poder garantizar la disposición de recursos para la conservación.



Frente a lo que pretenden algunos ayuntamientos de grandes ciudades, que consiste en definitiva en restringir el paso de los vehículos por algunas o por muchas de las vías urbanas, lo que aquí se propone es no limitar las posibilidades de moverse, pero imponer un pago por esa posibilidad, en la medida en que se está contaminando y además se está utilizando el espacio público. Las medidas a implantar serían tres (las dos primeras pueden ser casi inmediatas, la tercera requeriría procedimientos adicionales para su gestión):



1. Aumento (o en su caso implantación) de la tasa por estacionamiento, que se debería extender, frente a la más generalizada situación actual, tanto temporalmente (las 24 horas del día y los 7 días de la semana) como espacialmente (incluyendo todas las vías urbanas del término municipal, sin excepciones). Obviamente, las tarifas habrían de variar con el momento, con la situación de la vía y con el tipo de vehículo (los eléctricos pagarían menos, pero pagarían en función de su tamaño, por cuanto también ocupan espacio).


2. Tasa suplementaria al actual impuesto de circulación, que dependería del tipo de vehículo (los eléctricos estarían exentos de esta tasa en la medida en que no contaminan). Deberían establecerse los mecanismos necesarios para que esta tasa suplementaria de carácter municipal hubiera que pagarla en todo el territorio nacional y habría de ser uniforme, a fin de evitar la deslocalización de las flotas.



3. Implantación del "pricing", es decir, del establecimiento de una tarifa por entrar a una zona determinada de las grandes ciudades. Esta tasa dependería del tipo de vehículo; los eléctricos no estarían exentos (contribuyen a la congestión), aunque pagarían menos (no contaminan). Esta tasa es la más difícil no ya de implantar (puesto que se requiere una voluntad política que no parece existir con claridad en este momento), sino sobre todo de gestionar, por obvias razones técnicas y porque a ella pretenderían optar operadores privados de diverso tipo.

En cualquier caso, en línea con lo ya expresado en la anterior entrada del blog, estas tasas deberían alimentar un fondo, en este caso municipal, dedicado tanto a la conservación de las vías urbanas como a la introducción de mejoras en el transporte público.




domingo, 28 de mayo de 2017

El Acuerdo de París como base de las políticas de conservación de carreteras


Se presenta a continuación un resumen de la conferencia programada para el próximo día 30 en el marco de la XII Jornada nacional de Asefma (Asociación española de fabricantes de mezclas asfálticas) que se celebrará en Madrid durante los dos últimos días de mayo de 2017.
 
La conservación de carreteras en España se caracteriza en estos momentos por la ausencia de unas políticas específicas, por unas disponibilidades presupuestarias cada vez menores y, en la mayoría de las administraciones viarias, por unos modelos de gestión obsoletos o inexistentes. Estas condiciones de contorno han llevado, ya desde hace años, a una continua pérdida del valor patrimonial de las carreteras, con déficits crecientes sobre todo en lo que se refiere a las necesidades de los firmes y pavimentos, y a la existencia de tramos en los que incluso podría estar comprometida la seguridad de la circulación.


Los objetivos de la conservación viaria han sido tradicionalmente dos: el mantenimiento del valor patrimonial de la infraestructura y el proporcionar a los ciudadanos unas condiciones suficientes de seguridad y de comodidad en la circulación. Dada la situación a la que se ha aludido en el párrafo anterior debemos admitir que esos objetivos no se están cumpliendo.


Es imprescindible, por tanto, reconocer que quizás haya llegado el momento de plantear unos objetivos diferentes. Como se viene ya señalando desde hace algunos años, esos objetivos serían la eliminación de los accidentes y la eliminación de las emisiones. Tender a la eliminación de las emisiones contaminantes (NOx y otras) producidas por el transporte por carretera supone afrontar un compromiso con nuestros conciudadanos, especialmente en los ámbitos urbanos y metropolitanos, mientras que tender a la supresión de la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) supone adquirir un impostergable compromiso con nuestro planeta y con las próximas generaciones que lo han de habitar. Estos compromisos deben ser asumidos por las administraciones titulares de las vías, por los fabricantes de vehículos, por los proyectistas y los constructores de carreteras y, por supuesto, por los propios ciudadanos.


Para poder cumplir los citados compromisos es indispensable que las administraciones articulen políticas públicas (es decir, que lleven a cabo acciones de gobierno que den respuesta a las demandas de los ciudadanos), que implanten unos procedimientos eficientes de gestión, que propongan presupuestos razonables y que, en última instancia, cumplan las leyes y los acuerdos internacionales. Es aquí, en relación con los objetivos planteados de supresión de los GEI, donde surge el Acuerdo de París.


El Acuerdo de París es un acuerdo internacional adoptado en esa ciudad durante el vigésimo primer periodo de sesiones de la Conferencia de las Partes (COP21) de la Convención Marco sobre el Cambio Climático de las Naciones Unidas. La adopción del Acuerdo se llevó a cabo el 12 de diciembre de 2015 por 195 Partes. Junto a otras 174 Partes España lo firmó en una sesión solemne celebrada en Nueva York el 22 de abril de 2016. La entrada en vigor del Acuerdo fue fijada para el 4 de noviembre, fecha en la que ya se había cumplido la condición preestablecida de ratificación por Partes que en su conjunto totalizasen al menos el 55 % de las emisiones globales de GEI. En España, la preceptiva autorización por las Cortes Generales para la ratificación del Acuerdo fue concedida el 30 de noviembre; finalmente, el instrumento de ratificación fue firmado por el Rey el 23 de diciembre de 2016, apareciendo publicado en el Boletín Oficial del Estado del día 2 de febrero de 2017.


Los objetivos del Acuerdo de París se pueden sintetizar en los siguientes cuatro puntos:

  • Limitar el aumento de temperatura media mundial muy por debajo de 2 ºC con respecto a los niveles preindustriales.
  • Lograr que las emisiones mundiales de GEI alcancen su punto máximo lo antes posible.
  • Que cada Parte reduzca al máximo sus emisiones, sin superar el nivel que le haya sido asignado.
  • Reducir la vulnerabilidad con respecto al cambio climático, estimulando la resiliencia.

En lo que se refiere específicamente al transporte hay que tener en cuenta que se trata de un sector que en España produce el 24 % de las emisiones totales de GEI (el 40 % de las procedentes de los denominados sectores difusos). El 95 % de esas emisiones corresponden al transporte por carretera, que por tanto representa el 23 % de las emisiones totales de GEI en España. Según la Hoja de ruta establecida para esos sectores difusos por la Oficina Española de Cambio Climático en septiembre de 2014, el objetivo era que las emisiones anuales procedentes del transporte por carretera no superasen en 2020 los 80 millones de toneladas de CO2 equivalente.


Debe recordarse que, excluyendo los accidentes, los costes de operación del transporte por carretera que varían con el estado de los pavimentos son los siguientes:

  • Tiempo de viaje
  • Consumo de combustible
  • Desgaste de los neumáticos
  • Desgaste de elementos mecánicos
  • Emisión de partículas contaminantes
  • Emisión de GEI

Las emisiones de GEI están directamente ligadas al consumo de combustible, de manera que las respectivas variaciones debidas a los distintos factores que influyen se producen de igual manera. En este sentido es muy clarificadora la siguiente expresión extraída de una monografía publicada en 2015 por el Washington State Department of Transportation (Determining Changes in Greenhouse Gas Emissions due to Pavement Technology): 

Pavement roughness affects rolling resistance, which affects fuel consumption for vehicles driving on the pavement, which affects GHG emissions resulting from this fuel consumption”.
 
En los citados costes de operación del transporte por carretera tres son los parámetros característicos del pavimento que hay que considerar: la regularidad superficial, la textura y la deflexión. Lógicamente, estos tres parámetros no influyen en la misma medida, puesto que es la regularidad superficial el que tiene la mayor incidencia, con mucha diferencia (además ni la textura ni la deflexión influyen en el tiempo de viaje ni en el desgaste de los elementos mecánicos de los vehículos). Considérese, por otra parte, que la textura y la deflexión dependen tanto de la conservación como del diseño del pavimento, mientras que, por el contrario, la regularidad superficial depende, además de la conservación, del proceso de construcción.


Existen diversos estudios más o menos recientes en los que se ha determinado cómo varían las emisiones de GEI con la regularidad superficial del pavimento. Uno de los más destacados es el publicado en 2012 por el TRB (Transportation Research Board) y que lleva por título “Estimating the Effects of Pavement Condition on Vehicle Operating Costs” (NCHRP Report 720). De acuerdo con esta publicación la variación de emisiones de GEI con la regularidad superficial se podría resumir en las siguientes tres tablas:



Tabla 1. Incremento (%) de las emisiones GEI a 110 km/h debido a las irregularidades superficiales con respecto a la situación ideal de IRI = 1 dm/hm


Valor del IRI (dm/hm)
Tipo de vehículo
2
3
4
5
6
Turismo medio
2
5
7
9
12
Furgoneta
1
2
3
3
4
Todocamino
2
4
6
8
10
Camión 2 ejes
1
2
2
3
4
Camión con semirremolque 
1
2
4
5
6

Fuente: NCHRP Report 720 (2012)





Tabla 2. Incremento (%) de las emisiones GEI a 90 km/h debido a las irregularidades superficiales con respecto a la situación ideal de IRI = 1 dm/hm


Valor del IRI (dm/hm)
Tipo de vehículo
2
3
4
5
6
Turismo medio
3
5
8
10
13
Furgoneta
1
2
3
4
5
Todocamino
2
4
7
9
11
Camión 2 ejes
1
2
3
4
5
Camión con semirremolque 
2
3
5
6
8

Fuente: NCHRP Report 720 (2012)


Tabla 3. Incremento (%) de las emisiones GEI a 60 km/h debido a las irregularidades superficiales con respecto a la situación ideal de IRI = 1 dm/hm


Valor del IRI (dm/hm)
Tipo de vehículo
2
3
4
5
6
Turismo medio
3
5
8
10
13
Furgoneta
1
2
3
4
5
Todocamino
2
5
7
9
12
Camión 2 ejes
1
2
4
5
6
Camión con semirremolque 
2
3
5
6
8

Fuente: NCHRP Report 720 (2012)


Expuesto todo lo anterior, la pregunta sería cómo instrumentar una política de conservación de carreteras basándose en el Acuerdo de París. Los principios de esa política deberían ser cuatro:

  1. Inclusión en una nueva “hoja de ruta de los sectores difusos” de la Oficina Española de Cambio Climático de la mejora del estado de los pavimentos como una las medidas que deben ser consideradas en el sector del transporte para la reducción de las emisiones de GEI.
  2. Asignación a la mejora de los pavimentos de una contribución precisa a la reducción de las emisiones de GEI, lo que lógicamente obligaría a calcular las reducciones de IRI que habría que llevar a cabo.
  3. Reparto de la reducción de emisiones de GEI fijada entre las distintas redes viarias, teniendo en cuenta la proporción de los tráficos totales (veh-km) que cada una de ellas soporta: red estatal (51 %), comunidades autónomas y diputaciones forales (43 %) y, finalmente, diputaciones provinciales, cabildos canarios y consells de Baleares (6 %).
  4. Elaboración de los correspondientes presupuestos de tal manera que fuese factible alcanzar las reducciones pretendidas.

Esta nueva política de conservación de carreteras debería ser diseñada en España por la Oficina Española de Cambio Climático, que también debería asumir el control de los resultados obtenidos. Lógicamente, las administraciones titulares de las carreteras quedarían encargadas de la programación y de la ejecución de las actividades de mejora que hubiera que llevar a cabo.


Sin embargo, la pregunta clave es la referida a cómo se podrían financiar las mejoras de los firmes para alcanzar los objetivos de reducción de emisiones de GEI que se hubiesen fijado. Probablemente lo más eficiente sería la creación de un fondo que se nutriría de la implantación de dos nuevas tasas que serían suplementarias a dos impuestos ya existentes:

  1. Una tasa suplementaria al impuesto de matriculación. Esta tasa dependería del tipo de vehículo y su valor se fijaría dependiendo de su consumo teórico. Lógicamente, de la tasa estarían exentos los vehículos eléctricos.
  2. Una tasa suplementaria al impuesto especial sobre hidrocarburos. No debe olvidarse que esta eventual tasa, como ocurre con el impuesto, repercutiría en los gastos de transporte según las distancias recorridas, por lo que sería la forma más eficiente de implantar el pago por uso de la infraestructura. La tasa habría de depender, por supuesto, del tipo de combustible, porque no todos suponen la misma contribución a la emisión de GEI.

Para quienes consideren que la nueva tasa supondría un aumento intolerable de los precios finales de los combustibles es preciso recordarles que el gravamen que representa en España el actual impuesto especial sobre hidrocarburos está por debajo del promedio de los países de la OCDE, como se pone de manifiesto en el informe sobre España que presentó este organismo multilateral en marzo de 2017. Así mismo, como se refleja en la figura que sigue, la OCDE subraya que la tributación ambiental en España está también por debajo del promedio de los países de la organización.


 Fig. 1. Tributación relacionada con el medio ambiente expresada en % sobre el PIB

(Fuente: Green Growth Indicators, OCDE 2016)

jueves, 6 de octubre de 2016

¿Por qué los pavimentos asfálticos de las carreteras españolas no son negros?


Una de las cosas que llama la atención a los ingenieros de otros países cuando visitan España por primera vez es que los pavimentos asfálticos de nuestras carreteras no sean negros, al menos no tanto como los de su país de origen. Hay algunas excepciones en nuestras carreteras, naturalmente, pero la extrañeza de nuestros colegas extranjeros se produce ante una realidad que les resulta llamativamente generalizada. ¿Por qué nuestros pavimentos asfálticos no son tan negros como cabría esperar? Como lo he tenido que explicar muchas veces espero que no sea muy difícil volver a hacerlo, en este caso por escrito.


Tradicionalmente, por supuesto en términos coloquiales, los pavimentos asfálticos han sido denominados “negros”, mientras que los de hormigón, por oposición, se han dado en denominar “blancos”. Cuando se han establecido controversias entre los partidarios de uno y otro tipo esos adjetivos se han utilizado por los contrarios en sentido despectivo; en definitiva, una batalla de “blancos” contra “negros”.


Se ha tratado casi siempre de controversias ridículas, carentes de suficientes fundamentos técnicos. En abstracto, los pavimentos de hormigón no son ni mejores ni peores que los asfálticos, aunque se puede entender que detrás de las controversias haya unos intereses comerciales que pretendan poner de manifiesto solamente las posibles ventajas de un tipo y las supuestas desventajas del otro. Pero, como sabe cualquier ingeniero independiente que no se deje arrastrar por estas filias y fobias, en cada caso concreto, dependiendo de multitud de factores, tanto técnicos como económicos, la solución óptima será una u otra. A este respecto, desde que fue publicada en 2011, recomiendo a mis estudiantes una monografía americana que lleva por título “Guide for Pavement-Type Selection” y que puede ser descargada aquí.


Por otro lado, ni los pavimentos de hormigón son absolutamente blancos, sino más bien de un gris más o menos claro, ni los pavimentos asfálticos son verdaderamente negros en bastantes ocasiones, como ejemplifican perfectamente las carreteras españolas. La tonalidad depende del tiempo transcurrido desde la entrada en servicio, de cómo se haya acabado la superficie y de cuál sea la textura conseguida, del contenido de cemento o de ligante asfáltico y, en grandísima medida, de la tonalidad de los áridos empleados: tanto en los pavimentos de hormigón como en los asfálticos el aspecto final resultará tanto menos oscuro cuanto menos oscuros sean los áridos.


Asumida la anterior explicación se podría concluir que las diferencias de tonalidad entre los pavimentos asfálticos de distintas zonas geográficas quedarían explicadas por cómo fuesen los áridos disponibles y, por tanto, los empleados habitualmente en esas zonas. Sin embargo, eso no sirve para responder a la extrañeza de los ingenieros extranjeros al advertir que los pavimentos asfálticos de las carreteras españolas no son, con generalidad, tan oscuros como en sus países de origen, por muy extensos que estos sean. ¿Cuál es la razón para que esto sea así?


En torno a 1970 la tecnología de las mezclas asfálticas en caliente en España había alcanzado ya su madurez. Poco a poco, se habían ido abandonando en las carreteras principales las secciones constituidas por macadam revestido de un riego con gravilla, para pasar a las formadas por mezclas asfálticas sobre bases granulares de granulometría continua o, donde los tráficos pesados eran más intensos, sobre bases de gravacemento. Sin embargo, en esos pavimentos con mezcla asfáltica se empezó a manifestar con preocupante frecuencia un grave problema que no se había previsto: las roderas. A partir de su constatación, el esfuerzo tecnológico se concentró en intentar resolver un problema que llegó a afectar a una proporción nada desdeñable de la red nacional.


Hay que tener en cuenta que lo que se había implantado en España a raíz de distintas misiones técnicas de ingenieros españoles en Estados Unidos en la década de 1950 era la tecnología del Asphalt Institute. Sin embargo, las condiciones españolas presentan unas peculiaridades (algunas de ellas ligadas a cómo eran entonces en España las carreteras y el transporte por carretera) que obligarían, tras la aparición de las roderas, a una profunda revisión tecnológica: rampas con inclinaciones fuertes y longitudes importantes, altas temperaturas en verano, vehículos con grandes cargas por eje , mayores presiones de inflado en los neumáticos que las admitidas en otros países, crecimientos espectaculares del tráfico pesado durante aquellos años, etc. El problema quedó totalmente resuelto con la modificación en 1975 de las especificaciones de las mezclas asfálticas: granulometrías del árido menos sensibles a las variaciones de los parámetros involucrados, contenidos de ligante más estrictos, betunes asfálticos más duros, proporciones relativas de fíller más elevadas, mayores exigencias de los áridos para aumentar el rozamiento interno, etc.


Sin embargo, la resolución del problema de las roderas conllevó unos efectos secundarios que se arrastran, inexplicablemente, hasta hoy: esas mezclas tan resistentes a las roderas resultan demasiado rígidas, tienen una menor resistencia a la fatiga y, sobre todo, envejecen con relativa rapidez. La durabilidad de nuestras mezclas asfálticas resulta por ello muy inferior a la de las mezclas de otros países. Desde hace cuarenta años los pavimentos asfálticos españoles se distinguen a simple vista de los de otros países, tanto por presentar un color mucho más pálido, síntoma de envejecimiento prematuro, como por la gran profusión de grietas (algunas son una manifestación más de la escasa durabilidad, otras son el resultado ya del fallo estructural).


Las referidas modificaciones de las especificaciones en 1975 (mantenidas en líneas generales en las revisiones posteriores, la última de las cuales data de 2014) tienen todas ellas su sentido, pero no tanto en lo que respecta al parámetro en el que más énfasis se ha puesto en la práctica: la disminución del contenido de ligante que, a menudo, no es que haya sido estricto, como se decía más arriba, sino escandalosamente bajo. Se ha olvidado, tanto en las especificaciones como sobre todo en la práctica, el principio esencial del diseño de las mezclas asfálticas: el contenido de ligante debe ser siempre el más elevado posible, aunque manteniendo una suficiente resistencia a la formación de roderas, es decir, a las deformaciones plásticas (evaluada, por ejemplo, mediante el Wheel Tracking Test).


Las especificaciones no son inocentes, puesto que prescriben unas granulometrías que no admiten demasiado ligante y marcan unos contenidos mínimos de este algo inferiores a lo que en cualquier caso sería aconsejable, induciendo de alguna manera, aunque no sea explícitamente, a que se tomen esos mínimos como objetivo en el diseño de las mezclas asfálticas. Por otro lado, las resistencias a las deformaciones plásticas que se especifican son en algunos casos francamente discutibles por exageradas, lo que obliga a disminuir el contenido de ligante en el proceso de diseño.


Pero la práctica, como ya se ha apuntado, es mucho peor. Incluso habiéndose partido en el diseño de las mezclas de contenidos de ligante inferiores a lo deseable, la tendencia de los constructores es a reducirlos todavía más, en ocasiones por supuestos miedos técnicos, en absoluto justificados (escurrimiento de ligante en el transporte de la mezcla, “blandeo” de esta durante la compactación de la capa, etc.), pero en otras muchas para conseguir una ganancia ilícita en la ejecución de la obra. No es raro que estas prácticas cuenten con la anuencia de los directores de las obras.


En definitiva, si una mezcla asfáltica no tiene la dotación de ligante que debería llevar, no resultará suficientemente negra. Esa es la verdadera razón de que en España los pavimentos asfálticos de nuestras carreteras no sean verdaderamente negros y no, como algunos cínicamente esgrimen, la gran cantidad de horas anuales de sol ni la intensidad de su radiación. Estos factores influyen, claro que sí, en la menor durabilidad, pero muchísimo menos que el insuficiente contenido de ligante.