La Ecología Industrial se ha definido como un "discurso multidisciplinar que busca entender el comportamiento complejo emergente que integre la actividad humana y los sistemas naturales" . El campo para la aproximación a los temas de sostenibilidad se hace mediante el examen de los problemas desde múltiples perspectivas, suele afectar a los aspectos de la sociología, el medio ambiente, la economía y tecnología. El nombre viene de la idea de que debemos utilizar la analogía de los sistemas naturales como una ayuda para la comprensión de cómo diseñar sistemas sostenibles industriales...
Introducción
La ecología industrial es el cambio de procesos lineales industriales (bucle abierto), en el que los recursos e inversiones de capital en vez de convertirse en residuos, pasan a un sistema de circuito cerrado en donde los desechos se convierten en suministros para nuevos procesos.
Gran parte de la investigación se centra en las siguientes áreas:
- materiales y estudios de flujo de energía ("metabolismo industrial")
- desmaterialización y la descarbonización
- el cambio tecnológico y el medio ambiente
- la planificación del ciclo de vida, el diseño y evaluación
- diseño para el medio ambiente ("eco-diseño")
- responsabilidad ampliada del productor ("gestión del producto")
- parques eco-industriales ("simbiosis industrial")
- la política ambiental orientada al producto
- eco-eficiencia
La ecología industrial propone que no se vean los sistemas industriales (por ejemplo una fábrica, una eco-región o la economía nacional o mundial) como algo separado de la biosfera, que se considere como un caso particular de un ecosistema. Es la idea de que a medida que los sistemas naturales no tienen desperdicio, debemos modelar nuestros sistemas como los naturales, si queremos que sean sostenibles.
Junto con más ahorro de energía en general, con los objetivos de conservación de materiales y la redefinición de mercados de productos básicos y estrictamente como una economía de servicios, la ecología industrial es uno de los cuatro objetivos del capitalismo natural. Esta estrategia desincentiva las formas de compra amorales derivadas de la ignorancia de lo que ocurre en otros lugares distantes e implica una economía política que valora altamente el capital natural y depende de más capital de instrucción para diseñar y mantener una ecología industrial única.
Historia de la Ecología Industrial
La ecología industrial se popularizó en 1989 en un artículo de Scientific American por Robert Frosch y Nicholas E. Gallopoulos. La visión de Frosch y Gallopoulos: "¿por qué no nuestro sistema industrial se comporta como un ecosistema, donde los desechos de una especie puede ser recursos para otra especie? y ¿por qué los subproductos de una industria no son las entradas de otra, reduciendo así el uso de materias primas, la contaminación y con ahorro en el tratamiento de residuos?".
Un ejemplo notable se encuentra en un parque industrial danés en la ciudad de Kalundborg. Aquí varios de los subproductos y el calor residual de unas empresas se usa en otras de la misma zona, existen numerosas empresas, una gran central eléctrica, una refinería de petróleo, una fábrica de productos farmacéuticos, una fábrica de placas de yeso, un fabricante de la enzimas, una empresa de residuos y la propia ciudad.
La ecología industrial tiene una posición fuerte y dinámico en la comunidad científica internacional. Los principios de Ecología Industrial también están surgiendo en los países con políticas diversas tales como el concepto de la Economía Circular que se promueve en China. Aunque la definición de la Economía Circular aún no se ha formalizado, por lo general se centra en estrategias como la creación de un flujo circular de los materiales y los flujos de energía en cascada. Un ejemplo de esto sería utilizando el calor residual de un proceso para ejecutar otro proceso que requiere una temperatura más baja. Esto maximiza la eficiencia del uso de la energía. La esperanza es que la estrategia de este tipo cree una economía más eficiente con menos contaminantes y subproductos no deseados.
Principios
Uno de los principios centrales de la Ecología Industrial es la opinión de que los sistemas sociales y tecnológicos están delimitados dentro de la biosfera y no existen fuera de ella. La ecología se utiliza como ejemplo porque los sistemas naturales reutilizan materiales y tienen un ciclo de bucle cerrado en gran parte de sus actividades. La Ecología Industrial enfoca problemas con la metáfora de que utilizando principios similares a los sistemas naturales, los sistemas industriales pueden ser mejorados para reducir su impacto sobre el medio ambiente natural. La tabla muestra las equivalencias en la metáfora:
Biosfera Tecnosfera
Medio Ambiente Mercado
Organismo Empresa
Producto Natural Producto Industrial
Selección Natural Competencia
Ecosistema Parque Eco-Industrial
Nicho Ecológico Nicho de Mercado
Anabolismo / Catabolismo Manufactura / Gestión de Residuos
Mutación y Selección Diseño para el Medio Ambiente
Sucesión Crecimiento Económico
Adaptación Innovación
Red de Alimentos Ciclo de vida
Por ejemplo, en el parque industrial de Kalundborg en Dinamarca la energética 'E2 Asnaes Power Station' produce yeso como subproducto del proceso de generación de electricidad, lo convierte en un recurso de yeso para 'BPB la Gyproc A / S', que produce placas de yeso. Este es un ejemplo de un sistema inspirado en la metáfora de la biosfera-tecnosfera: en los ecosistemas, los residuos de un organismo se utiliza como insumos a otros organismos en los sistemas industriales, los residuos de una empresa lo utilizan como un recurso otros.
Aparte de la ventaja directa de la incorporación de residuos en el bucle, el uso de un parque eco-industrial puede ser un medio de hacer que se utilicen energías renovables en las centrales de producción, como la fotovoltaica, más económica y respetuosa con el medio ambiente. En esencia, esto ayuda al crecimiento de la industria de energía renovable y los beneficios ambientales que vienen con por el reemplazo de combustibles fósiles.
La Ecología Industrial examina las cuestiones sociales y su relación con ambos sistemas técnicos y medio ambiente. A través de este punto de vista holístico, como un todo, la Ecología Industrial reconoce que la solución de problemas que involucran la comprensión de las conexiones que existen entre estos sistemas en sus diversos aspectos, no pueden ser vistos en forma aislada. A menudo, los cambios en una parte del sistema global se puede propagar y causar cambios en otra parte, por lo tanto, sólo se puede entender un problema si nos fijamos en sus partes en relación con el todo. Con base en este marco, en la Ecología Industrial se analizan diversos aspectos del medio ambiente con un enfoque del pensamiento sistémico.
Tome una ciudad por ejemplo, en la ciudad se puede dividir en zonas comerciales, zonas residenciales, oficinas, servicios, infraestructuras, etc., estos son todos los sub-sistemas del sistema "gran ciudad". Los problemas pueden surgir en un sub-sistema, pero la solución tiene que ser global. Digamos que el precio de la vivienda está aumentando considerablemente porque hay una muy alta demanda de viviendas. Una solución sería construir nuevas casas, pero esto llevará a más personas que viven en la ciudad, lo que lleva a la necesidad de más infraestructura, como carreteras, escuelas, más supermercados, etc., este sistema es una interpretación simplificada de la realidad cuyo comportamiento puede ser 'estimado'.
En muchos casos, los sistemas que trata Ecología Industrial son complejos. La complejidad hace que sea difícil entender el comportamiento del sistema y puede llevar a un nuevo efecto, debido a los cambios imprevistos de comportamiento de los usuarios o consumidores, una medida adoptada para mejorar el desempeño ambiental no conduce a ninguna mejora o incluso podría empeorar la situación. Por ejemplo, en las grandes ciudades, el tráfico puede llegar a ser problemático, imaginemos que el gobierno quiere reducir la contaminación del aire y hace una política que estipula que los coches sólo con un número par de matrícula puede conducir los martes y jueves, los números impares pueden conducir los miércoles y viernes; por último, los otros días, se permite a todos circular libremente. El primer efecto podría ser que la gente compre un segundo coche con una demanda específica de números de matrícula, por lo que puede conducir todos los días. El efecto rebote es que, el día que todos los coches circulen, algunos habitantes utilizarán ahora los dos coches, él y un familiar, (mientras que sólo tenían un coche para su uso antes de la nueva ley). La política, obviamente, no lleva a una mejora medioambiental, pero incluso hace que la contaminación del aire empeore.
Direcciones futuras
La metáfora del ecosistema popularizado por Frosch y Gallopoulos ha sido un valioso instrumento creativo para ayudar a los investigadores a buscar nuevas soluciones a problemas difíciles. Recientemente se ha señalado que esta metáfora se basa en gran medida en un modelo de la ecología clásica y que los avances en la ecología industrial puede significar un cambio, desde una visión más mecanicista de los sistemas a una donde la sostenibilidad es vista como una propiedad emergente de un sistema complejo. Para explorar este futuro, varios investigadores están trabajando con expertos en técnicas de modelado y análisis de exergía (magnitud termodinámica que indica el máximo trabajo teórico que se puede alcanzar por la interacción espontánea entre un sistema y su entorno), todo esto se lleva a cabo en el campo de la ecología industrial al utilizar la energía más eficientemente. El término exergía fue acuñado por Zoran Rant en 1956, pero el concepto fue desarrollado por J. Willard Gibbs. En las últimas décadas, la utilización de exergía se ha diseminado fuera de la física y la ingeniería a los campos de la ecología industrial, la economía ecológica, ecología de sistemas, y la energética.
Recientemente, se ha trabajado la defensa de grandes instalaciones de producción fotovoltaica en un entorno ecología industrial. Estas instalaciones no sólo reducir su impacto ambiental, sino también reducir los costos de producción fotovoltaica hasta un mínimo de menos de 1 euro por vatio por la economía de escala.
De nosotros mismos depende que la Ecología Industrial siga avanzando, no la dejemos de lado y exijamos y a todos los agentes sociales su desarrollo.
Marian Díaz colaboradora de la F.C. Medioambiental La Tirajala