Son diversas las actividades industriales que generan emisiones como parte de sus operaciones regulares. Las emisiones fugitivas representan una parte importante de las emisiones globales y se definen, según la Norma Europea EN15446:2008, como “Emisión a la atmósfera causada por la pérdida de hermeticidad de un dispositivo, que se diseña para ser hermético”.
Estas emisiones ocurren en diferentes etapas de la producción de multitud de industrias -incluso fuera del ámbito del proceso productivo como sería la extracción, transporte o distribución- y están reguladas con el fin de cumplir con los límites ambientales establecidos.
El problema en las emisiones fugitivas radican en que, a diferencia de otro tipo de emisiones, estas fugas se producen de forma no intencionada y tienen un alto impacto en la rentabilidad de la empresa y en el medio ambiente.
De hecho, suponen entre el 5% y el 15% de las emisiones totales de gases de efecto invernadero, porcentaje que varía según el tipo de industrias.
¿Qué son las emisiones fugitivas?
Las emisiones fugitivas son un tipo de emisiones de sustancias contaminantes no canalizadas (liberaciones no intencionadas) que se producen durante la producción, transporte, almacenamiento o procesamiento de sustancias.
Las sustancias que generan emisiones fugitivas en la industria pueden variar ampliamente según el tipo de procesos y actividades que se lleven a cabo, pero generalmente están asociadas a hidrocarburos, COVs, gases tóxicos como el amoníaco, cloro o sulfuro de hidrógeno, vapores solventes o gases ácidos como el SO2 o el NOx.
También existen emisiones fugitivas de material particulado originadas por minerales como el carbón, productos químicos en polvo, polvos metálicos, productos agrícolas o materiales de construcción, entre otros. Resulta evidente, por tanto, que la detección de fugas es crucial para garantizar que las emisiones se mantengan dentro de los límites permitidos y se evite la liberación no controlada de sustancias peligrosas a la atmósfera.
Para controlar las emisiones fugitivas, las empresas deben implementar estrategias de detección temprana y sistemas de control de fugas.
Sistemas y equipos para la detección y monitorización de fugas de emisiones
Existen diferentes técnicas de monitorización de fugas con mayor o menor complejidad técnica y que están clasificadas en función a la distancia a la que se encuentran del foco emisor: “Top-Down” o “Bottom-UP”.
Una monitorización descendente o “Top-Down” se realiza desde la parte más alejada al foco y proporciona información sobre fugas inesperadas, las cuales en muchos casos son muy significativas y no pueden identificarse con un enfoque ascendente.
Por el contrario, la monitorización de emisiones “Bottom-Up”, próxima al punto de fuga, proporciona información relevante sobre la fuente específica de las emisiones y, lo que es más importante, sobre las medidas concretas que pueden adoptarse para reducirlas.
Satélites
Los satélites pueden realizar observaciones de manera regular y sistemática, lo que permite una monitorización a largo plazo sin interrupciones de áreas extensas y remotas. Esto facilita en gran medida el cálculo de la tasa de emisión global y la identificación de superemisores.
Por el contrario, tienen una resolución de imagen limitada y las condiciones atmosféricas (como las nubes, por ejemplo) pueden afectar la calidad de las imágenes satelitales.
Helicópteros
Su uso es más práctico y económico que los satélites y permiten mayor resolución espacial que estos, lo que supone una ventaja para identificar y cuantificar fuentes de emisión con mayor detalle y, además, permiten recorrer una gran cantidad de kilómetros al día y detectar zonas con problemas.
No obstante, sigue siendo una opción costosa frente a otras tecnologías y tiene ciertas limitaciones de cobertura geográfica debido a restricciones de tiempo y distancia.
Drones
Existen diferentes configuraciones, permiten detección por láser o medios ópticos (OGI), son muy estables y una de sus principales ventajas es que permiten realizar vuelos programados sobre una instalación, gracias a lo que se puede detectar qué equipo o zona tiene problemas de fugas.
Por el contrario, el tiempo de vuelo es limitado y hay ciertas estructuras que no permiten bien el sobrevuelo o la proximidad a determinados componentes.
Vehículos o estaciones móviles de monitorización
Los vehículos equipados con diferentes sensores y cámaras especiales (láser, OGI, TDLAS) permiten una gran movilidad en el terreno, lo que facilita la cobertura de grandes áreas y ubicaciones remotas.
Resultan de gran utilidad en entornos urbanos, localizando de forma rápida y efectiva puntos con problemas.
Si además estos vehículos incorporan equipos de medida con acreditación de tipo para la monitorización de contaminantes atmosféricos (como es el caso de las estaciones móviles de monitorización) se puede no sólo detectar las emisiones fugitivas, sino realizar campañas de medida acreditadas con datos en continuo y en tiempo real.
Sensores y cámaras en punto fijo
La estación portátil de monitorización Nanoenvi EQ equipada con diferentes sensores permite, gracias a su diseño ligero y compacto, monitorizar material particulado y diversos gases en continuo en aquellos puntos donde se cabe la posibilidad de que ocurran emisiones fugitivas.
Dispone también de una plataforma de visualización de datos que permite generar alertas en tiempo real en caso de que algún contaminante supere los límites establecidos.
En el caso de necesitar instrumentación con acreditación de tipo, las estaciones compactas de monitorización de la calidad del aire resultan una buena alternativa, puesto que están diseñadas con las mismas prestaciones que las estaciones fijas pero gracias a su tamaño compacto, pueden ubicarse el puntos donde no se disponga de mucho espacio.
Leak Detection and Repair (Técnica LDAR)
En este caso los operarios van equipados con instrumentación de detección acorde a la normativa, realizan las mediciones oportunas y reparan en caso de detección de fugas.
Este método de medida está respaldado por la EPA Método 21 en América y Latinoamérica y la norma EN 15446:2008 a nivel Europeo.
Principales industrias con emisiones fugitivas
Las industrias más afectadas por las emisiones fugitivas suelen ser aquellas que manejan sustancias químicas o procesos a alta temperatura, como son:
- Industria petroquímica
- Industria química y farmacéutica
- Industria productora de energía
- Industria metalúrgica
- Industria papelera
- Industria textil
En estas industrias, las emisiones de proceso y emisiones fugitivas están reguladas por las condiciones establecidas en la Autorización Ambiental Integrada (AAI) correspondiente y la norma aplicable en materia de contaminación atmosférica.
Esto implica que lleven aparejada la necesidad de monitorizar y controlar de manera efectiva las liberaciones de contaminantes durante las operaciones industriales planificadas.
En este sentido, la Ley 34/2007, de 15 de noviembre, de calidad del aire y protección de la atmósfera y su posterior actualización del catálogo que responde al Real Decreto 100/2011, de 28 de enero, adopta un enfoque integral al incluir todas aquellas fuentes de emisión antropogénicas e identificar aquellas actividades que considera que deben tener un control específico e individualizado.
