• La investigación de J-WAFS analiza el modo en que los planificadores urbanos pueden prepararse mejor para las incertidumbres que supone el cambio climático.

¿Cómo pueden los planificadores urbanos y la industria hídrica en general garantizar que la inversión realizada en grandes proyectos de infraestructura hidráulica se utilice del modo más eficiente, especialmente en entornos con escasez de recursos? Ese es el enigma que un proyecto de investigación pionero del Laboratorio de Sistemas de Agua y Alimentos de Abdul Latif Jameel (J-WAFS), llevado a cabo por la Dra. Sarah Fletcher, ha intentado resolver.

La Dra. Fletcher, que recibió una beca Water Solutions de J-WAFS Rasikbhai L. Meswani, tiene una excelente trayectoria de investigación en el desarrollo de herramientas flexibles de planificación del suministro de agua que ayuden a los legisladores a satisfacer las necesidades sociales de agua ante un futuro incierto[1].

Su último proyecto, realizado con la investigadora del ITM Megan Lickley y el profesor Kenneth Strzepek, podría tener un profundo impacto en la metodología de suministro de la industria de todos los nuevos proyectos a gran escala.

Los retos de la infraestructura

Los grandes proyectos de infraestructura hidráulica son muy caros y, como la mayoría de ellos están diseñados para durar varias décadas, en algunos casos incluso más de 100 años, al planificarlos es esencial considerar el entorno en el que operarán a más largo plazo. Sin embargo, la incertidumbre en las previsiones con respecto al cambio climático plantea un desafío para la planificación de la infraestructura en lo que se refiere a la adaptación a dicho cambio.

La naturaleza y el impacto desconocidos del cambio climático en las previsiones de temperaturas regionales y de precipitaciones hacen que ahora haya más incertidumbre que nunca sobre las previsiones climáticas a largo plazo. Por tanto, la preparación frente al cambio climático mediante el añadido de capacidad adicional conlleva un alto riesgo de sobrecargas costosas en áreas con escasez de recursos. Entonces, ¿cómo es posible planificar un gran proyecto de infraestructura que dure 50 años, al tiempo que se reduce al mínimo el riesgo de construir en exceso?

La Dra. Fletcher trató de encontrar una solución a este problema mediante el diseño de un nuevo marco de planificación durante un proyecto inicial en Mombasa, la segunda ciudad más grande de Kenia, para la posible construcción de una nueva represa.

“La planificación de los recursos hídricos requiere la toma de decisiones sobre el desarrollo de la infraestructura bajo la incertidumbre de lo que serán las condiciones climáticas regionales futuras. Sin embargo, la incertidumbre en las previsiones del cambio climático evolucionará a lo largo de los 100 años de vida útil de una presa, a medida que vaya habiendo nuevas observaciones climáticas disponibles”[2].

Mombasa se enfrenta a graves desafíos de seguridad y escasez de agua. Para el año 2035, la demanda de agua en toda la ciudad se habrá duplicado, aumentando a 300 000 m3 por día[3]. Una gran parte del agua actual de Mombasa proviene de las precipitaciones, principalmente de la lluvia. Sin embargo, las predicciones acerca de cuántas precipitaciones podrían caer en el futuro varían considerablemente. Ni siquiera está claro si los niveles de precipitaciones aumentarán o disminuirán si, como se espera, la región se calienta en los próximos años.

En estas circunstancias, la planificación acerca de cómo construir un sistema de presas y embalses de la manera más rentable posible se convierte en un enigma complejo. ¿Debería la ciudad construir una presa grande y costosa para ayudar a la ciudad a administrar los recursos hídricos si en su clima futuro se reducen las precipitaciones? ¿Debería construir una presa más pequeña y menos costosa que pueda hacer frente a las circunstancias actuales, pero que no sea adecuada para su propósito si el clima cambia de forma significativa? ¿O resultaría más eficaz construir primero una presa pequeña, con el potencial de ampliar la construcción más adelante, a pesar de la sustancial planificación inicial y la inversión adicional que requiere este enfoque?

Proporcionar un nuevo entendimiento

El modelo de planificación desarrollado por la Dra. Fletcher y su equipo evalúa todas las eventualidades, comparando “los probables gastos de por vida de un método flexible con los de dos opciones estáticas e irreversibles para la presa propuesta en Mombasa[4]“.

La Dra. Fletcher afirma: “Descubrimos que la opción adaptativa flexible, que permite que la altura de la represa se aumente de manera gradual, reduce sustancialmente el riesgo de construir una infraestructura excesiva que no se necesita, y mantiene un nivel similar de fiabilidad en el suministro de agua en comparación con tener una presa más grande desde el inicio[5]”.

La Dra. Fletcher espera que el nuevo modelo tenga el potencial de ser utilizado en una variedad de entornos diferentes, para evaluar la necesidad de enfoques flexibles en la planificación de la infraestructura hidráulica.

Se espera que planificadores urbanos de todo el mundo saquen partido a los hallazgos de la Dra. Fletcher. Sin embargo, el primer avance significativo realizado por investigadores asociados al J-WAFS aún está lejos de realizarse.

J-WAFS lleva financiando desde sus inicios en 2014 una serie de proyectos que tienen el potencial de transformar el futuro del suministro de agua y alimentos en todo el mundo. Estos proyectos van desde filtros de agua de bajo coste con xilema de albura hasta la investigación sobre problemas actuales relacionados con la adaptabilidad y la eficiencia de los innovadores procesos de desalinización del agua.

La transformación de Mombasa… y más allá

La investigación realizada por la Dra. Fletcher en Mombasa podría, potencialmente, ahorrar una cantidad considerable de tiempo, esfuerzo y recursos al poder identificar la opción más eficiente para la represa.

Se produce en un momento en que las autoridades locales están haciendo de nuevo hincapié en el suministro de agua. Además del trabajo de la Dra. Fletcher existe una inversión significativa de Almar Water Solutions, parte de Abdul Latif Jameel Energy, que está desarrollando una planta desalinizadora a gran escala.

Se espera que la planta ayude a Mombasa a contrarrestar mejor sus habituales crisis del agua al producir hasta 100 000 m3 de agua por día. Esto debería ayudar a aliviar la presión sobre los residentes más pobres de la ciudad, dos tercios de los cuales no tienen acceso actual a agua potable y asequible[6].

Abdul Latif Jameel Energy también confirmó recientemente sus planes para construir una planta desalinizadora similar en Arabia Saudí. Se calcula que las Shuqaiq 3 comiencen a funcionar en 2021, suministrando 450 000 m3 de agua tratada por día a unos dos millones de personas.

Abdul Latif Jameel, a través de los fondos que proporciona a J-WAFS y a las actividades de Almar Water Solutions, muestra su compromiso de crear un verdadero impacto global en la infraestructura de la vida, ayudando a ofrecer soluciones a los problemas de los sistemas de agua y alimentos en todo el mundo.

Fady M. Jameel, presidente adjunto y vicepresidente de Abdul Latif Jameel, afirma: “Desde el innovador trabajo del Laboratorio de Sistemas de Agua y Alimentos Abdul Latif Jameel del ITM hasta la dedicación y la experiencia de Almar Water Solutions, el agua es una prioridad en toda nuestra organización. Sin lugar a dudas, nuestro diversificado negocio funciona a través de la infraestructura de la vida y el papel fundamental del agua en las vidas de todos. Es un elemento clave tanto para la sostenibilidad como para el crecimiento de la población. Abdul Latif Jameel continuará luchando por encontrar mejores soluciones hídricas en todo el mundo”.

[1] People, J-WAFS, accessed June 2019

[2] Learning about climate change uncertainty enables flexible water infrastructure planning, Nature Communications, 16 April 2019

[3] MIT Researchers Develop New, Systematic Approach for Designing Long-Term Water Infrastructure Amid Climate Change Uncertainty, AZO Cleantech, 23 April 2019

[4] MIT Researchers Develop New, Systematic Approach for Designing Long-Term Water Infrastructure Amid Climate Change Uncertainty, AZO Cleantech, 23 April 2019

[5] MIT Researchers Develop New, Systematic Approach for Designing Long-Term Water Infrastructure Amid Climate Change Uncertainty, AZO Cleantech, 23 April 2019

[6] Mombasa: Supporting the utility to provide services to low-income communities, WSUP, accessed June 2019