Diseño de una metodología, basada en el análisis de indicadores, para obtener un mapa estratégico de los proyectos de distritos neutros en Carbono

Abstract

[EN] In the wake of the Paris agreements signed in 2015, multiple initiatives are aiming at decreasing greenhouse gases emissions to meet net zero emissions by 2050 and hope to contain global warming below the target of +1.5°C. The United Nations adopted the 2030 Agenda for Sustainable development composed of of 17 Sustainable Development Goals (SDG) to promote prosperity while protecting the planet. The decarbonization of cities’ districts is crucial for reaching those goals. Climate emergency and energy transition must be tackled by cities. Although they contribute to only 3% of global land occupation, more than two-thirds of the total population will live in an urban area by 2050. Besides, cities are responsible for more than 70% of greenhouse gas emissions. Nevertheless, achieving carbon neutrality in cities is highly complex. Projects must overcome four main challenges: improving the quality of life of its inhabitants, improving resource efficiency, building a green economy, and involving citizens and local governance. The city of Valencia in Spain is aiming at climate neutrality and is planning to transform three districts into carbon-neutral districts by 2030 to achieve this goal. This project is still at an embryonic stage and the main challenge of city stakeholders is to execute measures that have a positive impact on the environment, society, and economy. The neighborhood of Cabañal is one of the oldest neighborhoods in Valencia and has a high potential for energy savings and carbon neutrality. Additionally to a carbon-neutrality road map for the project, there is a strong need to provide the city council with a toolkit to assess its impact and compare it with defined targets to optimize time and investments. The review of the existing literature highlights the lack of indicators toolkit to follow-up a carbon-neutral district project. The purpose of the present project is to provide to the city council of Valencia a set of indicators to assess carbon-neutral districts projects and accelerate the development of these projects. To answer this research question, the thesis is divided into 4 main aims: 1. Understand the main energy and environmental challenges of a carbon-neutral district, 2. Review of the literature on carbon-neutral district projects in Europe associated with the proposed indicators for such actions. 3. Develop a tool for selecting performance indicators, including key performance indicators, for carbon-neutral districts, useful for city energy transition projects. 4. Apply the results to the case study: Carbon neutral El Cabañal and develop a list of both indicators and targets for this project. Firstly, a deep review of European projects is carried out on the understanding the stakes and challenges of carbon-neutral districts as intended by the EU’s program “100 Carbon Neutral Cities by 2030”. This part constitutes the project’s foundation as it allows to obtain a list of objectives necessary for a carbonneutral district. Based on this list, a literature survey was performed to analyze the existing toolkits to assess carbon neutrality and energy transition and identify the research gap. The most relevant methodologies were then aggregated, and each indicator is classified by purpose, type, scope, and category. A multicriteria decision-making procedure was applied to rank each indicator and obtain a tool to determine the more fitting list for a given project. In parallel, the objectives to achieve energy transition for a carbon-neutral project could be identified using an adapted Balanced Scorecard methodology divided into 4 axes: City’s starting knowledge and background, city’s processes and resources, city citizens, and greenhouse gas emissions. This general methodology was then applied to a theoretical scenario to reach carbon neutrality in El Cabañal by 2030. The outcome of this project is a strategy map, and all the related indicators, including the Key Performance ones, to support the city council in the transformation of El Cabañal into a carbon-neutral neighborhood.

[ES] A raíz de los acuerdos de París firmados en 2015, múltiples iniciativas apuntan a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero para alcanzar la neutralidad de carbono para 2050 y esperan contener el calentamiento global por debajo del objetivo de + 1,5 °C. Las Naciones Unidas adoptaron la Agenda 2030 para el desarrollo sostenible, compuesta por 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) para promover la prosperidad y al mismo tiempo proteger el planeta. La descarbonización de los distritos de las ciudades es fundamental para el logro de esos objetivos. Las ciudades deben abordar la emergencia climática y la transición energética. Aunque contribuyen a solo el 3% de la ocupación mundial de la tierra, más de dos tercios de la población total vivirá en un área urbana para 2050. Además, las ciudades son responsables de más del 70% de las emisiones de gases de efecto invernadero. Lograr la neutralidad de carbono en las ciudades es muy complejo. Los proyectos deben superar cuatro desafíos principales: mejorar la calidad de vida de sus habitantes, mejorar la eficiencia de los recursos, construir una economía verde e involucrar a los ciudadanos y la gobernanza local. La ciudad de Valencia en España tiene como objetivo la neutralidad climática y planea transformar tres distritos en distritos neutros en carbono para 2030 para lograr este objetivo. Este proyecto aún se encuentra en una etapa embrionaria y el principal desafío de los actores de la ciudad es ejecutar medidas que tengan un impacto positivo en el medio ambiente, la sociedad y la economía. El distrito de Cabañal es uno de los distritos más antiguos de Valencia y tiene un alto potencial de ahorro energético y neutralidad de carbono. Además, a una hoja de ruta de neutralidad de carbono para el proyecto, existe una gran necesidad de proporcionar al ayuntamiento un conjunto de herramientas para evaluar su impacto y compararlo con los objetivos definidos para optimizar el tiempo y las inversiones. La revisión de la literatura existente destaca la falta de un conjunto de herramientas de indicadores para dar seguimiento a un proyecto de distrito neutral en carbono. El objetivo del presente proyecto es proporcionar al Ayuntamiento de Valencia un conjunto de indicadores para evaluar proyectos de barrios neutros en carbono y acelerar el desarrollo de estos proyectos. Para responder a esta pregunta de investigación, la tesina tiene 4 objetivos principales: 1. Comprender los principales retos y desafíos energéticos y ambientales de un distrito neutro en Carbono, 2. Revisión de la literatura sobre proyectos de distritos neutrales en carbono en Europa junto con los indicadores propuestos para dichas acciones. 3. Desarrollar una herramienta para seleccionar indicadores de desempeño, incluidos los clave, para distritos neutros en Carbono, útil para los proyectos de transición energética de la ciudad. 4. Aplicar los resultados al estudio de caso: ¿El Cabañal neutral en Carbono¿ y desarrollar una lista de indicadores y metas para este proyecto. En primer lugar, se lleva a cabo una revisión profunda de los proyectos europeos para comprender las apuestas y los desafíos de los distritos neutros en Carbono, tal como se propone en el programa de la UE "100 ciudades neutrales en Carbono para 2030".