Modelo basado en agentes para la estimación del consumo energético y las emisiones antrópicas de carbono a partir de la dinámica poblacional

CASTESANA, PAULA; PULIAFITO, ENRIQUE

Mar del Plata

Congreso; I Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología Ambiental; 2012

Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental

El aumento de la concentración de CO2 en la atmósfera debido a emisiones antrópicas generadas por consumo de energía de fuentes fósiles está incrementando el efecto invernadero adicional, generando, entre otras probables modificaciones climáticas, cambios en la temperatura global, variación de los patrones de lluvia, aumento del nivel del mar, modificaciones en la salinización del mar, reducción de los glaciares cordilleranos y polares, huracanes de gran magnitud. Actualmente, el análisis de la influencia de las variables demográficas sobre dichas emisiones ha cobrado relevancia en el debate sobre el cambio climático, dado que el impacto de las mismas sobre el crecimiento económico influye directamente sobre el consumo de bienes, energía primaria, y por consiguiente, sobre las emisiones de carbono. Las tasas de crecimiento demográfico han disminuido durante los últimos cincuenta años en casi todos los países del mundo, observándose una reducción en las tasas de fertilidad y un aumento en la esperanza de vida al nacer. Las mejoras sociales y el cuidado de la salud han disminuido la mortalidad infantil e incrementando la longevidad. Tanto el crecimiento poblacional y económico, como el nivel tecnológico alcanzado, son aspectos relevantes en la determinación del consumo energético y las emisiones de dióxido de carbono provenientes del consumo de combustibles fósiles (Huang, 2007; Richmond y Kaufmann, 2006).Este trabajo simula la evolución de dichas variables a partir de un modelo de crecimiento económico endógeno, utilizando como herramienta el Modelado Basado en Agentes (MBA), con el fin de incluir variabilidad en los parámetros y el concepto de elección de comportamiento de los individuos, que de otra manera hubiesen resultado de un gran costo computacional. El MBA es un paradigma de simulación a partir del cual un sistema se modela como un conjunto de entidades llamadas agentes, que son capaces de tomar decisiones en forma autónoma. Lo que lo distingue de otras técnicas de modelado es la forma en que se construye la primera abstracción del sistema real (Izquierdo et al., 2008). Con el MBA los componentes básicos del sistema real se representan explícita e individualmente en el modelo. Cada agente actúa y toma decisiones sobre la base de un conjunto de reglas impuestas por el modelador, pudiendo ejecutar varias acciones de forma autónoma, interactuando a su vez con otros agentes y con su entorno. Asimismo, los agentes pueden evolucionar y adaptarse, lo que resulta muchas veces en el surgimiento de patrones emergentes como consecuencia de la interacción de componentes individuales (Edmonds et al., 2001). A partir de ello, se obtuvieron escenarios altos, medios y bajos para la evolución de la producción, del consumo de energía primaria y de las emisiones de carbono, como así también, de las tasas de crecimiento demográfico y factores tecnológicos. Los escenarios obtenidos están en buen acuerdo con los datos históricos y con las proyecciones realizadas por diversas agencias internacionales para los próximos 50 años (Maddison, 2008; EIA; ONU).