Análisis de alternativas para el uso sustentable de agua en el mediano y largo plazos

Análisis de alternativas para el uso sustentable de agua en el mediano y largo plazos

•…Permitirá satisfacer las demandas de los usuarios actuales sin comprometer las demandas futuras…

La sustentabilidad es el enfoque básico de la política hídrica.…

2

Todas las aguas municipales tratadasTodas las aguas municipales tratadas

Todas las aguas industriales tratadasTodas las aguas industriales tratadas

Cuencas autoadministradasCuencas autoadministradas

Todos los acuíferos en equilibrio

Todos los acuíferos en equilibrio

Todos los ríos y lagos sin basuraTodos los ríos y lagos sin basura

Sistemas de alertamiento y prevención con tecnologías de punta

Sistemas de alertamiento y prevención con tecnologías de punta

Coberturauniversal

Organismos operadores funcionando eficientemente

Suburbios urbanos conectados a redes

Localidades rurales con agua potable

Toda la superficie de riego tecnificadaToda la superficie de riego tecnificada

Eficaz ordenamiento territorial

Eficaz ordenamiento territorial

Asentamientos seguros frente a inundaciones

Ríos limpios

Fuentes de contaminación difusa bajo controlFuentes de contaminación difusa bajo control

Cuencas en equilibrio

… la Agenda del Agua indica la visión al 2030…

3

Todas las aguas tratadas se reutilizan

Todas las aguas tratadas se reutilizan

Zonas inundables libres de asentamientos humanos

Zonas inundables libres de asentamientos humanos

4

POLÍTICAS DE DESARROLLO

ANÁLISIS TÉCNICO PROSPECTIVO

POLÍTICA NACIONAL DEL AGUA

PLANEACIÓN POR CUENCA

ESTRATEGIA NACIONAL DEL AGUA

PROGRAMAS NAL. Y ESTATALES DEL AGUA

EJECUCIÓN

EVALUACIÓN

SISTEMA NACIONAL DE PLANEACIÓN DEL AGUA… lo estamos fortaleciendo.

En esta etapa desarrollaremos…

Estrategia de mediano y largo plazos para un uso

sustentable del agua y con el menor costo posible

Estudio de prospectiva

Programas Hídricos Regionales 2010-2030

Lineamientos nacionales y regionales

Programas Hídricos Estatales con visión

2030

Cartera de proyectos estatal alineadas a la

planeación por cuenca y consensuadas

Agenda Nacional del Agua Agenda Nacional del Agua

Iniciamos ya con el estudio de prospectiva de la Cuenca LSP…

6

III Pacífico Norte

V Pacífico Sur

VI Río Bravo

IX Golfo Norte

X Golfo Centro

XIII Aguas del Valle de México

I Península de Baja California

II Noroeste

IV Balsas

VII Cuencas Centrales del Norte

XI Frontera Sur

XII Península de Yucatán

Etapa 1. Abril - Julio

Etapa 2. Junio - Septiembre

II

I

III VII

VI

XIII

IX

VIII

V

X

XI

XII

IV

Durante el 2010, desarrollaremos los estudios de prospectiva de los 12 organismos de cuencas restantes y los programas hídricos regionales…

Programa de trabajo…

20102010 20112011 20122012

Ene-Mar Abr-Jun Jul-Sep Oct-Dic Ene-Mar Abr-Jun Jul-Sep Oct-Dic Ene-Mar Abr-Jun Jul-Sep Oct-Dic

Estudios de prospectiva

Programas hídricos regionales 2010-

2030(iniciaremos en abril con

LSP)

Programas hídricos estatales

Visión al 2030

Agenda Nacional del Agua

Proyecto piloto Lerma-Santiago-Pacífico:

Análisis de alternativas para el uso sustentable de agua en el mediano y largo plazos

31 de Mayo de 2010

Reunión de avances

Confidencial y PropietarioCualquier uso del material sin el permiso específico de McKinsey & Co queda prohibido

McKinsey & Company | 9

Contenido

▪ Situación actual de la cuenca

▪ Solución propuesta


Resumen Ejecutivo

▪ La cuenca Lerma-Santiago-Pacífico tiene un problema de escasez de agua:

– La demanda anual de agua es de ~15,800 hm3, el 15% de esta demanda se satisface a través de oferta no sustentable (acuíferos sobreexplotados y gasto ecológico)

– Considerando sólo la oferta sustentable y tomando en cuenta el crecimiento de la demanda, la brecha en 2030 podría ascender a ~4,600 hm3

– Las acciones para cerrar la brecha no son exclusivas de Conagua; la cartera de proyectos actual atiende únicamente el ~25% de la brecha

– Las inversiones requeridas por parte de Conagua ascenderían a ~22 mil millones de pesos (>60% adicional al valor de la cartera de proyectos actual)

– Atender la brecha con la solución propuesta requeriría una inversión total de ~127 mil millones de pesos por parte de varios actores en todos los sectores

– Hay zonas en el Lerma-Santiago-Pacífico donde el problema de escasez rebasa las soluciones existentes


El estudio tiene el propósito de ayudar a Conagua a cumplir con la “Agenda del Agua 2030”

Fuente: Agenda del Agua 2030 Conagua

▪ Un México con cuencas en equilibrio

▪ Un México con ríos limpios

▪ Un México con cobertura universal de agua potable

▪ Un México con asentamientos seguros frente a inundaciones

Cómo ayudará el estudio:

▪ Presentar y priorizar las opciones de gestión del recurso

▪ Identificar la brecha entre los niveles deseados de calidad y la situación actual

▪ Definir la mejor manera de logar la cobertura universal

▪ Analizar el costo-beneficio de distintas soluciones al problema de inundaciones

McKinsey & Company | 12 12

Actualmente nos encontramos en la segunda fase del estudio con actividades en todos los Organismos de Cuenca

Definir una estrategia de largo plazo para asegurar las necesidades de agua de manera sustentable y al menor costo posible

▪Estimar la brecha hídrica de oferta y demanda para México hacia 2030

▪Evaluar las diferentes opciones disponibles para enfrentar la escasez de agua utilizando la curva de costos

▪Desarrollar una estrategia a nivel nacional para implementar las medidas y soluciones propuestas

Fase 1: • Proyecto piloto en un

Organismo de Cuenca (LSP)

Fase 3: • Integrar la ruta crítica

de la estrategia en el Programa Nacional Hídrico

Fase 2:• 2.1: 6 Organismos

de Cuenca• 2.2: 6 Organismos de

Cuenca restantes

Enfoque de la reunión


El crecimiento en la demanda y las limitadas fuentes de oferta generan una brecha para L-S-P en 2030, que podría ser de ~4.6 mil hm3

6.1

7.3

Agropecuario

Doméstico

Industrial

Demanda

15.8

13.1

2.20.4

Brecha

2.5

1.60.9

Capacidad Instalada

13.4

FUENTE: Estadísticas de DR y UR, REPDA, Diario Oficial de la Federación, análisis equipo

14.8

Agropecuario

Doméstico

Industrial

Demanda

19.3

0.9

14.6

2.9

0.9

BrechaCapacidad Instalada

0.9

-24%

2006Miles de hm3

2030Miles de hm3

▪ ~2.5 mil hm3 de la demanda actual de agua se abastece de manera no sustentable (falta de gasto ecológico y sobreexplotación de acuíferos)

▪ En la actualidad la oferta limita a la actividad hidroagrícola. La demanda total podría ser mayor de lo que hoy se está abasteciendo.

▪ La brecha para 2030 asciende a ~4.6 mil hm3 por dos razones:

– Volumen no sustentable: ~2.5 mil hm3

– Diferencia entre crecimiento de oferta y demanda: ~2.1 mil hm3

Superficial

Subterráneo

Superficial

Subterráneo

Gasto ecológico

Sobre explotación

Gasto ecológico


El alcance actual de Conagua no es suficiente para resolver el problema de escasez, la cartera de proyectos a 2030 cierra sólo el ~25% de la brecha

FUENTE: CONAGUA Region VIII cartera de proyectos en planeación actualizada Dic 2009 (SIPROHI), Proyectos emblemáticos PNI 2009 con aportación de IMTA

Presas

Otros

Solución infraestructural aporta el ~25% de la brecha

Costo marginalPesos / m3

Volumen incrementalhm3

Brecha total ~4,600 hm3 ▪ Los proyectos contemplados sólo aportan ~1200 hm3 de volumen adicional

▪ Cerrar la brecha requerirá implementar medidas no tradicionales para Conagua

Solución que deberá ser cubierta con la participación de otros actores

GobiernosEstatales

Organismosoperadores

Distritos y Unidades de Riego

DependenciasFederales

5.0

1.0

4.5

2.0

0

4.0

1.5

600400 4600

5.5

3500200 20001,2001,0000

0.5

800 4000

Eficiencia Primaria

McKinsey & Company | 15 Fuente: Análisis de equipo

Conagua comparte la responsabilidad de encontrar una solución al problema de escasez en conjunto con otros actores

Presas

Irrigación

Agricultura

Recreación

Acuacultura

Tratamientode aguas

Demandamunicipal

OrganismoOperador

Industria



GobiernosEstatales


Industria

Coordinación de responsabilidades

100%

▪ Conagua puede ser la organización que coordine el uso de agua en todas sus dimensiones para lograr un aprovechamiento sustentable

▪ Esto requiere que Conagua amplíe su foco de acción para incluir la gestión del uso de agua

▪ Adicionalmente, Conagua necesita desarrollar capacidades para influir en la conducta de otras organizaciones

Área de acción directade Conagua

ILUSTRATIVO

Responsabilidadesfragmentadas

~25%



GobiernosEstatales


Industria

Visión 2030Situación 2006


Contenido

▪ Situación actual de la cuenca

▪ Solución propuesta:

– Cuencas en equilibrio


Enfoque hidrológico…

1. Alto Lerma

2. Medio Lerma

3. Bajo Lerma

4. Alto Santiago

5. Bajo Santiago

6. Costa de Jalisco

7. Costa de Michoacán1

2

34

6

7

8

2

5

9

1

2

3

45

6

7

…a nivel subregión

1

2

34

6

7

8

2

5

94

1

5

8

3

6

7

4

2

9

1. México

2. Querétaro

3. Guanajuato

4. Aguascalientes

5. Zacatecas

6. Nayarit

7. Jalisco

8. Colima

9. Michoacán

Enfoque estatal… …a nivel entidad federativa

Analizamos el problema bajo un plano hidrológico-estatal para identificar las implicaciones en las cuencas y los estados

FUENTE: CONAGUA Subdirección General de Programación

▪ Las células de análisis resultan de sobreponer el corte hídrico con el corte estatal

▪ La metodología del estudio se aplica en cada una de las 22 células

▪ De las 22 células de LSP, 18 logran cerrar su brecha con la solución propuesta

▪ La división hidrológico-estatal permitirá agregar las intervenciones tanto a nivel de cuenca como a nivel estatal, una vez que se aplique la metodología en las 13 regiones hidrológicas

1. Alto Lerma Gto

2. Alto Lerma Méx

3. Alto Lerma Mich

4. Medio Lerma Gto

5. Medio Lerma Jal

6. Medio Lerma Mich

7. Medio Lerma Qro

8. Bajo Lerma Jal

9. Bajo Lerma Mich

10. Alto Santiago Ags

11. Alto Santiago Gto

12. Alto Santiago Jal

13. Alto Santiago Zac

14. Bajo Santiago Jal

15. Bajo Santiago Nay

16. Bajo Santiago Zac

17. C. de Jalisco Col

18. C. de Jalisco Jal

19. C. de Jalisco Nay

20. C. de Michoacán Col

21. C. de Michoacán Jal

22. C. de Michoacán Mich

…a nivel célulaEnfoque hidrológico – estatal…

1

2

34

6

7

8

2

5

9

1

4

2

7

3

22

6

5

89

1011

12

1316

14

1519

18

17

21

20

Brecha sin cerrar

2. Alto Lerma Méx

4. Medio Lerma Gto

7. Medio Lerma Qro

10. Alto Santiago Ags

…a nivel célulaEnfoque hidrológico – estatal…

1

2

34

6

7

8

2

5

9

1

4

2

7

3

22

6

5

89

1011

12

1316

14

1519

18

17

21

20


Las posibles soluciones se desarrollaron con 12 tipos de intervenciones enfocadas en cerrar la brecha

1 Medidas que no requieren inversión, pero que sí requieren gastos operativos2 Inversión total en el período 2010-2030FUENTE: Análisis de equipo

Intervenciones de oferta

Reducción de demanda

Reducción de fugas

Tecnologías eficientes

Reuso de agua

Reducción de fugas

Tecnologías eficientes

Reuso de agua

Mejora de rendimiento

Eficiencia de uso de agua

Conservación de cosecha

Superficial

Subterránea

Otros

Demanda industrial

Demanda Público urbano

Demanda hidroagrícola

Infraestructura

Sector Tipo de intervención y contribución a solución

Miles de millonesde pesos de inversión2

Acción

5%

53%

0%

11%

3%

1%

1%

1%

<1%

18%

6%

1%

2

51

0

17

23

8

01

7

<11

12

3

1

58%

15%

2%

25%

127Total

▪ ~75% de la solución se obtiene por gestión de demanda y no por medidas de infraestructura


La dificultad de implementación de las medidas se analizó bajo 5 dimensiones para entender las principales barreras para su ejecución

Financiera/ económica

▪ Análisis de capital necesario (inversión y operación) y retorno de capital

Descripción

Social▪ Balance de la factibilidad social de implementar la medida:

– Beneficios que genera en la población en general– Dificultad de convencer a los usuarios/población de

modificar su comportamiento actual

Capacidades de Conagua

▪ Capacidad actual de CONAGUA:– Para diseñar, planear y dar seguimiento a la implementación

de medidas– En cuanto a la cantidad de recursos humanos enfocados en la

implementación de la medida

Ambiental▪ Impacto en los ecosistemas, flujos naturales y el ambiente

por la implementación de la medida

FUENTE: Análisis de equipo

Política▪ Análisis de legislación existente y mecanismos de

aplicación que se requieren para implementar la medida▪ Apoyo político con la que se implementaría la medida

Detalle


Reducción de fugas

municipales

Reuso de aguamunicipal

Cultura del Agua

Beneficio netoPesos/año

Oferta Subterránea

Otra oferta Oferta superficial

Reuso de agua industrial

Tecnologías eficientes industriales

Reducción de fugas

industriales

Eficiencia en uso de agua

agrícola

Incremento derendimiento

El ~90% de las medidas que componen la solución propuesta son de menor dificultad de implementación


Positivo

Negativo

Alta Baja

Dificultad deimplementación

Media

▪ Las medidas de menor factibilidad resultan más caras, pues tienen un costo marginal de 4.49 pesos/ m3 mientras que las de mayor factibilidad tienen un costo de 0.78 pesos/ m3

▪ Los usos del agua con productividad marginal menor a 5 pesos / m3 no son viables económicamente

Volumen de aguahm3

Área de enfoque


Dependiendo de la dificultad de implementación de las medidas, se desarrollaron distintas soluciones

Solución con eficiencia de riego

Solución de incremento de rendimiento agrícola

Solución de adaptación

Medidas consideradas

▪ Oferta de costo limitado▪ Fugas municipales▪ Gestión industrial▪ Eficiencia de riego

agrícola ▪ Oferta▪ Gestión municipal/ doméstica▪ Gestión industrial▪ Eficiencia de riego agrícola▪ Rendimiento en área de riego

▪ Oferta▪ Gestión municipal/ doméstica▪ Gestión industrial▪ Eficiencia de riego agrícola▪ Rendimiento en área de riego▪ Rendimiento en áreas de temporal

Estrategia de solución

1 Miles de millones de pesos anuales; incluye inversión anualizada, gastos o ahorros operativos para el usuario y ahorros por pago del agua para el usuario 2 Miles de millones de pesos 2010-2030FUENTE: Análisis de equipo

Solución infraestructural - municipal

▪ Cartera de proyectos▪ Oferta de costo limitado▪ Fugas municipales▪ Gestión industrial

Células con brecha cerrada Anualidad1 Inversiones2

16

18

21

2

7

3.1

4.1

0.4

2.4

-0.2

Solución viable propuesta

▪ Aquéllas que forman parte de la solución de mayor factibilidad en cada una de las células (y que cierre la brecha)

18 5.1

122

124

69

23

39

127

Miles de millones de pesos

Soluciones analizadas

Solución propuesta

Difi-cultad

Alta

Baja

% de brecha cerrada

83.4%

89.5%

95.8%

~25%

35.4%

89.5%


La solución propuesta requiere una inversión de ~127 miles de millones de pesos

▪ La solución da prioridad a la viabilidad sobre el costo

▪ La solución cierra la brecha en 18 de las 22 células; se requerirán de esfuerzos adicionales para:– Alto Santiago

Aguascalientes– Medio Lerma

Querétaro– Alto Lerma

México– Medio Lerma

Guanajuato

1 Incluye inversión anualizada, gastos o ahorros operativos para el usuario y ahorros por pago del agua para el usuario Fuente: Análisis de equipo

í

Inversión total: ~127 mil millones de pesosInversión Conagua: ~22 mil millones de pesosAnualidad1 total: ~5,100 millones de pesosBrecha cerrada en 18 células

Inversión total: ~127 mil millones de pesosInversión Conagua: ~22 mil millones de pesosAnualidad1 total: ~5,100 millones de pesosBrecha cerrada en 18 células

-9

Costo del volumen adicional en 2030 $/m3

Semilla mejorada riego

Reuso aguas grises domes

Ing de semillas riegoTrans Acueducto

12

14

13

Reuso De Agua Tratada

Mejora de eficiencia primaria

Uso bal de fertilizante riego

Nuevas Presas para Riego

Increm de fertilizante

Fugas domésticas

Control de plagas

Riego localizado

Potencial Ext Subterr

Recarga De Acuíferos

Derivadoras

Riego por aspersion

Labranza óptimaProgramación

de riegoInodoro domestico sustitución

Sectorizacón y control de presionReparacion fugas municipales

Mejora de eficiencia secundariaRegaderas sustit

Red fugas industrialesRegaderas nuevo

5

8

9

-10

Empaste desechos

2,0001,5001,000 4,5003,5003,0002,500

3

2

4

500

-7

-8

-6

-5

-4

-3

-2

1

00

-1 Volumen incrementalhm3

Agricultura

Municipal

Industrial

Infraestructura Brecha 2030

Sectores representados


La inversión y los gastos operativos no son exclusivos para Conagua; se requiere de la participación de múltiples actores

1 Inversión total de 2010-2030FUENTE: Análisis de Curva de Costos

Posible fuente de financiamiento

Inversión acumuladaal 20301 (miles de millones de pesos, %)

Principales áreas de inversión

▪ Conagua

▪ Sagarpa

▪ Usuarios– Distritos de riego– Unidades de riego– Áreas de temporal

▪ Municipios / Organismos operadores

▪ Usuarios– Domésticos– Comerciales

▪ Usuarios

▪ Conagua con gobiernos estatales

▪ Infraestructura de conducción primaria

▪ Tecnología y capacitación para mejorar productividad

▪ Infraestructura y tecnología de módulos y parcelas

▪ Mejora de fugas

▪ Uso de tecnologías eficientes

▪ Inversión y sustitución por tecnologías ahorradoras de agua

▪ Construcción de presas, derivadoras, acueductos, y otras medidas de oferta

45 (35%)

3 (2%)

6 (5%)

42 (33%)

7 (6%)

8 (6%)

16 (13%)

Inversiones de Conagua

Demanda Agrícola

Demanda Industrial

Demanda Municipal

Oferta

PARA DISCUSIÓN


▪ Mantener la producción usando el agua con máxima eficiencia en regiones de alto estrés

▪ Balancear la eficiencia de agua con el potencial crecimiento de producción en regiones de medio estrés

Por ejemplo, en proyectos de tecnificación agrícola, los principales beneficiarios deben cubrir las inversiones requeridas

▪ En zonas de medio estrés sería viable incrementar los rendimientos y reducir el volumen de agua al mismo tiempo

▪ El agricultor incrementaría sus ingresos, por lo que necesariamente debe invertir

▪ CONAGUA invertiría proporcionalmente para recuperar el agua ahorrada

Optimizar los rendimientos agrícolas

Optimizar el volumen de agua utilizado

▪ El agricultor no necesariamente incrementaría sus ingresos, por lo que requiere inversión de CONAGUA

▪ En zonas de alto estrés, la inversión debe enfocarse en recuperar al máximo el volumen de agua, aun reduciendo superficie bajo riego

A

BC

▪ La inversión debe ser responsabilidad del principal beneficiario del agua ahorrada

▪ Es importante que Conagua optimice sus inversiones en acuerdo con las necesidades de cada región

▪ Existe oportunidad de tecnificar más hectáreas con los recursos actuales

Existen distintas formas de aprovechar la tecnificación del riego…

Producción (tons)

Volumen

… que pueden implementarse de acuerdo con la situación de estrés

A

B

Incrementar la producción en regiones con alta disponibilidad

C

Situación actual

Sin tecnificación

Con tecnificación

Relación producción - volumen


Con todas las inversiones previstas no se logra cerrar la brecha en 4 células. Por ejemplo en Medio Lerma Querétaro la brecha no se cierra aun eliminando toda la demanda agrícola

…las medidas identificadas no serían suficientes para cerrar esta brechaMiles de hm3 ; Miles de millones de pesos

Gestión industrial

Gestión doméstica

Gestión agrícola

Oferta

Total

Volumen Inversión

0.01 0.07

0.10 7.7

0.02 0.04

0.03 0.5

0.16 9.2

▪ Para cerrar la brecha en su totalidad, Querétaro requerirá:– Identificar

medidas técnicas adicionales (i.e. transferencias)

– Fortalecer el reuso de aguas tratadas

– Mitigar su demanda

Sobreexplotación de acuíferos

Crecimiento de demanda

1 Crecimiento de población de 4.2%; crecimiento industrial de 5.9% ; crecimiento agropecuario de 0%FUENTE: Análisis de Curva de Costos

La brecha en 2030 sería el 63% de la demanda pronosticada…Miles de hm3

Super-ficial

Subte-

rráneo

0.06

0.23

0.29

0.13 0.12

0.10

0.09

Oferta

Agro-pecuario

Domés-tico

0.19

0.01

Indus-trial

Demanda1Brecha

0.510.32

0.01

-63%

Las medidas identificadas contribuyen a cerrar el ~50% de la brecha

Gasto Ecológico


▪ Implementar la cartera de proyectos y eficiencias primarias en los DR

▪ Medidas adicionales de oferta

Continuar con la construcción de infraestructura

25% 19%

Mejorar eficiencias en redes municipales

▪ Reducir fugas con sectorización, control de presión y reparación de tuberías

10% 5%*

Impulsar la tecnificación de riego y capacitar a los usuarios para un uso eficiente del riego

▪ Impulsar la calendarización del riego, la tecnificación por cultivo y usos de mejores prácticas en las zonas de riego

43% 30%*

Uso de tecnologías eficientes en casa e industria

▪ Impulsar el uso de nuevas tecnologías en industria y casa para reducir el consumo innecesario

4% 25%*

Conagua debería fortalecer 4 líneas de acción para resolver el problema de escasez en gran medida


Líneas de acción

3

4

1

2

% de solución % de inversión

89% 82% Total* Inversión absorbida por el usuario final

7% 3%


Para implementar cualquier solución futura Conagua necesita aumentar sus capacidades, considerando las siguientes dimensiones

Descripción

Legislación

▪ Implementación de leyes existentes y creación de nuevas normas sobre gasto ecológico, sobre-explotación de acuíferos y medición

Medición

▪ Uso de tecnología para medir y controlar extracciones subterráneas– Actualmente, la ley asigna la medición del consumo al usuario, por lo

tanto pocos usuarios tienen medidores.

Modificación de derechos de agua

▪ Reducción en el mediano y largo plazo de volúmenes sobre-concesionados– La flexibilidad de ajustar o retirar los derechos debe ser un fin en la

implementación de las medidas

Incentivos▪ Aprovechar política de tarifas para incentivar la implementación de estas

medidas

Coordinación de usuarios y organizaciones

▪ Algunas medidas resultarán más factibles al actuar en coordinación entre los usuarios; esto requiere un acercamiento proactivo de Conagua a los usuarios y a otras dependencias (p. ej. COTAS)


NO EXHAUSTIVO

Educación y capacidades

▪ Será necesario no solo gestionar e implementar sino educar a los usuarios finales del agua a reducir su consumo por eficiencias o nueva conciencia hídrica

Documents

Análisis de alternativas para el uso sustentable de agua en el mediano y largo plazos