¿Por qué las ciudades densas son más eficientes?

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Las ciudades densas son notablemente más eficientes que los municipios menos compactos, que se caracterizan por un bajo factor de edificabilidad (edificios bajos y/o dispersos).

La densidad urbana —el número de habitantes por hectárea— es uno de los factores clave para determinar la eficiencia de un municipio, incluyendo consumo de energía y emisiones per cápita, consumo de agua, energía para climatizar e incluso gasto hospitalario, educativo, etc.

Esta densidad explica, en parte, por qué cuanto más compacta es una ciudad más asequibles se vuelven sus servicios para la ciudadanía, factores que impactan en la generación de tejido empresarial, en la riqueza y el bienestar. Pensemos en Londres frente a Manchester, Pekín frente a Baoding o Nueva York frente a Filadelfia. Este factor también impacta en el coste personal asociado al transporte público, el mantenimiento de escuelas o la presencia de bomberos.

¿Por qué en una ciudad densa los servicios públicos son más eficientes?

Imaginemos dos ciudades cualesquiera. Baste con que sean diferentes en población. Por ejemplo, la más poblada de una comunidad autónoma y la segunda más poblada. Salvo escasas excepciones, como ocurre en Andalucía (Málaga y Cádiz, con menos habitantes que Sevilla, son más densas que ésta), el patrón es evidente: cuanta más población tiene una región, más densa es esta. Así lo vemos en la gráfica inferior.

densidad urbana areas metropolitanas

Esta estructura ‘de tipo cebolla’ (la densidad urbana crece de forma concéntrica, como en capas) sucede en todos los países europeos y algunos del sur de América, pero especialmente en Asia del sur (China, India, Singapur), mientras que en Canadá o Estados Unidos la estructura urbana predominante es la ‘de tipo racimo’ (pequeños nodos interconectados por autopistas).

Teniendo en cuenta esto, y pensando otra vez en las dos ciudades de antes, basta con imaginar la red de transporte público para entender por qué las densas son más eficientes. Mientras que en una densa el metro, tranvía, autobús, taxi o cualquier otro servicio público puede permitirse el lujo de satisfacer la demanda de miles de habitantes recorriendo distancias pequeñas, en una ciudad distribuida esto es inviable: el autobús tiene que recorrer muchísima más distancia para recoger o dejar a cada pasajero, y en ocasiones ‘no sale a cuenta’.

Este es principalmente el motivo por el que cuanto menos densa es una ciudad, más usuarios hacen uso de su vehículo particular (y menos del transporte público), y también por el que las ciudades de tipo estadounidense (racimo, en la parte izquierda de la gráfica inferior) llegan a consumir entre el doble y quíntuple en transporte que una ciudad europea o asiática en materia de movilidad, según los últimos informes actualizados.

consumo de energia movilidad

Curiosamente, a medida que baja la densidad poblacional y aumenta la expansión urbana horizontal, con barrios periféricos y urbanizaciones, esta lejanía entre habitantes repercute en una disminución de la habitabilidad de las ciudades, como destaca un reciente metaestudio publicado en Nature que analiza ciudades de todo el planeta. Esto encarece no solo los servicios de transporte, también cualquier otro.

Las ciudades dispersas encarecen los servicios

Se ha empezado el análisis por el transporte porque este es un concepto muy visual. Pero, ¿es esto aplicable a escuelas, bancos y otros servicios? Lo cierto es que sí.

La ‘España vaciada’ es un ejemplo de lo que ocurre cuando un área desciende de cierto umbral o masa crítica tanto en población total como en densidad. Explicado de forma sucinta: existe un número de alumnos, pacientes, pasajeros o clientes a partir del cual un servicio (público o privado) se encarece de forma exponencial.

La culpa la tiene el factor de simultaneidad. Mientras que en una ciudad grande es muy fácil diseñar un hospital de acuerdo a la carga media de ocupación (y en excepciones, como accidentes múltiples, es fácil derivar pacientes a otros hospitales cercanos), en un municipio el coste fijo de infraestructura y personal es mucho más elevado si se quiere dar un buen servicio porque la carga media de pacientes tiene una variabilidad enorme.

Desde el punto de vista de gasto público, un mismo colegio, trasladado de una ciudad densa a un municipio pequeño, implica que los costes per cápita de su uso se multipliquen de forma dramática, motivo por el cual en la España vaciada una cierta cantidad económica en materia de inversión europea al desarrollo rural (en el último ejercicio España recibió 8 291 millones de euros en fondos FEADER solo en desarrollo agrícola) no ‘cunde’ de la misma forma que si es invertida en ciudades densas.

Dicho de otro modo, un colegio construido en un barrio denso dará servicio a más niños por un coste inferior que si se construye en un municipio más pequeño. Y lo mismo es aplicable a hospitales, comisarías, parques de bomberos, etc.

Sin densidad no hay inversión, ni empresas

ciudades densas mas eficientes

Antes de analizar otros factores como la climatización y el uso de agua, nos detenemos en otros conceptos (empresa, talento, innovación y redes productivas) que ya vimos en otro artículo asociado a la densidad.

Cuando una ciudad tiene un bajo número de habitantes resulta extremadamente difícil que se dé cualquier tipo de innovación, en parte porque el grueso de los habitantes estará mucho menos especializado que sus homólogos urbanos. Por ejemplo, es más fácil encontrar comunidades específicas (desde clubes de lectura hasta hablantes de determinada lengua) en un entorno de alta densidad que en uno de baja.

Este es uno de los motivos por el que las empresas que más valor añadido generan se instalan en ciudades con un gran número de habitantes, reforzando el modelo de migración urbana: si en la ciudad hay trabajo de mejor calidad, es coherente que las familias busquen instalarse en ella.

Este mecanismo se retroalimenta, dado que cada familia añadida a una ciudad de alta densidad urbana consolida el modelo, reduce costes globales y baja el impacto per cápita de todos los vecinos del municipio. Por contra, hace lo opuesto en el municipio de origen: cuando un municipio, especialmente pequeño, pierde una familia, los costes de los que quedan aumentan.

El consumo de energía de las viviendas unifamiliares

En la tabla inferior, del ‘Estudio de la distribución del consumo energético residencial para la calefacción en España’ (Fomento), se muestra el consumo eléctrico real para la calefacción de viviendas en base a su ubicación. Los datos separan, por un lado, si la vivienda es unifamiliar (parcela independiente, en edificio aislado o agrupado horizontalmente) o plurifamiliar (viviendas agrupadas con accesos y elementos comunes).

Estudio de la distribución del consumo energético residencial para calefacción en España Consumo energético real para calefacción de las viviendas según ubicación

Los datos dejan claro cómo las viviendas aisladas consumen una cantidad de energía considerablemente mayor: 50,1 millones de MWh frente a 28,9 millones de MWh. Considerando, además, que las viviendas unifamiliares son casi la mitad de las plurifamiliares (4.115.174 y 11.306.592, respectivamente, en aquel censo), los datos corregidos por vivienda serían los siguientes:

  • Unifamiliares: 12,19 MWh
  • Plurifamiliares: 2,55 MWh

Como vemos, en España el hogar unifamiliar consume 4.76 veces más energía para llegar al mismo grado de confort térmico por calefacción que una vivienda plurifamiliar. Y dado que el número de viviendas unifamiliares por hectárea aumenta a medida que se reduce la densidad urbana, queda patente que los municipios pequeños (particularmente los pueblos de pocos habitantes) son extremadamente ineficientes a nivel de climatización, del mismo modo que lo eran al consumo de energía en el transporte.

Pero, ¿por qué? ¿Qué factores hacen que estas viviendas sean menos eficientes? Principalmente, disponer de más área expuesta al exterior. Incluso a igualdad de suelo útil, calidades y acabados, un piso que tenga otros dos a los lados y encima (dejando libres solo dos fachadas) tendrá unas pérdidas muy inferiores a una que esté apoyada en el suelo, no tenga vecinos al lado y carezca de piso superior.

Además, se da la circunstancia de que en municipios más pequeños los precios del suelo son considerablemente más bajos, lo que hace que las viviendas tengan un área mucho mayor y, por tanto, la energía necesaria para climatizarlas sea también mayor.

Los hogares de las grandes ciudades son más eficientes en agua

“El consumo doméstico de agua es mucho más eficiente en las grandes ciudades”, destacaba Fernando Morcillo, presidente de la Asociación Española de Abastecimientos de Agua y Saneamiento (AEAS), respecto al informe ‘Estudio Nacional de Suministro de Agua Potable y Saneamiento en España 2016’. La última edición del estudio (2020) arroja datos similares.

ciudades densas eficientes uso de agua

Esta tendencia no indica que el ciudadano rural sea un derrochador o que el urbano sea más consciente de los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Simplemente destaca que a medida que decrece el tamaño de la ciudad, aumenta la necesidad de recurso hídrico según aumentan otras variables,  como el tamaño de la vivienda, el número de viviendas unifamiliares por hectárea, la necesidad de coche o el área frontal de la casa, entre otros.

A este factor hay que sumar que las redes de alcantarillado de ciudades densas se encuentran en mejores condiciones que las de ciudades menos densas o de los municipios pequeños. Al dar servicio a más personas, su instalación y mantenimiento por tramo resultan considerablemente más asequibles, como ya se ha visto con otros servicios públicos. Es una cuestión de escala y aprovechamiento compartido de un bien, no de hábitos.

Hace décadas que se conoce el impacto de la actividad humana sobre el planeta, aunque no hace tanto que se están tomando medidas para invertir en un urbanismo eficiente de alta densidad como el que se ve en Nueva York, Xiang’an o Singapur, orientadas por el undécimo Objetivo de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas (ciudades y comunidades sostenibles).

Si se desea reducir este impacto ambiental per cápita, podría resultar útil que las ciudades orienten su estrategia a aumentar su población urbana y crecer hacia arriba en lugar de hacia los lados. Esto supone un reto demográfico para aquellas regiones que quedarán parcialmente vacías en las próximas décadas, y constructivo de cara a la vivienda social.

Imágenes | iStock/conceptualmotion, iStock/bingfengwu, iStock/DEBOVE SOPHIE, INE, MPDI

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