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Venezuela Prospectiva Emisión
CO2 (2015 – 2040)
Ing. Nelson Hernández (Energista)Blog: Gerencia y EnergíaLa Pluma CandenteTwitter: @energia21
Enero 2016Periódico on line: Energy News
Centro de Orientación de la Energía
La tendencia mundial es crear un mundo electrificado, es decir, todo o casi todo funcionando con electricidad mediante cambios de paradigmas, principalmente, en el sector transporte (cambio motor de combustión interna) y la eliminación de las centrales termoeléctricas a carbón. En otras palabras:
Un mundo consumiendo más energía …pero con menos emisión de CO2
Lógicamente este cambio de paradigma impactara profundamente el modo de obtener la electricidad, la cual debe cumplir con la premisa de menos emisiones de carbono.
Infografía: Nelson Hernández
…Tendencia mundial
En su última cumbre anual celebrada el 7-8 de junio 2015, estableció como principios básicos, los siguientes:
• Evitar que el calentamiento promedio de la superficie del planeta supere los 2 °C para finales de siglo
• Desacoplar la economía mundial del consumo de combustibles fósiles
• Reducir las emisiones de CO2 y otros gases de efecto invernadero en un 40 %, con respecto a la de 2009, para el 2050
• Transformar el sector energético para el 2035, movilizando 100 G$ anuales en financiamiento destinado a los países en desarrollo, iniciando en el 2020, para proyectos energéticos sustentables.
El Grupo de los Siete (G7) (*)
Protocolo de Kyoto COP21- Paris(1997) (2015)
(*) Alemania, Canadá, Estados Unidos, Francia, Italia, Japón Reino Unido
Infografía: Nelson Hernández
El marco en el cual se encuentran inmersos las distintas propuestas de mitigación señaladas en el COP21 comprende 5 medidas que permitirán lograr un pico, a corto plazo, de las emisiones relacionadas con la energía a nivel mundial, mientras se le da un mayor impulso a los esfuerzos nacionales más contundentes. A saber:
• Incrementar la eficiencia energética en la industria, inmuebles y sector transporte
• Reducción progresiva del uso de las plantas carboelectricas menos eficientes y minimizar (… inclusive eliminar) su construcción
• Incrementar las inversiones en tecnologías y uso de energías renovables
• Reducir progresivamente los subsidios dados a los consumidores finales por el uso de las energías fósiles (subsidios energéticos)
• Reducir la emisión de metano (CH4) en la producción de petróleo y gas, e impulsar la tecnología de la captura y almacenamiento de CO2 (CCS, por sus siglas en ingles) Infografía: Nelson Hernández
El Escenario de Transición COP21
Fuente: IEA 2015 Infografía: Nelson Hernández
Mundo. Demanda Energética (Escenario 2 ºC)
Renovables: Biomasa, Eólica, Solar, Hidroelectricidad, Geotermal
Carbón
PetróleoGasNuclearRenovables
39.6 %
12.1 %
18.0 %
18.5 %
11.8 %
12.1 %6.5 %
22.8 %
30.1 %
28.5 %
238 (MBDPE)
2015 2050
Electricidad = 39 %
Electricidad = 49 %
260 (MBDPE)
No emisoras CO2 51.7 %
No emisoras CO2 18.6 %
MBDPEGas = 54.2Petróleo = 71.6Carbón = 67.8
MBDPEGas = 46.8Petróleo = 48.1Carbón = 30.6
Otras Renovables
Biomasa
NuclearPetróleo
Gas Carbón2012 2050126.8 (MBDPE)
90.7 (MBDPE)
76.2 %
8.5 %2.8 %12.7
%6.0 %
23.0 %
47.0 %
8.6 %
24.8 %
10.7 %
10.4 %
23.8 %
39.1 % 60.9
%
45.3 %
Emisión CO2Emisión CO2
11.8 GTCO2
4.1 GTCO2
Fuente: IEA 2015 Infografía: Nelson Hernández
Mundo. Insumos Generación Eléctrica (Escenario 2 ºC)
Fuente: IEA 2015 Infografía: Nelson Hernández
Mundo. Reducción Emisiones CO2 (Escenario 2 ºC)
Total Emisión CO2
Reduc. EficienciaReduc. RenovablesReduc. Captura CO2Reduc. Cambio CombustibleReduc. Nuclear + Otros
10
20
30
40
50
60
0504030201005009590
Historia
Proyección
22.0
28.5
41.1
56.0
21.8 16.
914.0
GTCO2
7.0 %
12.2 %
15.4 %
30.0 %
35.4 %
Nuclear FusiónNuclear FisiónHidroelectricidadOtras RenovablesCarbón
Gas
Petróleo
2090
2050
2040
2030
2020
2010
2005
2000
2080
2070
2060
2100
86
7667
6049
3933
262320
124
105
Fuente: Max Planck Institute Infografía: Nelson Hernández
Mundo. Consumo neto de electricidad (MBDPE)
Cambio Climático. Reservas no a producción* (GTPE)
Fuente: Revista Nature 2015 / BP 2014 / Cálculos Propios
Infografía: Nelson Hernández
GasPetróleo Carbón Total
Producible No Producible 803
401
164238
330
473
72
32998
66
160
78
(*) La mayor parte de los combustibles fósiles no debe explotarse para frenar el cambio climático, y evitar que la temperatura global aumente más de 2ºC en 2100. (Los volúmenes de reservas mostradas corresponde al año 2013)
TPE = 7.33 Barriles
Método Hibrido. Prospectiva Emisión de CO2
Fuente: Diseño N. Hernández Infografía: N. Hernández
METODO HIBRIDO
(Uso Final, Tendenciales,
Juicio del Experto)
INDICES CLAVES
DATA HISTORICA
DEMANDA ENERGETICA
Electricidad
Transporte
Industrial
Dom/Comer
Petróleo
Hidroelec
Líquidos
Gas
Renovab
Fuente de emisión de CO2
Emisión CO2
• El consumo de energía en el mercado interno es el correspondiente al estudio denominado: Venezuela. Prospectiva Demanda de Energía (2011 – 2040).
• La producción de petróleo es la indicada por OPEP en su prospectiva “New Policies Scenario”.
• La producción de gas es la determinada en el estudio “Venezuela. Prospectiva Demanda de Energía”.
• Se asume que la energía empleada para producir el petróleo y el gas, es gas natural. En tal sentido, se utilizo el concepto de EROI. A saber: • Energía empleada por barril producido, MBTU = 1• Energía por barril refinado, MBTU = 0.436• Energía empleada por barril producido FPO, MBTU =
2• Energía empleada para producir 1 MPC, MBTU = 200
Premisas. Prospectiva Emisión CO2
Infografía: Nelson Hernández
• El parámetro para determinar la emisión de CO2, es tomado de la EIA, y son los siguientes:• Metano = 329,4 kgCO2/BPE• Petróleo = 435,2 kgCO2/BPE
• El 40 % del volumen de petróleo producido va a refinación.
• Todo el gas producido es utilizado en el mercado interno venezolano
• El 15 % de las emisiones provenientes de la industria de los hidrocarburos son objeto de la tecnología CCS
Premisas. Prospectiva Emisión CO2
Infografía: Nelson Hernández
• La reducción de las emisiones por efecto de renovables está asociada a la entrada de generación eléctrica con base eólica y solar. Así mismo, se considera la entrada de nueva planta hidroeléctrica
• La reducción de las emisiones por efecto de cambio de combustible está asociado a la utilización del gas en el sector eléctrico para sustituir combustibles líquidos; En el sector transporte para sustituir gasolina y diesel (Proyecto GNV) y en el sector domestico para sustituir GLP (Proyecto Gasificación Nacional)
• La reducción de las emisiones por efecto de eficiencia energética, está asociado al escenario de 15 % del estudio “Venezuela. Prospectiva Demanda de Energía”.
Premisas. Prospectiva Emisión CO2
Infografía: Nelson Hernández
2011 2020 2030 2040Base 15% Base 15% Base 15% Base 15%
Hidr. LiquidosTransporte 362 275 401 310 444 345 458 355Industrial 117 114 137 133 152 156 172 175Domestico 31 31 32 32 29 29 10 10Electrico 25 25 25 25 25 25 25 25Total 535 445 595 500 650 555 665 565
GasTransporte 8 8 16 14 35 30 76 63Industrial 282 282 330 330 374 374 421 421Domestico 10 10 24 24 58 58 138 138Electrico 165 70 205 95 208 81 255 114Total 465 370 575 463 675 544 890 736
Hidroelectr.Electricidad 445 445 550 550 550 550 550 550
RenovablesElectricidad 0 0 8 8 62 62 115 115
TOTAL 1445 1260 1780 1521 1990 1711 2220 1966
ElectricidadHidr. Liquidos 25 25 25 25 25 25 25 25Gas 165 70 205 95 208 81 255 114Hidroelectr. 500 500 550 550 550 550 550 550Renovables 0 0 8 8 62 62 115 115Total 700 595 840 678 898 718 945 804
Venezuela. Pronostico Consumo Energía Mercado Interno (kBDPE)
Fuente: Cálculos N. Hernández Infografía: N. Hernández
VENEZUELA. PROSPECTIVA PRODUCCION HIDROCARBUROS
2000 2015 2020 2025 2030 2035 2040PETROLEO (MBD)Faja Petrolifera del Orinoco (1) 0.00 0.77 1.10 1.40 1.70 2.10 2.40Otros Campos 3.14 1.76 1.80 1.60 1.60 1.50 1.50Total Producción Petróleo (1) 3.14 2.53 2.90 3.00 3.30 3.60 3.90
GAS (MPCD)Asociado 5401 3240 3406 3147 3231 3172 3257No Asociado 584 9754 11814 15707 15794 16435 17077Total Producción Gas 5985 12994 15220 18854 19025 19608 20333
Producción de Petróleo (2) 3.98 3.91 4.14 4.45 4.88 5.35
(1) OPEP. New Policies Scenarios(2) OPEP. Aplicacion Metodologia Asignacion Niveles de Produccion
Fuente: N. HernandezCálculos: N. Hernández Infografía: Nelson Hernández
Fuente: N. HernandezCálculos: N. Hernández Infografía: Nelson Hernández
Venezuela. Emisión CO2. Industria de los Hidrocarburos (MTCO2)
35030025020015010050
0
450400
30
25
20
15
10
05
00
40
35
391378
191
124
Historia Proyección
124
Producción Petróleo + Gas
Producción Gas Libre
Operaciones
Refinación
Nota: No incluye reducción por CCS
Fuente: N. HernandezCálculos: N. Hernández Infografía: Nelson Hernández
Venezuela. Prospectiva Total Emisión CO2 (MTCO2)600
500
400
300
100
0
200
30
25
20
15
10
05
00
40
35
Historia Proyección
Mercado internoIndustria de los hidrocarburos
220
124
392
565
320
200
Nota: No incluye reducción por CCS
Fuente: N. HernándezCálculos: N. Hernández Infografía: Nelson Hernández
Venezuela. Prospectiva Mitigación Emisión CO2 (MTCO2)
Reducción x Renovables
Reducción x sustitución Combustibles Reducción x Eficiencia
Emisión Neta
Reducción x CCS
Historia
Proyección600
500
400
300
1000
200
700
35
30
25
20
15
00
40
690654615576507
230
388
Venezuela. Total Reducción de Emisiones CO2 (2015 - 2040)
ACCIONES MTCO2 % SECTOR MTCO2 %Eficiencia 605 19.2 Transporte 485 15.4
Renovables 900 28.5 Electrico 440 13.9Cambio Comb. 445 14.1 Otros Sectores 1025 32.5CCS (*) 1205 38.2 Petrolero 1205 38.2 Total 3155 100 Total 3155 100
Fuente: N. HernandezCálculos: N. Hernández Infografía: Nelson Hernández
(*) Captura y Almacenamiento de Carbono
VENEZUELA. PROSPECTIVA EMISION CO2 (MTCO2)
2000 2015 2020 2025 2030 2035 2040Mercado InternoCaso Base (no hacer nada) 100 168 189 211 232 254 277Reduccion sector elecrico 9 16 20 14 17 20Reduccion Sector Transporte 15 16 17 19 21 24Reduccion Otros Sectores 28 26 30 49 54 59Emision Final 116 131 144 150 162 174
Caso Base (no hacer nada) 100 168 189 211 232 254 277Reduccion x Eficiencia 30 32 34 36 37 39Reduccion x Renovables 12 13 17 30 34 39Reducion x cambio combustible 10 13 16 17 21 25Emision Final 116 131 144 150 162 174
Industria PetroleraProduccion Petroleo + gas 62 65 79 87 99 112 124Produccion gas No asociado 2 38 47 62 62 65 67Operación 56 98 120 144 156 172 187Refinacion 9 9 10 10 11 12 13Total Emision 130 210 256 303 328 362 392Total Emisión con 15 % CCS 179 217 257 279 308 333
VenezuelaMercado Interno 100 116 131 144 150 162 174Industria Petrolera 130 210 256 303 328 362 392Total Emisión 230 327 387 447 478 524 565Total Emisión con 15 % CCC 230 295 348 401 429 470 507
Fuente: N. HernandezCálculos: N. Hernández Infografía: Nelson Hernández
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Venezuela. Solo Merc. Interno Total Venezuela
Mundo
40
20
15
10
05
00
35
30
25
Emisión CO2 per cápita (TCO2/hab)
Fuente y Cálculos: N. Hernández
Infografía: Nelson Hernández
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
0 5 10 15 20 25Precio Emisión CO2
($/TCO2)
Cost
o ec
ológ
ico
gas
arro
jado
($
/kPC
)
Rango Costo Recolección de Gas (0.2 – 0.3 $/kPC)
Costo ecológico gas arrojado a la atmosfera
Fuente y Cálculos: N. Hernández
Infografía: Nelson Hernández
• La preocupación global por el cambio climático se acentúa cada día más, requiriéndose de compromisos serios por parte de los gobiernos con el objeto de proteger, de este fenómeno, a sus conciudadanos, y por ende al resto de los habitantes de la tierra, de tal manera de alcanzar la sustentabilidad de la vida en el planeta. El COP21, marco la dirección a seguir en lo concerniente a las emisiones GEI
• El caso de Venezuela, al igual que otros países donde sus economías dependen altamente de la producción de hidrocarburos, tienen un papel adicional que atender debido a que la comercialización mundial de estos, está siendo fuertemente cuestionada por ser su uso la fuente principal de GEI, especialmente el CO2.
Lecciones aprendidas
Infografía: Nelson Hernández
• Venezuela por ser un país en desarrollo, necesitara aumentar su consumo de energía, y por más que haga acciones por mitigar las emisiones de CO2, estas crecerán con respecto a los valores actuales. Una opción para lograr una reducción seria rebajar su producción de petróleo con fines de exportación, aspecto no contemplado por las razones económicas ya mencionadas
• La composición, en el largo plazo, de la matriz energética señalada en el estudio “Venezuela. Prospectiva Demanda de Energía”, y los niveles de producción de petróleo mencionados en el escenario OPEP, permiten una reducción de emisiones de CO2 del 28.2 % con respecto al escenario “no hacer nada”.
Lecciones aprendidas
Infografía: Nelson Hernández
• Educar / informar a la población sobre la realidad del cambio climático y su necesaria colaboración para su mitigación
• Regresar el cambio del huso horario, y establecer el cambio de hora cada seis meses para aprovechar al máximo la luz solar
• Instituir a nivel nacional el día de parada vehículos privados
• Sincerar los precios de las energías utilizadas en el mercado interno
• Incentivar el uso racional de la energía, especialmente la electricidad
• Establecer horarios escalonados a diferentes sectores productivos y de servicios para inicio de labores diarias
• Optimizar rutas de transporte terrestre colectivos urbanos
Otras acciones de mitigación emisión CO2
Infografía: Nelson Hernández
• Realizar reparaciones de infraestructura vial (calles y avenidas) de las ciudades en horas nocturnas
• Dotar a instituciones de transporte y tránsito terrestre de equipos y procedimientos expeditos para despejar vías (choques, derrumbes, etc.)
• Incrementar Vías para Alta Ocupación (VAO)
• Instituir la eficiencia energética (auditorias) en los diversos sectores productivos e inmuebles públicos y privados, de oficinas y habitacionales
• Establecer ordenanzas municipales que promuevan el uso de las energías eólicas y/o solar en los inmuebles como complemento al consumo total en el mismo
• Disminuir el gas arrojado a la atmosfera en las aéreas de producción de gas y petróleo
Otras acciones de mitigación emisión CO2
Infografía: Nelson Hernández
Para mantener nuestro lugar en la tierra, necesitamos seguir consumiendo ENERGIA!
… Pero energía AMIGABLE al ambiente.
Infografía: Nelson Hernández
Humanos Microbios y otras
especies
Salubridad
Medicinas
Agua limpia
Cocción alimentos
El documento completo del estudio
Venezuela. Prospectivas Emisión CO2(2015 – 2040),
puede ser accesado en este link:
http://gerenciayenergia.blogspot.com/2016/01/venezuela-prospectiva-emision-co2-2015.html
Infografía: Nelson Hernández
Venezuela Prospectiva Emisión
CO2 (2015 – 2040)
Ing. Nelson Hernández (Energista)Blog: Gerencia y EnergíaLa Pluma CandenteTwitter: @energia21
Enero 2016Periódico on line: Energy News
Academia Nacional de la Ingeniería y el Hábitat
… Muchas Gracias !
0
6
5
4
3
2
1
5.3
40
35
30
25
20
15
3.9
2.42.
4
0.6
Crudo FPO
Otros Crudos
Estimación basado en metodología asignación nivel de producción
Fuente: OPEP. WOO 2014Cálculos: N. Hernández Infografía: Nelson Hernández
Venezuela. Prospectiva producción de petróleo (MBD)
EROI de crudo FPO, Orimulsión y gas
Calculo e Infografía: N. Hernández
67%
33% Crudo FPO (EROI =
3:1)78%
22% Orimulsión (EROI =
27,6:1)
Gas natural (EROI =
5:1)20 %80
%