Energias alternativas power point

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ENERGIAS ALTERNATIVAS Ing. Nelson Hernández http://gerenciayenergia.blogspot.com/ Octubre, 2008

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ENERGIAS ALTERNATIVAS

Ing. Nelson Hernández

http://gerenciayenergia.blogspot.com/ Octubre, 2008

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Contenido

Introducción

Biocombustibles

Otras fuentes de energía

Situación en Venezuela

Conclusiones y recomendaciones

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¿Qué pasa en 60 segundos?

Población Mundial

• Nacen: 250

• Mueren: 105

• Incremento: 145

Producción Alimentos

• Ganado vacuno: 540 animales

• Pollo: 85430 animales

• Pescado: 195 TM

• Leche: 1165 TM

• Huevos: 115 TM

• Cereales: 4125 TM

• Azúcar: 2800 TM

• Vegetales y frutas: 2550 TM

Producción “Commoditty”• Petróleo: 57055 barriles• Electricidad: 36 GWH• Automóviles: 80 unidades• Bicicletas: 250 unidades• Computadoras: 190 unidades

Impacto Ambiental

• Emisión CO2: 51790 TM

• Deforestación: 25 Hectáreas

• Basura (RSU): 155 TMConsumo Energía

93135 BPE

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Incertidumbre en la disponibilidad de hidrocarburos

• Cada día es mas difícil reemplazar volúmenes producidos

Entorno

BA/BP 0.29 1.34 0.74

BP/BA 3.45 0.75 1.36

Producción acumuladaAdición neta de reservas

No OPEP OPEP MUNDO

100

29

74

99

174

128

Petróleo (millardos de barriles)

Producción Acumulada Vs Adición neta de Reservas (2000-2006)

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EntornoIncertidumbre en la disponibilidad de hidrocarburos

• Cada día es mas difícil reemplazar volúmenes producidos

• Presencia del “Peak Oil”

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Incertidumbre en la disponibilidad de hidrocarburos

• Cada día es mas difícil reemplazar volúmenes producidos

• Presencia del “Peak Oil”

• Inestabilidad de precios

Entorno

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Entorno

Incertidumbre en la disponibilidad de hidrocarburos

• Cada día es mas difícil reemplazar volúmenes producidos

• Presencia del “Peak Oil”

• Inestabilidad de precios

Crisis ambiental

• Cambio climático (reducción emisión GEI)

Glaciar Viedma, Argentina

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“Promoveremos la diversificación de fuentes energéticas para el transporte basados en nuevas tecnologías, incluyendo los biocombustibles”.

Global Energy Security, Declaración de Líderes del G816 de Julio de 2006, San Petersburgo

Declaración de Principios

En un contexto de inestabilidad de precios, inseguridad en el abastecimiento y preocupación por el ambiente, surge la necesidad de desarrollar fuentes alternativas al petróleo en la forma de bio combustibles

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220571957

8

4

16

Hoy

2.55 % I.A

.

1.00 %

I.A.

EMISIONES DE CO2(millardos de TM)

+ 2 °C 450 ppm380 ppmConcentración CO2Valor de no retorno

• Elevar a 25 km/ltsautonomía vehículos

• Reducir a 8000 Km anuales el recorrido de vehículos

• Mejorar en 25 % la eficiencia de equipos domésticos y AA

• Elevar a 60 % eficiencia plantas eléctricas a carbón

• Captura CO2 en plantas eléctricas

• Captura CO2 en plantas de H2

• Captura de CO2 en plantas combustibles sintéticos

• Reemplazo de plantas eléctricas a carbón por GN

• Incrementar plantas nucleares

• Detener deforestación

• Cambiar métodos de labranza

Políticas Globales

REDUCIR(Implementando 4

políticas)

DETENER

(Implementando 8 políticas)

• Incrementar energía eolica• Incrementar energía solar• Aumentar Biocombustibles

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Los Biocombustibles

Son productos derivados de fuentes renovables (biomasa), que pueden utilizarse para motores de combustión interna por sus

características físico-químicas.

Bioetanol • Biodiésel • Biodimetileter • Biohidrógeno

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• Energía: Sustituir combustibles fósiles para aumentar la seguridad energética, disminuir la dependencia frente a la volatilidad de los precios de petróleo, bajar los costos de combustibles o de las importaciones, disminuir la dependencia de países políticamente inestables.

¿Por qué desarrollar los biocombustibles?

• Ambiente: Disminuir daños ambientales relacionados con la cadena de combustibles fósiles. Menor emisión de CO2.

• Desarrollo Rural y Agrícola: Apoyar a la agricultura, mejorar la situación económica de las áreas rurales y los ingresos de los agricultores.

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Donde hay humo …hay dinero

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2005. Costo de Producción de Etanol(US$/lit.)

Brasil Tailandia India Estados

Unidos

Unión Europea

0.19 (Caña)0.25 (Caña)

0.31 (Caña)0.35 (Maíz)

0.48 (Remolacha)

Etanol 1ra. generación

0.36

Etanol Celulósico

2da. generación

354 lts/TM

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Primera carga de Etanol para Venezuela: 10/08/2005

Sustitución tetra etilo de plomo en la gasolina (Mezcla 10 %)

Volumen = 20 MBD

El etanol en Venezuela

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Siembra de cien mil nuevas hectáreas de caña de azúcar y construcción de once nuevos centrales procesadoras de caña.

Proyecto oficial de etanol

No satisface los requerimientos de 20 MBD de etanolSON NECESARIAS 260 MIL H

7.2 MBD

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4 Profesionales en campo (ingenieros agrónomos/técnicos)

3 Profesionales en plantas (ingenieros químicos/técnicos)

65 obreros en campo

30 tractores

1 cosechadora

4 camiones de 40 TM

125 hectáreas de semillero

800 TM de fertilizantes

Parámetros por cada mil hectáreas sembradas de caña

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Conclusiones

El proyecto etanol tiene como objetivo sustituir el tetraetilo de plomo en la gasolina y no como un reemplazo de combustibles fósiles, sin embargo, ayuda a mitigar la emisión GEI

La incorporación de 20 MBD de etanol en los volúmenes de gasolina requiere un área sembrada de 260 mil hectáreas

Permite repotenciar la economía agrícola y generación de nuevos empleos

Para efecto de eliminar la “incertidumbre de seguridad alimentaría”, debe irse a la producción de etanol celulósico

El etanol celulósico puede utilizar cualquier biomasa, incluyendo los residuos sólidos urbanos (RSU)

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Energías alternativas

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Solar

Eólica

Geotermia

Maremotriz

Superconductividad y Nanoenergia

Celdas de Combustibles

Biomasa

Uso incipiente

Energía Siglo XXI

Fusión Nuclear 2030 al 2050

Hidratos de Metano 2020 al 2030

“Hidrogeno” Hoy primeros usos

Premisa: Descarbonizar el sistema energético mundial

Masificación de la Eficiencia Energética

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Energía Siglo XXl (otras acciones y tecnologías)

Automóviles Híbridos

Automóvil de Aire Comprimido

Automóvil a agua

Energía Steorn (energía libre) ?

Energía Solar Dirigida

Skysails (Barcos a Vela)

Celdas Solares en rollos

Captura de CO2

Energía genética (LS9 Petroleum™)

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Sector

Autogeneracion a Autogeneracion a mediana escalamediana escala

Autogeneracion a Autogeneracion a mediana escalamediana escala

Autogeneracion a Autogeneracion a mediana escalamediana escala

Autogeneracion Autogeneracion con biogcon biogááss

GeneraciGeneracióón n distribuidadistribuida

Biocombustibles Biocombustibles (Biomasa)(Biomasa)

Aplicaciones de alta Aplicaciones de alta calidad y calidad y

confiabilidadconfiabilidad

Bombeo de aguaAutogeneracion a Autogeneracion a mediana escala para mediana escala para

alta calidad y alta calidad y confiabilidadconfiabilidad

GeneraciGeneracióón n distribuida en distribuida en

edificiosedificios

GeneraciGeneracióón n distribuidadistribuida

Celdas de Celdas de combustiblescombustibles

Bombeo de agua, Bombeo de agua, operaciones operaciones mecmecáánicasnicas

Bombeo de aguaAutogeneracion a Autogeneracion a gran escalagran escala

AutogeneraciAutogeneracióón a n a pequepequeñña escalaa escala

ProducciProduccióón de n de potencia potencia masivamasiva

EolicoEolico

Servicios bServicios báásicos sicos domiciliarios y domiciliarios y

comunales. Pequecomunales. Pequeññas as actividades actividades productivasproductivas

Estaciones climatologicas,

operación remota compuertas,

telecomunicaciones

ProtecciProteccióón catn catóódica, dica, seseññalizacializacióón, control n, control

remoto, alarmas, remoto, alarmas, telecomunicaciones.telecomunicaciones.

Alumbrado Alumbrado publico, parques publico, parques

y y ááreas reas protegidasprotegidas

GeneraciGeneracióón n distribuida distribuida para cortar para cortar

picos y soporte picos y soporte de redde red

Solar Solar FotovoltaicoFotovoltaico

AgrAgríícola/Ruralcola/RuralConcentraciones para limpieza y desinfección del

agua

CogeneraciCogeneracióón de n de calor y electricidadcalor y electricidad

Potencia Potencia masiva, masiva, receptor receptor

central y canal central y canal parabparabóólicolico

Solar tSolar téérmicormico

AguaAguaIndustrialIndustrialMunicipalMunicipalElElééctricoctricoTecnología

Oportunidades para energías alternativas

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Eólica

1980 1990 2000 2010 2020

Solar Voltaica

1980 1990 2000 2010 2020

40

30

20

10

0

100

80

60

40

20

0

BiomasaGeotermal Solar térmica

1980 1990 2000 2010 2020 1980 1990 2000 2010 2020 1980 1990 2000 2010 2020

10

8

6

4

2

0

706050403020100

15

12

9

6

3

0

Source: NREL Energy Analysis Office (www.nrel.gov/analysis/docs/cost_curves_2002.ppt) . These graphs are reflections of historical cost trends NOT precise annual historical data. (*) Dolares año 2000

1

5

4

3

2

USA. Costo generación al 07-08 ( ¢US/kWh) promedio

Carbon = 3 Gas= 18 Fuel oil = 42

Tendencia costo de generación (¢US$/kWh *)

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Eólica: La más promisoria. Se desarrollan nuevos sistemas de control y pueden bajar los costos de capital en US$ 1000/KW. A gran escalacontaminación acústica y paisajista.

Solar Fotovoltaica: Desarrollo de celdas policristalinas de alta calidad. Se requiere mejorar su eficiencia 17- 18 %. Tecnología muy apropiada para lugares remotos y de difícil acceso. Mercado limitado.

Solar Térmica: Altamente usada en países industrializados para calentamiento solar del agua para uso doméstico. A gran escala necesita mucha área.

Geotérmica: Probada y económica.

Biomasa: La mas utilizada a escala mundial. Tendencia a reducir su costo con tecnologías 2da. Generación.

Química: Celdas de combustible de producción de electricidad. Necesita mas desarrollo técnico.

Estado actual energías alternas

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Proyecto Dubai: Torre rotativa Eólica

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Fuente:http://www.soberania.org/Articulos/articulo_1651.htm

VENEZUELA: Potencial eólico y solar

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Potencialidad• Energía incidente promedio de 4,71 kWh/díaxm2 • Insolación diaria promedio de 5,5 horas • Alta continuidad de irradiación todo el año• No diferencias climáticas extremas a lo largo del año.

Proyectos• Maternidad Concepción Palacios, Caracas (1982)• Pueblos los Cedros, Edo. Sucre (2001). 19 viviendas.• 73 farolas en la Av. Bolívar, Caracas (2006)• 130 farolas en Peaje Palo Negro, Maracay, Edo. Aragua (2006)• Proyecto Chevron Alta Guayana• Potabilización de Agua en comunidades indígenas

Energía solar en Venezuela

Proyecto Edifico Telefónica, España

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Potencialidad• Promedio de velocidad del viento de 11 m/seg. (excelente)• Gran extensión de costas

Proyectos• 100 MW, Paraguana, Edo. Falcón (2005)…?• Estudio prefactibilidad en archipiélago Los Testigos

Energía eólica en Venezuela

Parque Eolico, Galicia, España

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Conclusiones

Venezuela tiene alto potencial para desarrollar la energía eólica y la solar

El uso de estas fuentes energéticas han sido esporádicas, y como proyectos pilotos o esnobismo

No existe una política para incorporarlas a la matriz energética venezolana

Los precios bajos de las energías convencionales son barreras para su desarrollo

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Recomendación

Incrementar el uso de las energías alternas de tal manera que ocupen el 10 % de la demanda energética prevista para dentro de 10 años (2018)

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2007

Proceso Preparatorio

Consultas y Conferencias

2008

Preparación final de la

Conferencia

Finalización de Estatutos

2009

Conferencia de la

Fundación de IRENA

Firma Estatutos

Decisiones Iniciales

Establecimiento de estructura

Inicio de actividades

Fase Inicial de IRENA

2010

Primera Asamblea

Ratificación Estatutos

Estructura de Financiamiento

Programa de trabajo

Formación de IRENA (*)

(*) Agencia Internacional de Energias Renovables

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De no afrontar la emergencia planetaria…

La raza humana será acosada, y con alta probabilidad de ser diezmada, por

la degradación ambiental con

sus consecuentes efectos

colaterales:

Pobreza

Hambre y

PandemiasRecordemos las palabras del teólogo

brasileño Leonardo Boff: ahora

no habrá un Arca de Noé para unos

pocos, esta vez o nos salvamos

todos o nos perdemos todos

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Ing. Nelson Hernández

http://gerenciayenergia.blogspot.com/ Octubre, 2008

… Muchas Gracias