View
216
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Presente y futuro de los nuevos combustibles
FORO TECNOLÓGICO EMPRESARIAL:
EL PARADIGMA DE LOS NUESVOS COMBUSTIBLES
Zaragoza, 28 de mayo de 2008
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Necesidad de los biocarburantes
Situación actual: Biocarburantes: 1ª
Perspectivas de desarrollo
Biocarburantes de 2ª generación
Competitividad de los biocarburantes
Proyectos de desarrollo
Conclusiones
Índice
EL PRESENTE
EL FUTURO
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Fuente: World Energy Agency, 2006
Matriz energética mundial
Combustibles fósiles
Necesidad de los biocarburantes
Fuente: Derivado de: EIA, International Annual 2003 (May-July 2005 / Proyecciones de la EIA, System forthe analysis of gloval energy markets (2006)
Demanda mundial de petróleo por sector (2003 – 2030)
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Contribución elevada del sector transporte a:
Consumo de energía primaria30% / UE 39% / España
Emisiones de GEI 21% / UE 25% / España
Sector en crecimiento 90% del incremento GEI, entre 1990 y 2010, sean atribuibles al transporte
Dependencia de combustibles fósiles
(98%) / externa
Necesidad de los biocarburantes
Fuente: Eurostat (SEC(2007)12)
Efectos sobre la reducción de emisionesEmisiones totales EU-25 de GEI de Combustión de combustibles por Sector
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Necesidad de los biocarburantesLos biocarburantes pueden contribuir a :
Contribución a reducir las emisiones de GEI
Diversificación de fuentes energéticas Disminución de la dependencia petróleo / exterior
Además, los biocarburantes pueden tener:
Efectos sociales y económicos positivos:
Desarrollo en el ámbito rural, de los sectores agrícola y forestal
Efectos medioambientales positivos:
….Si se aplican criterios de sostenibilidad medioambiental y socio-económicos
La incorporación de los biocarburantes pueden reducir hasta en un 25% las emisiones de CO2 eq. en 2030
Fuente: CO2 emissions (MT), EU25, 1990-2030 (projected), based on presentation by Hillka Summa, October 2006
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Biocarburantes de 1ª generaciónSituación actual del Sector:
Capacidades de producción en aumento: En 2006 se ha cubierto un 16% del objetivo de incremento previsto (PER 2005-2010)
El consumo nacional no crece a la misma velocidad:45% de la Producción Nacional se dedica a la Exportación (UE)
El incremento de precios de las Materias primas y las importaciones está causando graves tensiones en el sector
Se espera que los datos de 2007 (todavía no oficialmente disponibles) reflejen una disminución muy significativa de la producción
Biocarburante
producido
Producción 2004
(tpa)
Producción 2005
(tpa)
Producción 2006
(tpa)
Bioetanol 202.354 240.000 321.000
Biodiésel 13.000 73.000 124.577
TOTAL 215.354 313.000 445.577
Fuente: BIOFUELS BAROMETER MAY 2006 y APPA 2007
321.000
124.577
445.577441.000
244.000
685.000
0
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
Bioetanol Biodiesel Total
ton
Producción Capacidad pdon instalada
Fuente: APPA 2007
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Biocarburantes de 1ª generación
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Biocarburantes de 1ª generación
+26,8% +45,9%
Sector en claro desarrollo en una perspectiva global y en el medio-largo plazo
Como todo sector joven hay incertidumbres en el corto plazo y/o a nivel local
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Perspectivas de desarrollo
Las tendencias de crecimiento actuales indican que no se cumplirá el objetivo 2010 en la UE: 5,75% (objetivo orientativo)
Directiva 2003/30:2005 2%Consumo medio fue del 1%. Sólo 2 países consiguieron superar el 2% (Alemania y Suecia)
En 2006, el % de incorporación medio fue del 1,4%2010 5,75%La tendencia actual estima una consecución del 3,4%
2020: (“Integrated Energy and Climate Change Package”. 2007)
Objetivo vinculante de sustitución del 10%La tendencia actual estima una consecución del 6.7%
Otros objetivos más ambiciosos manejan cifras del 25% de sustitución en 2030 (Biofuels in the European Union: A vision for 2030 and beyond-Biofrac – 14/03/07)
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Perspectivas de desarrollo
Tendencias de los biocarburantes en Europa
La Hoja de Ruta elaborada por el WG3 de la Plataforma Europea deBiocombustibles (BTP) , manteniendo la estimación de participación de un 25% en 2030
Fuente: SRA BTP-Draft 17Sept2007. Based on EUCAR
¿3ª generación?
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Perspectivas de desarrollo
Limitaciones biocarburantes 1ª generación
Disponibilidad de biomasa
Competitividad con el mercado alimentario
Coste de Biomasa
Competitividad con el Petróleo PRECIO DEL BARRIL
Necesidad de aplicar criterios de Sostenibilidad
No podrán alcanzarse los objetivos planteados sin una participación significativa de los Biocarburantes de 2ª generación que permitan ampliar el rango de uso de materias primas (materiales lignocelulósicos)
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Biocarburantes de 2ª generación
En general, los Biocarburantes de 2ª generación permiten:
Incremento del rango de Materias primas Uso de material lignocelulósico y residual (no compite con el mercado alimentario)
Mejoran el balance de emisiones de GEI, con estimaciones que alcanzan reducciones del orden del 80 – 90% de CO2 equivalentes respecto a los carburantes fósiles convencionales
Mejoran la eficiencia energética, a través de la integración del uso de energías renovables y el uso integral de la biomasa, permitiendo obtener balances energéticos que minimizan la tasa de consumo de Energía fósil por Unidad de Bioenergía producida
Integración en procesos de Biorefinería con producción de otros productos químicos de alto valor añadido.
Pero están en fase de desarrollo o demostración
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Biocarburantes de 2ª generación
Tipo de Biocarburante
Nombre específico M.P. Proceso de producción
Bioetanol Bioetanol de lignocelulosas
Mat. lignocelulósico
Hidrólisis avanzada y fermentación
Biocarburantes sintéticos
(bio)Diesel FTBiometanolAlcoholes pesados (mezcla)Bio-DME
Mat. lignocelulósico
Gasificación + Síntesis
Biogas SNG (Gas Natural Sintético)
Mat. lignocelulósico
Gasificación + Síntesis
Biodiesel Mixto (1ª/2ªgen)
Diesel Hidrotratado Aceites / grasas Hidrocraking (Refinado)
Biohidrógeno Mat. lignocelulósico
Gasificación+separacióno proceso biológico
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Biocarburantes de 2ª generación
Balances de CO2 y energíaVariaciones en cantidades de CO2 generadas y consumo de energía por Kmpara diferentes alternativas de Combustibles para transporte, tanto Fósiles como a partir de Biomasa
Fuente: EUCAR / CONCAWE / JRC- WTW Ver 2. 2006
Fósiles
1ª generación
2ª generación
EMIS
ION
ES D
E C
O2
CONSUMO ENERGÍA/KM
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Hoja de ruta
Fuente: Biofuels in de EU: A vision for 2030 and beyond - 2006
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Alternativas tecnológicasB i
oma s
aR
e sid
u os Pr
oduc
cion
,Pr
etra
tam
ient
o&
Post
-trat
amie
nto
Biomasa sólida
Cultivos ricos en azúcares
Cultivos oleaginosos
Biomasa húmeda
Gasificacion
Pirolisis
Fermentación
Extracción
DigestionAnaerobia
H2
Recursos Tecnologías de conversion Carburantes Mercados
CHP
Sector transporteBiogas
DME
Etanol
Methanol
Diesel F-T
Diesel
CH
4
FAME-FAEE
CO
+H2
Este
rific
acio
nBi
ooil
Acei
tes
Hidrocraqueo
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Alternativas tecnológicas
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Alternativas tecnológicasB
ajo
Alto
Fuerte Débil
Pote
ncia
lde
Mer
cado
Fuerza TecnológicoBioMetanol
BioHidrógeno
Biodiesel
Bioetanol
Bioetanol Lign.
Biometano
Medio
Med
io Biodiesel Hidro.
Diesel F-T
1g 2g 3g
DME
Fuente: DG TREN
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Competitividad de los biocombustibles
Competitividad con otras fuentes: Costes de producción de los biocarburantes vs precios de Gasolina y Diesel
NOTA: Precios mensuales, desde Enero 2000 hasta Junio 2006. Los costes excluyen ayudas a cultivos y producción de biocarburantes. Fuente: WEO 2006 – IEA 2007 - IEA Analysis
80 90 100 110 120 130 140
2ª generación
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Ejemplos proyectos de desarrollo
Proyectos en la UE
Växjö Värnamo BiomassGasification Centre (VVBGC) SueciaVTT FinlandiaIFP Francia
Empresas con plantas piloto/prototipo:
CHEMREC Suecia CHOREN Alemania:
Planta Beta Inaugurada 2008
• 16 Mio l /a
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
Proyecto “ICTS de Biocombustibles” en Navarra
Programa INGENIO 2010 (Ministerio de Educación y Ciencia – Gobierno de Navarra)
Plataforma integrada dedicada al desarrollo de procesos de producción de 2ªgeneración:
Capacidad de procesadoTQ 500 Kg Biomasa/hBQ 20 Kg Biomasa/h
Actualmente en fase de diseñoPuesta en marcha prevista
en fases 2010 - 2011
BIOMASA PRETRATAMIENTO
GASIFICADOR
LIMPIEZA Y ACONDICIONAMIENTO
DEL GAS
SINTESIS Y SEPARACIÓN DE PRODUCTOSFT-diesel
Gas natural sintético
BioH2
Metanol/ alcoholes/DME
ALMACENAMIENTO
BIOMASA PRETRATADA
ALMACENAMIENTO DE PRODUCTOSFT-diesel
BioDME
BioH2
Metanol / bioetanol / alcoholes superiores
PRETRATAMIENTO
SEPARACIÓN DE PRODUCTOSBioetanol Bio H2Biobutanol
Gas natural sintético
HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA
FERMENTACIÓN
“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08
El modelo energético actual está agotado, no es viable en el medio-largo plazo y por lo tanto es necesario construir un nuevo modelo
En el nuevo modelo los biocarburantes constituirán una aportación significativa y necesaria
Los biocarburantes actuales (1ª generación) no permiten un crecimiento significativo del sector de manera sostenible
Son necesarios los biocarburantes de 2ª generación que presentan un mayor potencial, ventajas medioambientales y técnicas.
Sin embargo no son la panacea ni la solución única o completa del problema. El crecimiento esperado de la demanda energética del transporte exige la aportación de múltiples fuentes energéticas.
Los biocarburantes de 2ª generación están en fase de desarrollo por lo que es necesario un esfuerzo de I+D muy importante previo a su implantación
En el medio (y probablemente en el largo) plazo seguirán coexistiendo en mayor o menor medida 1ª y 2ª generación, conjuntamente con muchas otras alternativas.
CONCLUSIONES
MAS INFORMACIÓN
Persona de Contacto: Javier Gil BarnóEmail: jgil@cener.com
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Recommended