Energía en El Mundo. La Era de La Escasez. Marcelo Martínez Mosquera

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  • Instituto de Estrategia Internacional

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    Energa en el mundo

    La era de la escasez

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    Marcelo Martnez Mosquera

    Febrero 2008

  • Presentacin El esquema analtico que utiliza el IEI para analizar la economa mundial es un modelo de cinco mundos, el de la Sociedad del Conocimiento, el del Mercado de Capitales, el del Neo-mercantilismo, el de las Multinacionales y el de la Energa. Estos mundos se mueven y relacionan de manera flexible, es decir, no tienen un centro jerrquico-ordenador nico. Cada uno tiene su propia agenda y sus instituciones. En los ltimos aos, en relacin al mundo de la energa, hemos publicado dos estudios: Lo que Ud. debe saber sobre la adiccin al Petrleo (febrero 2006) y CO2 y Cambio Climtico: Modelos de Escenarios Excluyentes o Marco Integrado de Polticas? (agosto 2007). El documento presente no es una investigacin del IEI; es una excelente reflexin realizada por Marcelo Martnez Mosquera sobre la cuestin problemtica de la energa. Este lcido anlisis, que presentamos con el ttulo Energa en el Mundo. La era de la escasez, a pesar de su rigor tcnico, est escrito de forma didctica y accesible para los no especialistas. Queremos agradecer muy especialmente a Marcelo Martnez Mosquera por autorizarnos a publicarlo. Como siempre, comentarios y sugerencias son bienvenidos. Enrique S. Mantilla Presidente

  • Marcelo Martnez Mosquera

    Energa en el mundoLa era de la escasez

  • Marcelo Martnez Mosquera

    Energa en el mundoLa era de la escasez

  • La era de la escasez / Marcelo Martnez Mosquera

    Indice

    Prembulo 07

    1. La energa en el mundo 09

    2. El petrleo 21

    3. El gas natural 29

    4. El carbn 35

    5. La energa nuclear 39

    6. Las energas renovables 43

    7. La situacin argentina 49

    8. Los caminos obligados 55

  • 7Prembulo

    A escala mundial, la cuestin energtica plantea un duro desafo. Se avecinan tiempos de escasez yde precios cada vez ms altos. Nuestro estilo de vida est cambiando y va seguir cambiando. Serun cambio ordenado si los responsables en el orden mundial reaccionan a tiempo. Ser un cambiocatico si, como hasta ahora, los hechos llevan la delantera y las decisiones se toman cuando ya esdemasiado tarde. El presente ensayo parte de relevar el presente de cada una de las distintas fuen-tes de energa disponibles y las dificultades que encuentran y encontrarn, a medida que pase eltiempo, para ayudarse mutuamente en sostener una oferta a la altura del nivel de demanda.

    Se aborda la problemtica del petrleo, el gas natural, el carbn, la energa nuclear y los renovables,explicando a partir de ejercicios comparativos que la solucin al alcance no es una bala de plata.La situacin argentina merece un anlisis especfico, por las caractersticas particulares de nuestramatriz de consumos y su tabla de precios relativos. Las conclusiones, de alcances globales, llegan enforma de opciones breves y concretas. Hay que desarrollar cada fuente en su justa medida, en unmarco de ahorro y eficiencia. Tales hechos llegarn por la va de los mayores precios que se aveci-nan, pero tambin por la va de necesarias e impostergables regulaciones ad hoc en cada uno delos pases protagonistas del contexto mundial.

  • 8Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • Para crecer, el mundo necesita energa. As hasido y as ser. El petrleo dinamiz el siglo XXpero ya no puede ser el motor del siglo XXI.Sus posibles reemplazantes enfrentan proble-mas varios, sean de precio, de daos ambienta-les, de logstica o de escala. Ha comenzado laera de la escasez. La crisis ya est entre nosotrosy la solucin no es simple. No hay una bala deplata a nuestro alcance.

    Me toc en suerte iniciar mi carrera entrepetrleo y gas, primero como proveedor detubos para pozos petroleros, desde Tenaris, yposteriormente como CEO de Tecpetrol, com-paa de exploracin y produccin, ambas delGrupo Techint. S, por experiencia directa, quelos yacimientos declinan. Un da el petrleo setermina. Esa verificacin al pie del pozo meempuj a intentar entender el escenario macro,tanto de petrleo y gas como del resto de lasfuentes energticas. Traduciendo mis posterio-res investigaciones, puedo afirmar que ningunade ellas est en condiciones, actuales o futuras,de brindar una alternativa fcil al problema.

    La solucin pasa por acciones complejas encada una de las fuentes de energa disponibles.Acciones, en muchos casos, contrarias a la opi-nin pblica. La solucin pasa por precioscada vez ms elevados de la canasta energtica.La solucin pasa por ahorro y eficiencia, conun razonable pero no siempre deseado cambio

    en nuestro estilo de vida. La solucin pasa porcompatibilizar los posibles daos ambientalescon nuestras necesidades energticas.

    La energa en generalEl producto bruto mundial se increment losltimos cinco aos a una tasa promedio del4.5% anual. En paralelo, hubo un crecimientode la demanda energtica de 3.0%, represen-tando una elasticidad promedio de 0.67 apro-ximadamente (resultado de promediar elastici-dades menores en el mundo desarrollado ymayores en el resto).

    En trminos simples, el mundo utiliza la ener-ga para:

    La electricidad aparece como un uso puesfacilita el anlisis y la discusin. Obviamenteel destino obligado de la electricidad terminasiendo una de las otras categoras.

    En trminos simples, las fuentes de energa enla matriz mundial son:

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    1. La energa en el mundo

    Transporte 20%

    Industria 21%

    Residencial 25%

    Electricidad 34%

    Total 100%

    Fuente: EIA WEO 2004

  • Se incluye hidroelectricidad dentro de reno-vables (siendo aproximadamente 6%), dejan-do slo un 1% para biocombustibles, elica,solar y otras.

    Se elimina del anlisis la biomasa (lea,residuos).

    Corto plazo versus Largo plazoA quince aos o ms, la mayor parte de las ener-gas que usamos actualmente son intercambia-bles, siempre y cuando se realicen las modificacio-nes de infraestructura pertinentes. Por ejemplo,en lugar de nafta o gasoil en los vehculos podre-mos utilizar biocombustibles o, incluso, electrici-dad. La calefaccin o la cocina de nuestras casaspodrn funcionar a energa solar, gas natural, elec-tricidad o fuel oil. Y as sucesivamente.

    No es lo mismo en el corto plazo. Por esta raznes que, al hablar de energa, debemos ocuparnosnecesariamente del corto y del largo plazo.Aunque ello no significa que existan solucionesfciles para ninguno de los dos. Todo lo contra-rio. La nica diferencia es que el corto plazo yanos alcanz. En el corto, el petrleo y sus deriva-dos, la nafta y el gasoil, viven ya su manifiesta cri-sis, tanto de cantidad como de precio, sin solu-ciones a la vista.

    En cambio, respecto al largo plazo tenemostodava la posibilidad de encontrar el caminomenos doloroso. Todava es posible encontrarsoluciones, pero si se reacciona ya.

    La dudosa validez de las proyeccionesSi en los ltimos cinco aos la demanda energ-tica mundial creci un 3% anual podramos esti-mar a futuro una tasa de crecimiento similar,teniendo en cuenta principalmente que la mayordemanda vendr de los denominados pasesemergentes. Est claro que la recesin sera unasolucin al problema energtico mundial, peroest claro tambin que no es la solucin deseada.Vislumbramos un mundo en crecimiento,empujado como en los ltimos aos por elSudeste Asitico, China e India en especial.

    Ahora bien, con qu fuente de energa alimen-tamos este crecimiento? Lo ms simple pareceser que cada una de las fuentes aporte un 3%anual de incremento y solucionado est el temapara bien de nuestro futuro.

    De hecho, en las proyecciones hasta el 2030 dela International Energy Agency, el NationalPetroleum Council, la Exxon Mobil y otros,aunque pronostican menor crecimiento, mues-tran a cada fuente creciendo a valores muysimilares. De acuerdo a esa visin unnime, elperfil energtico del mundo se modificara muypoco en los prximos 25 aos con una mnimaprdida relativa del petrleo respecto a las otrasfuentes. Confan en que cada fuente lograr,decimal ms decimal menos, cumplir con sufair share de crecimiento.

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    Petrleo 36%

    Gas Natural 23%

    Carbn 28%

    Nuclear 6%

    Renovables 7%

    Total 100%

    Fuente: BP Statistical Review of World 2007

  • Mi opinin va en sentido contrario. Luego deanalizar el cuadro de situacin de cada una deesas fuentes concluyo que ninguna de ellas gozade buena salud, que estamos en una encrucija-da, sin solucin aparente a la vista. La situacincobra an mayor dramatismo si tenemos encuenta que el ser humano ya ha decidido quealgunas fuentes de reemplazo posibles no lolograrn, caso la energa nuclear, porque nosoponemos a su expansin. Completo mi visiny digo que la naturaleza ha decidido que otrasfuentes tampoco lo lograrn, caso el petrleo yla hidroelectricidad, porque han llegado a suvirtual agotamiento.

    Podrn las otras energas reemplazar estasfalencias? Me adelanto a opinar que no, peropropongo revisar cada una de las realidadesenergticas y preguntarnos si cada una de ellasest o no en condiciones de cumplir con sufair share en los plazos en que el mundo se loest demandando.

    Primero, el petrleoEl petrleo se est acabando y no se trata slode una verdad de Perogrullo, que deriva de lanocin de que es un recurso no renovable. La

    produccin alcanza hoy los 83 MMbbl/d(millones barriles/da), un significativo 36% dela matriz energtica mundial. Mientras elmundo est vido de ms y ms petrleo, laoferta encuentra cada vez ms dificultades parasatisfacer el crecimiento de la demanda.

    En los ltimos 5 aos ha podido crecer slo al2% anual debiendo ser obviamente reemplaza-do en nuestra simple ecuacin por otras fuen-tes de energa. Imposible creer, entonces, queel petrleo podr cumplir su fair share de cre-cimiento del 3%. Dos conclusiones para elcorto plazo se vuelven evidentes: tendremosproblemas serios en el abastecimiento y ningu-na solucin de relevancia vendr mgicamenteen auxilio.

    En Julio de 2005, en informe tituladoPetrleo, una opinin, escrib: Si el petr-leo est en jaque, la energa toda est enjaque. A partir de 1999 con precios que msque se duplicaron, el incremento de la pro-duccin Non OPEP, Non Rusia ha sido irre-levante (representan hoy el 42% de la pro-duccin). Seguimos y seguiremos en manosde la OPEP.

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    90s 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Ago-07

    WTI [U$S/bbl] 19.7 30.4 25.9 26.2 31.1 41.5 56.6 66.0 72.4

    [MMbbl/d] % 2006

    OPEP 31.6 30.9 29.5 31.5 33.8 35.5 35.7 43%

    Ex-Unin Sovitica 7.9 8.6 9.4 10.3 11.2 11.6 12.1 15%

    Resto del mundo 35.7 35.6 36.0 36.0 36.1 35.4 35.2 42%

    Produccin Total 75.2 75.1 74.9 77.8 81.1 82.5 83.0 100%

    Fuente: Oil Market Report-IEA / Platts

    1. La energa en el mundo

  • Miremos primero Resto del Mundo.Desde mi anterior artculo, los precios siguie-ron creciendo otro 60% ms y, aunque lasinversiones en este grupo de pases crecieron de100.000 MM U$S en 2004 a 162.000 MMU$S en 2006, en conjunto no han podidoincrementar un slo barril la produccin. Todoel dinero invertido ha permitido, en el mejor delos casos, compensar parcialmente la declina-cin natural de los yacimientos existentes.

    Si con inversiones billionarias y excelentes pre-cios la gran mayora de los pases, agrupadosaqu en Resto del Mundo, no ha podido incre-mentar su produccin, ser porque hemos lle-gado a un plateau de la produccin al queseguir la inexorable declinacin?

    Y qu ocurre con la OPEP? Y con la tan fre-cuentemente mencionada ex Unin Sovitica? Sien mi artculo de 2005 deca estamos en manosde la OPEP, hoy digo lo mismo. Peor an, unabuena cantidad de expertos ya manifiestan susdudas, tomando en cuenta reservas disponibles yestrategias polticas en curso, de que la OPEP seacapaz de satisfacer por s sola el crecimiento de lademanda. Mucho menos podr hacerlo la exUnin Sovitica, como analizaremos con mayordetalle en el captulo especfico.

    En la vereda del frente, la demanda sigue cre-ciendo sin enterarse de los aumentos de pre-cios. No hay elasticidad precio. Ignora laregla de a mayor precio menor demanda. Paraexplicarlo, los economistas dicen: la curva dedemanda se corre ao a ao.

    Segn el experto en Peak Oil, Matt Simmons,demand is too young, supply is too old.Coincido plenamente. Se pueden leer los infor-mes periodsticos y creer que el alto nivel deprecios del petrleo obedece a la ltima huelgade Nigeria, al reciente discurso del presidenteiran, al devastador huracn en el Golfo o a laensima amenaza de Al-Qaeda. Pero tambinse puede pensar, y propongo hacerlo con lamayor seriedad, que seis aos de crecimientosostenido de precios responden a una raznfundamental, ms de fondo. La oferta no esten condiciones de satisfacer la demanda.

    Pero, y las Oil Sands de Canad? Y la Fajadel Orinoco? Y el CTL (coal to liquids)? Yel GTL (Gas to liquids)? Y los biocombusti-bles? Encontrar el lector una explicacinprofunda en el captulo correspondiente,pero la conclusin debe ser dicha sin rodeos:They can't catch up. La relacin inversinms logstica por barril producido es tal que,cuando ese petrleo empiece a llegar en unaescala medianamente relevante, ser demasia-do tarde.

    La maravillosa electricidadEn cualquier anlisis que se haga del futuro,especialmente de mediano y largo plazo, sedebe tener en cuenta la generacin de electri-cidad derivada de cada fuente, ya que es el ele-mento determinante que los vincula.Recordemos, por un lado, que puedo generarelectricidad con petrleo, gas natural, carbn,nuclear, hidro, viento, solar y otros. Por otro,desde la demanda, podemos pensar a largo

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • plazo en un mundo enteramente elctricoen trminos de transporte, calefaccin, indus-tria, etctera.

    Debemos entender, entonces, los economics degenerar electricidad con cada fuente. La tablade esta pgina nos permite comparar las venta-jas y desventajas econmicas de cada una deellas. Cada fuente requiere de i) Inversin ini-cial, ii) Costos de combustible y iii) Costos deoperacin y mantenimiento. Tambin es dife-rente el plazo para la puesta en marcha, detalleque se ha contemplado en el clculo. Se obtie-ne as un costo de generar 1 MWh, unaPotencia de 1 MW = 1000 KW generandodurante 1 hora (para los interesados, la tasa dedescuento utilizada es de un 10% anual). Para poder confeccionar la tabla hubo que

    tomar un valor de los mltiples posiblespara cada cuadrcula. Por ejemplo, se tom8 U$S/MMbtu como costo del combustible

    para gas natural, con el grado de arbitrarie-dad que ello supone.

    Aparece un valor mgico que debemos recordarque sera un costo de 80 U$S/MWh, queparece el umbral de referencia a la fecha(mayor es caro, menor es barato).

    Materia de debate es que en esta tabla no sehan introducido castigos a las fuentes emiso-ras de CO2 (efecto invernadero), ejemplo car-bn, ni tampoco subsidios o premios a lasfuentes no emisoras, como el viento o lanuclear.

    Resulta interesante observar las diferentesopciones que enfrentan las utilities elctricas.Se observan inversiones iniciales altas conbajos costos de operacin futuros o viceversa(es el caso del carbn versus el gas natural,por ejemplo). No hay un claro ganador, cadafuente tiene sus ventajas y tambin sus des-ventajas.

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    1. La energa en el mundo

    Inversin Costo Combustible O & M Total

    [U$S/KW] [U$S/MWh] [unidad original] [U$S/MWh] [U$S/MWh] [U$S/MWh]

    Gas Natural - CC 700 11.5 8 U$S/MMbtu 56.8 4 72

    Carbn - TV 1900 36.6 70 U$S/tn 25.5 7 69

    Fuel Oil - TV 1400 25.3 323 U$S/tn 72.5 6 104

    Gas Oil - CC 700 11.5 650 U$S/tn 103.0 4 119

    Nuclear 2500 50.6 200 U$S/kg 7.0 8 66

    Hidro 2500 87.6 6 94

    Elica 1700 81.6 6 88

    Solar 6000 402.3 14 416

    CC: Ciclo Combinado

    TV: Turbina Vapor

    Fuente: Elaboracin Propia

  • Cuando decimos que no hay bala de plata,basta con mirar la planilla para coincidir en eldiagnstico. Aparecen como las ms baratas laenerga nuclear y el carbn, pero ambas vivensus propias odiseas, tanto por sus problemasambientales, como por sus cuantiosas inversio-nes iniciales.

    Es precisamente el propsito de este ensayorecorrer cada una de las posibilidades y brindarun adecuado diagnstico integral y posiblescaminos de solucin.

    El gas naturalLa produccin de gas natural en el mundoalcanz 101.2 TCF (trillion cubic feet) en el2006, representando un 23% de la matriz ener-gtica mundial. Ha crecido a razn del 3%anual (su fair share) en los ltimos cinco aos,ganando posiciones de protagonismo respectoal petrleo en la matriz energtica aunque muylentamente.

    La realidad actual nos muestra que el gas naturalse desarroll en el mundo principalmente vagasoductos un 93 % (74 % consumos domsti-cos, 19 % exportacin) y slo un 7 % va LNG(liquefied natural gas). Gas en barco previamen-te llevado a estado lquido a 160 C bajo cero.

    El gas natural resulta una ms que interesanteopcin, porque tiene abundantes reservas y,adems, se trata de un combustible ecolgica-mente ms limpio que el petrleo y el carbn.Sin embargo, en el corto plazo, resulta imposi-ble utilizar el gas natural como eficaz reempla-

    zante del petrleo. Muy pocos pases tienen undesarrollo de gas natural comprimido para uti-lizar en sus vehculos.

    Por otra parte, en el mediano y largo plazo,aparecen algunas dudas sobre su posibilidadreal de cumplir el tan esperado rol estelar en lamatriz energtica. Cules son?

    La concentracin de las reservas: Rusia yMedio Oriente tienen 67% de las reservasmundiales.

    La distancia desde las reservas hasta a) los cen-tros de gran consumo y b) los puntos de futu-ro crecimiento de la demanda.

    Volvamos sobre este ltimo asunto para enfo-car dos situaciones concretas. La primera estrelacionada con los grandes consumidores. Elmayor consumidor mundial de gas es Amricadel Norte (EE.UU., Canad y Mxico), con el27% de la demanda mundial. Hasta hoy hansatisfecho sus necesidades en base a gasoductos,domsticos y tambin por intercambio entrepases. Pero se vienen novedades. El complejonorteamericano ha llegado ya a su plateau enmateria productiva. Se encuentra imposibilita-do hoy de incrementar su produccin. La nicasolucin a la vista es, entonces, recibir LNG.Gas trado en barco desde sitios remotos.

    La segunda situacin a considerar es la de losmayores demandantes de energa a futuro. Engran parte se encuentran en el Sudeste Asitico,China e India principalmente. Para llegar aellos se requieren mega-gasoductos que rozan

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • lo antieconmico por sus kilomtricas trazas,con problemas geopolticos adicionales. Es pro-bable que apuesten al abastecimiento va LNG,con lo cual sumamos ms barcos de gas naturala 160 C bajo cero por los mares del mundo.

    Por ello, hoy existe un boom mundial en lique-faccin y regasificacin, pero, a su vez, esto haprovocado crecimientos desmesurados en loscostos, cuellos de botella en la ingeniera, pro-blemas de mano de obra calificada y retrasossistemticos en la entrega de los equipos.

    El precio del gas ha respondido a los fenme-nos descriptos y ha sufrido tambin importan-tes aumentos en el mercado mundial. Se mues-tran los precios del mercado estadounidense.(ver cuadro en esta pgina).

    A pesar de todo lo sealado, creo yo que el gasnatural podr cumplir con su fair share del 3%anual solicitado. Sin embargo, difcilmente,pueda contribuir a reemplazar el fair share delas otras fuentes que no cumplan con el suyo.Todo depender en gran medida, a partir deahora, del controvertido LNG.

    El cambio climticoAntes de avanzar convendra introducir algunasconsideraciones sobre el cambio climtico. Enpromedio y gracias a la atmsfera, la temperatu-

    ra de la tierra alcanza los 15 C (tomando encuenta todas las latitudes y el ao calendario). Sino existiera la atmsfera esa temperatura prome-dio bajara ms de 35 C, situndose en 20 Cbajo cero. En tales condiciones, la vida en el pla-neta tal cual la conocemos habra sido imposible.

    Qu le permite a la atmsfera actuar de talmanera? La respuesta es tan simple como queposee, afortunadamente para nosotros humanos,gases de efecto invernadero. Los rayos del solatraviesan la atmsfera y calientan los objetosque estn sobre la tierra, pero el calor que des-piden esos objetos tiene una menor longitud deonda y se demora en atravesar los gases de efec-to invernadero, quedndose parte del calor en latierra. Un automvil estacionado al sol en un damuy fro es un buen ejemplo. Los vidrios tienenun efecto smil invernadero al de la atmsfera:dejan entrar unos, no dejan salir otros.

    Uno de los principales gases que contribuyen alefecto invernadero de la atmsfera es el dixidode carbono CO2. Lamentablemente tambines el gas principal que se emite cuando se que-man combustibles fsiles para cualquier uso,sea el transporte o la generacin de electricidad.Para entenderlo con claridad, la tabla siguienteexpresa el volumen de CO2 emitido por cadaMWh de electricidad generado segn distintasfuentes energticas. (ver pgina siguiente).

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    1. La energa en el mundo

    90s 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

    Henry Hub [U$S/MMbtu] 2.0 4.2 4.1 3.3 5.6 5.9 8.8 6.8

    Fuente: BP Statistical Review of World 2007 segn Natural Gas Week

  • Si bien el cambio climtico ha sido tema deanlisis desde hace ms de 30 aos, slo duran-te la dcada del 90 tom estado pblico a tra-vs del Protocolo de Kyoto. Recin ahora hayuna completa aceptacin de que las emisionescausadas por el hombre estn aumentando pro-gresivamente el contenido de CO2 de la atms-fera (de 280 ppm en el ao 1750 a 380 ppm en2006) y provocando un cambio climtico deconsecuencias inciertas.

    Con pocas excepciones, la mayor parte delmundo cientfico manifiesta hoy su crecientepreocupacin por el futuro. La pelcula Aninconvenient truth de Al Gore, ex vicepresi-dente estadounidense, refleja durante 90minutos el problema en toda su magnitud.No casualmente ha tenido un grado de difu-sin importantsimo. El tema ha sido toma-do muy seriamente en Europa, donde se esttrabajando sobre un sistema complejo decrditos de carbono, pensados para premiara todo aquel que genere sin emitir y castigara aquel que desarrolle actividades con emi-sin. El valor de esos crditos cotizara enbolsa y dependera del mercado. El asunto

    se encuentra todava hoy en su primera etapade desarrollo.

    Si uno comparte las preocupaciones ambienta-listas, las mismas deben jugar entonces un rolimportante en las decisiones energticas. Loque no es posible es adoptar la posicin meopongo a cada una de las fuentes (todas enparte contaminantes) sin brindar algn tipo desolucin integral. Salvo, claro, que uno est dis-puesto a abandonar el auto y a apagar la luz.

    El carbnCoal is the best of fuels, coal is the worst offuels, para decirlo con palabras de KennethDeffeyes, autor del libro Beyond Oil. El carbnse utiliza fundamentalmente para generacinelctrica, dada su menor versatilidad respecto alpetrleo o al gas natural. Dicho de manera sim-ple, lo quemamos para producir vapor y, ali-mentando una turbina, generamos electricidad.

    Durante 2006, la produccin mundial fue de6.195 MM ton, un 28% de la matriz energticamundial (un 40% de la generacin elctrica,anotando la diferencia entre energa y electrici-dad). En su favor hay que decir que el carbn esabundante, fcil de extraer (aunque no es undato menor las condiciones infrahumanas enque trabajan los mineros) y el costo por calora ahoy es el ms competitivo. Adems, sus reservasestn uniformemente distribuidas en el planeta.

    En los ltimos cinco aos, su produccin cre-ci a razn del 5.2% anual, siendo el principalcontribuyente a compensar las falencias de las

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    Fuente CO2 ton/MWh

    Carbn 0.894

    Petrleo 0.659

    Gas Natural 0.432

    Nuclear 0

    Elica 0

    Hidro 0

    Fuente: EIA-DOE

  • otras fuentes que no lograron el promediodeseado (petrleo y energa nuclear). Tambines interesante pensar que fue el motor de laRevolucin Industrial, a fines del Siglo XIX,decay luego con la aparicin del petrleo en elSiglo XX (se imaginan un automvil funcio-nando a carbn?) y en el Siglo XXI aparecenuevamente como nuestro posible salvador.The good old coal.

    En este momento el mayor crecimiento mundialen materia de generacin elctrica se est dandocon carbn. China estrena una nueva usinaimportante a carbn cada 7 das (s, cada sietedas), claro est que emite CO2 a la atmsferasegn la tabla mostrada (0.894 ton/MWh).

    Estados Unidos todava genera un 50% de suelectricidad con usinas a carbn. Por inslitoque parezca, un 50% de la electricidad del pasms desarrollado y de mayor consumo elctricodel mundo es a carbn. Nunca pudo despren-derse del noble suministro. Recurri parcial-mente a la energa nuclear durante dos dcadas,luego apel tambin al gas natural, pero siemprefue mayora el carbn. En consecuencia,EE.UU. emite cantidades importantes de CO2.

    Podramos imaginar un mundo que se debateentre quienes quieren detener el crecimientode emisiones a la atmsfera y quienes necesi-tan energa a toda costa. El carbn nos pro-pone abundantes reservas, costos todava ahoy competitivos pero la mayor emisin deCO2 por MWh comparada con las otras fuen-tes. Usted que hara?

    La energa nuclearPor fin llegamos a una fuente de generacinelctrica sin emisiones de CO2. Aleluya. Uranioabundante, tecnologa comprobada, costos decombustible muy bajos (an con el aumento delos ltimos aos), costos de generacin muycompetitivos, reservas distribuidas razonable-mente en el planeta.

    Sin embargo, despus de los accidentes deThree Mile Island (1979) y Chernobyl (1986),la reputacin de la energa nuclear cay en des-gracia en muchos pases. Sin ir ms lejos, Italiala tiene prohibida y en EE.UU. no se registrannuevos permisos desde hace ms de 20 aos.

    La participacin de la energa nuclear en laactual matriz energtica mundial es de slo el6% (un 16% de la generacin elctrica). En losltimos cinco aos, su crecimiento ha sido deslo el 1.1% anual, no habiendo podido satis-facer el fair share deseado. Es que, al riesgo deaccidentes mencionado, se agrega que no se hapodido solucionar an el adecuado y definitivomanejo de los residuos nucleares, tema queprovoca la continua oposicin de ambientalis-tas y Organizaciones No Gubernamentales.

    La posible proliferacin de armas nucleares,explicada en detalle en el captulo especfico, esotro punto que pone en duda la generalizacinde su uso como fuente de generacin. Claroest que sus costos de inversin y operacin soncompetitivos, como se desprende de la tablacitada. Pases como Francia (78%) y Blgica(54%) la tienen como su principal fuente de

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    1. La energa en el mundo

  • electricidad. Un beneficio nada menor es queno emite CO2.

    Estamos hablando aqu de tecnologa SigloXXI. Una solucin integral a nuestros proble-mas energticos y de emisiones. En muchos pa-ses est despertando nuevamente. Y Ud. quhara con la energa nuclear ?

    Las energas alternativas, del agua al hidrgenoLa fuerza del agua constituye una espectacularfuente de energa, sin emisiones nocivas. Unapreciable combustible renovable, pero conun costo de generacin por MWh algo elevadosegn la tabla de referencia (claro est, antes desubsidios por no emisin de CO2). Representaslo el 6% de la energa mundial y aporta el16% a la generacin de electricidad. Est cre-ciendo a razn del 2.9% anual satisfaciendopor ahora su fair share demandado. Sin embar-go, la falta de lugares aptos, la importanteinversin inicial, los tiempos de puesta enmarcha y algunos dilemas ambientales en elllenado de los diques nos indican que la ten-dencia futura ser de meseta o declinacin entrminos relativos.

    Pasemos al viento, otra maravilla de la natura-leza. Y del hombre. El molino gira y nos da elec-tricidad. Eso es todo. Cero emisin. Como sepuede ver en la tabla de generacin elctrica,tiene costos algo elevados de generacin porMWh (tambin antes de subsidios por no emi-sin de CO2). Su participacin a nivel mundiales de slo 0.2% de la matriz energtica y 0.5%

    de la electricidad generada. Niente. An concrecimientos espectaculares del 25% anual,como los que ha tenido en los ltimos cincoaos, poco puede hacer el viento para represen-tar la solucin a los problemas de los combus-tibles fsiles. You don't always get it where youwant it and you don't always get it when youwant it. Es que lugares con excelente vientocomo la Patagonia se encuentran alejados y des-conectados de los centros de consumo.

    Adems, a veces sopla y a veces no. El factorde utilizacin promedio mundial de un moli-no de viento es menor al 25% anual, frente auna usina de carbn o energa nuclear conaprovechamientos superiores al 80%. Auguro,entonces, un boom espectacular. Invito,incluso, a una apuesta seria por el viento. Perono esperemos que sea la solucin al problemaintegral, debido a su escasa relevancia en elcontexto general.

    Sigamos por los biocombustibles, comenzandocon un poco de historia. En 1905, Henry Fordpresent su novedoso Ford T en la Feria deParis. El combustible utilizado fue aceite deman, y eso que ya exista el petrleo. Se diraque, cien aos despus, volvemos a las fuentes.Hoy soamos con reemplazar nafta y gasoil norenovables con maz, azcar y aceites de oleagi-nosas. Menores emisiones y su condicin derenovables los hacen muy deseables, pero toda-va no son econmicamente competitivos manoa mano con el petrleo si se eliminan todos losimpuestos y/o subsidios en juego (slo la caade azcar, y slo en Brasil, compite).

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • Sin embargo, hay que decirlo, estamos anteotro boom. En parte porque la legislacin dedistintos pases (toda Europa, China, EE.UU.,Argentina, entre otros) obliga al mercado auna mezcla forzosa de aproximadamente el 5%de biocombustibles en todas las naftas y gasoilpara 2010.

    Pero, un problema genuino para los denomina-dos biocombustibles de primera generacines que estamos hablando de food for oil, conlas consecuencias previsibles.

    Si TODOS los aceites de oleaginosas que seproducen en el mundo se dedicaran a la gene-racin de biodiesel, el resultado representaraslo el 7% de la necesidad mundial de gasoil.Si TODO el maz y el azcar que se producenen el mundo se dedicaran a producir naftarepresentaran slo el 20% de la necesidadmundial de este combustible. Los precios delos alimentos se dispararn mucho ms de loocurrido hasta la fecha. Est el mundo dis-puesto a semejante cambio? Yo creo que no.Y usted?

    Podramos inclinarnos por la generacin elctri-ca a partir de energa solar, pero como se ve enla tabla correspondiente, todava no entra encompetencia. La significativa inversin por KWde potencia que hay que hacer al inicio la desco-loca frente a otras fuentes (6.000 U$S/KW ver-sus 1.700 U$S/KW del viento, por ejemplo).

    Aunque depende de las latitudes, su factor deutilizacin es muy bajo, slo un 20% prome-

    dio. Se debe decir en su favor, que el sol esten todos lados, no como el viento y, de paso,que uno se puede imaginar un mundo en quecada techo de vivienda sea un minigenerador.Tambin, que la energa solar que ingresa dia-riamente a nuestro planeta es inmensa en com-paracin con nuestras necesidades.

    Pero, hoy por hoy, tiene una participacinmenor que un decimal en la matriz energtica.Lejos estamos de su masificacin y ms lejosan de su relevancia en el orden mundial.

    Llegamos, finalmente, a la economa delhidrgeno. Existen modelos a futuro que ima-ginan una economa basada en su uso. Se hablade automviles elctricos a batera (los fuel cellcars) impulsados por la reaccin espontneaque se produce al combinar el hidrgeno con eloxgeno: el hidrgeno se lleva en el tanque, eloxgeno est en el aire.

    Sin embargo, el asunto no es tan sencillo. Elhidrgeno no existe en la naturaleza en estadonatural. Las dos formas de obtenerlo son a par-tir del agua (H2O) o del gas natural metano(CH4). En ambos casos, para separar el hidr-geno se necesita electricidad en el proceso,transformndose en un crculo vicioso. La pre-gunta obvia, de dnde obtengo la electricidad?,vuelve todo a foja cero.

    Alguien dir que podemos producir hidrgenocon el viento de la Patagonia y transportarlo enbarco hasta su destino. Pero previamente paratransformarlo en lquido debo llevarlo a 250 C

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    1. La energa en el mundo

  • bajo cero (90 C ms fro que el metano), conlas consiguientes dificultades y costos asociados.Esto es futuro. Futuro

    No se debe confundir el automvil a hidrge-no con los automviles hbridos ya desarro-llados por algunas compaas automotrices.Estos funcionan tanto a nafta, motor a com-bustin, como a electricidad, motor elctrico, yambos coexisten simultneamente en el mismovehculo. Algunos automviles de este tipo yacirculan en Estados Unidos, pero tienen porahora serios problemas con el tamao de lasbateras, la autonoma cuando funciona a elec-tricidad, y sus posibilidades de recarga. Pero,adems, necesitan electricidad y volvemos alpunto de partida.

    A modo de (provisoria) conclusinEl mundo quiere seguir creciendo y, en pasescomo China e India, a tasas sorprendentes. El cre-cimiento necesita energa, especialmente en pasesen desarrollo donde la elasticidad energa/PBI esmuy superior a la de los ya desarrollados.

    Las actuales fuentes de energa son las que son.Lo que hay es lo que hay (y lo que habr?). Lacrisis del petrleo y su repercusin en el transpor-te (incluyendo autos, camiones, aviones y barcos)ya lleg y no se ir. La esperanza posible reside enpensar que el problema podra resolverse en elmediano/largo plazo con fuentes alternativas deenerga. Pero, como venimos observando, tam-poco es el caso. A medida que se investigan lasdistintas opciones, surgen las dificultades queenfrentan y enfrentarn cada una de ellas.

    Volvamos por un momento al inicio de nuestroplanteo y apliquemos la simple matemtica.Tenemos dos de nuestras fuentes principales,petrleo y energa nuclear (42% de la matrizmundial) declinando hoy en trminos relativos.Otras dos, gas natural e hidroelectricidad, ape-nas logran mantener su statu quo.

    Si el mundo nos pide, como nos lo est pidien-do, un 3% anual de crecimiento, de dnde sal-dr la respuesta? Segn lo descripto hasta aquy adelantando las conclusiones que desarrolla-remos en profundidad en los captulos corres-pondientes, dependemos del carbn y su altacuota de emisiones y efecto invernadero.

    La evaluacin de emisiones perjudiciales a laatmsfera jugar un rol fundamental en estasdecisiones por venir. Ser un parmetro eco-nmico ms a tener en consideracin o unacondicionante feroz frente a toda decisin enmateria energtica? Por lo menos sabemos unacosa. La vida no ser igual. Los precios de lacanasta energtica subirn a precios elevadsi-mos. Ya lo estamos viendo en el petrleo, luegoseguir el resto.

    En los captulos siguientes recorremos las dis-tintas fuentes energticas con su correspon-diente diagnstico para analizar las posiblessoluciones en el captulo final.

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • Descubierto en la segunda mitad del siglo XIX,el petrleo logr desplazar al carbn como prin-cipal fuente de energa primaria recin a media-dos del siglo XX. A partir de entonces se conso-lid como el proveedor energtico por excelen-cia, llegando a representar en 1978 el 48% de lamatriz mundial. An hoy nuestro sistema detransporte mantiene una total dependencia deeste combustible. Automviles, camiones, auto-buses, trenes, aviones y barcos se alimentan conpetrleo en el 98% de los casos. Existen conta-dos y escasos aportes del gas natural comprimi-do, el carbn, la electricidad y biocombustibles(el 2% restante).

    El petrleo es la fuente de energa que ms difi-cultades tiene para ser reemplazada en elcorto/mediano plazo. Recin a partir de2025/2030 podremos imaginar un mundo deautomviles elctricos, con energa producidamasivamente a partir de fuentes alternativascomo las energas nuclear o solar. En el cortoplazo slo podemos imaginar cambios pequeoscomo los que pueden representar el aporte de losbiocombustibles o el gas natural comprimido,positivos aunque sin posibilidades concretas demodificar el uso masivo de naftas y gasoil.

    Si el petrleo continuara fluyendo con abun-dancia, problema resuelto. Si, en cambio, seconfirmaran su condicin de bien escaso y sudemanda en permanente crecimiento, debere-

    mos imaginar el mundo que viene como unode escasez pronunciada y ahorro forzoso (seapor la va del libre juego de precios o de lasmedidas preventivas). Por qu? Algunas consi-deraciones nos permitirn entenderlo.

    En 1956, Mr. M. King Hubbert predijo queEstados Unidos iba a alcanzar su mxima pro-duccin petrolera en 1970 para luego comenzara declinar. Sucedi exactamente as. Sus deduc-ciones se basaban en frmulas estadsticas quevinculaban reservas descubiertas, reservas pordescubrir y producciones efectivamente concre-tadas. Hoy en da existe cierto debate entreexpertos sobre si el mundo entero, ya no sloEstados Unidos, est o no llegando a su peakoil. Entre quienes sostienen que es el caso seencuentran personalidades como KennethDeffeyes, Mathew Simmons y Colin Campbell.Daniel Yergin es el experto de mayor renombreentre los que opinan que an no ha llegado lahora del peak oil a nivel mundial.

    En mi opinin, discutir el tema es redundante.Las circunstancias de oferta y demanda quevivimos son tales, que ya nos encontramos enplena crisis, sin soluciones a la vista, salvo unsistemtico y continuo avance en los precios.

    Los productoresSe puede agrupar a los productores mundialesen tres grandes grupos: i) Organizacin de Pases

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    2. El petrleo

  • Exportadores de Petrleo, OPEP, ii) Ex UninSovitica, iii) Resto del mundo. La siguientetabla muestra los niveles de produccin de cadauno de ellos desde el ao 2000 hasta la fecha,teniendo como referencia el precio internacionaldel WTI (West Texas Intermediate). (ver al piede pgina).

    Lo que llamamos Resto del mundo comprendeuna cantidad llamativa de pases, algunos petro-leros por excelencia, donde operan la mayora delas petroleras internacionales. Se pueden mencio-nar, entre muchos otros, Estados Unidos, China,Mxico, Canad, Brasil, India, Inglaterra,Noruega, Malasia, Argentina. Entre todos alcan-zan el 42% de la produccin mundial.

    En los ltimos aos se ha verificado unimportante crecimiento de los precios delpetrleo, partiendo de un promedio de 20U$S/bbl en la dcada del '90 para llegar a los66 U$S/barril del 2006 y los ms de70 U$S/bbl actuales. Sin embargo, el conjun-to de pases mencionados como Resto delmundo ha sido incapaz de incrementar suproduccin (slo ha logrado compensar la

    natural declinacin de los yacimientos).Estamos hablando de ms de 40 pases dondese verifican las polticas de mayor apertura yde mayor inversin. Estamos hablando de lospases donde operan las mayores petrolerasmundiales, todas ellas vidas de nuevas reasy de oportunidades de inversin.

    La inversin en estos pases creci espectacular-mente desde un nivel de 100.000 MMU$S en2004 a 162.000 MMU$S en 2006, respon-diendo a la obvia seal de precios ya comenta-da. En China, por ejemplo, aument de12.600 MMU$S en 2004 a 21.500 MMU$Sen 2006. La produccin, sin embargo, no seincrement. Por cada dlar invertido se obtie-ne cada ao menos produccin. El petrleobueno y barato se acab tiempo atrs. Cantarellen Mxico declina, Mar del Norte declina,Prudhoe Bay en Alaska declina, slo por men-cionar algunos de los gigantes.

    En este grupo ciertamente hemos llegado alplateau e, incluso, al peak oil. Este conglome-rado es incapaz de aportar a un crecimientofuturo de la demanda.

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    90s 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Ago-07

    WTI [U$S/bbl] 19.7 30.4 25.9 26.2 31.1 41.5 56.6 66.0 72.4

    [MMbbl/d] % 2006

    OPEP 31.6 30.9 29.5 31.5 33.8 35.5 35.7 43%

    Ex-Unin Sovitica 7.9 8.6 9.4 10.3 11.2 11.6 12.1 15%

    Resto del mundo 35.7 35.6 36.0 36.0 36.1 35.4 35.2 42%

    Produccin Total 75.2 75.1 74.9 77.8 81.1 82.5 83.0 100%

    Fuente: Oil Market Report-IEA / Platts

  • La ex Unin Sovitica, con 12.1 MMbbl/da,representa el 15% del aporte mundial. Ascomo resulta relativamente sencillo hacer unanlisis del grupo anterior, es complicadopenetrar en esta realidad. Se trata de un grupode pases ricos en hidrocarburos, en el que seanotan Rusia (hoy en da el mayor productormundial), Kazakhstan y Turkmenistan. Apesar de sus muy favorables condiciones natu-rales, los pases de la Ex Unin Soviticamuestran una curva inslita de produccinderivada de factores polticos que afectaronimplacablemente sus decisiones de inversinen las ltimas dcadas. La regin ya haba lle-gado a un mximo de 12.5 MMbbl/d en1987/1988, luego descendi paulatinamentea 7.1 MMbbls/d en 1995/1996 y, a partir deentonces, volvi a crecer hasta alcanzar nueva-mente en 2006 los 12.1 MMbbl/d.

    Sin embargo, Rusia est mostrando seales deflaqueza en su crecimiento y slo los aportescrecientes de Kazakhstan (pas de 0.8MMbbl/d a 1.3 MMbbl/d en los ltimos 4aos) permiten avizorar un moderado creci-miento de este segmento en el futuro.Ningn analista considera hoy que este grupopueda representar la solucin del problema.Ms bien, miran con recelo las ltimas polti-cas y decisiones en materia de hidrocarburos,que no representan el marco ms propiciopara la inversin.

    Llegamos, por fin, a la Organizacin de PasesExportadores de Petrleo (OPEP); 35.7MMbbl/d, el 43% de la produccin mundial.

    Est conformada por 12 pases, la mayor partesituados en el Medio Oriente. Algunos de ellosse muestran a continuacin:

    Histricamente la OPEP result ser el swingproducer de la cadena petrolera. De hecho,desde su conformacin en 1960, las polticas deeste conjunto de productores han dictado lostiempos de apogeo de esta industria, pero tam-bin sus mayores crisis. Cabe recordar el shockprovocado por el Ayatollah Khomeini en 1979,triplicando los precios desde 12 36 U$S/bbl,para luego incurrir en los excesos de produc-cin respecto a las cuotas establecidas quedeterminaron la abrupta cada de precios en1986 y, tambin, a fines de 1998.

    Todo ello parece hoy parte del pasado. En losltimos cinco aos no fue necesaria la manodura de la OPEP para ms que triplicar losprecios del barril. En la realidad, poco pudohacer la Organizacin para regular los merca-dos en momentos difciles (como el huracn

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    2. El petrleo

    [ MM bbl/d ] 2006

    Arabia Saudita 9.0

    Iran 3.9

    UAE 2.6

    Venezuela 2.6

    Irak 1.9

    Resto OPEP 15.7

    Total OPEP 35.7

    43% Mundial

    Fuente: Oil Market Report-IEA

  • Katrina en el Golfo de Mxico). Para algunosanalistas (los world oil peakers) se termin lapoca del petrleo fcil, incluso para la OPEP.Lleg la hora a partir de la cual el crecimientode la produccin slo vendr aparejado deimportantes inversiones adicionales con resul-tados de dudosa predictibilidad. Para otros,aquellos que sostienen que son pases inunda-dos de petrleo, las razones de la imposibilidadde la actual OPEP para abastecer mejor al mer-cado son de ndole exclusivamente poltica.

    Una rpida mirada a los principales pases deeste grupo permite encontrar un poco de ver-dad para cada teora. La realidad incontrasta-ble es que la Organizacin ha perdido laanhelada spare capacity necesaria para man-tener el equilibrio en un mercado tan ajusta-do sin las enormes oscilaciones que cualquierhecho poltico y/o fenmeno natural provo-can en sus precios de referencia. Ahora bien,cul es el escenario deseado para los pasesmiembro de la OPEP? Posiblemente, en vir-tud de todo lo arriba sealado, el escenariosea el del precio ms alto posible, compatiblecon un razonable crecimiento de la economamundial. Esa situacin permitira ir monito-

    reando las inversiones de tal forma de lograrla mejor situacin de mediano y largo plazopara las economas de sus pases.

    Las reservas mundialesEl cuadro siguiente debe leerse a los fines pura-mente ilustrativos: (ver al pie de pgina)

    La relatividad de estos datos obedece a dosrazones fundamentales. La primera es el carc-ter poco confiable de las cifras presentadas,muchas veces informadas por los propios pasesde la OPEP para obtener mejores cuotas den-tro del Cartel. La restante, y principal, estribaen la posibilidad real que tiene cada grupo opas de acceder en tiempo y en forma a los valo-res exactos de sus respectivas reservas. Al res-pecto puede decirse que la nica verdad es laproduccin.

    En un anlisis de corto o mediano plazo esincorrecto tomar este volumen de reservascomo un factor determinante para atender lacreciente demanda. Tambin resulta desacon-sejable instalarse cmodamente en la colum-na de aos de reservas y concluir que esta-mos tranquilos. Lo verdaderamente impor-

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    2006 Reservas Produccin R/P

    [MMM bbl] [MM bbl/d] [aos]

    OPEP 915 35.7 70

    Ex Unin Sovitica 128 12.1 29

    Resto del mundo 165 35.2 13

    Total 1,208 83.0 40

    Fuente: BP Statistical Review of World 2007 - Oil Market Report-IEA

  • tante es quin las tiene, si verdaderamente lastiene y qu posibilidades de producirlas en elcorto plazo le adjudicamos. Tanto desde elpunto de vista geolgico como desde el puntode vista poltico.

    Athabasca Oil Sands y la Faja del OrinocoAnalicemos estos dos casos significativos en tr-minos de reservas. Ambos pertenecen a la cate-gora de crudos extra pesados bituminosos(Grado API 8 a 12), que no fluyen en condicio-nes normales de presin y temperatura. Lasreservas son enormes, semejantes cada una deellas a las de Arabia Saudita (260.000 Millonesde barriles). Sin embargo, las produccionesactuales son 1.2 MMbbl/d en Canad y 0.6MMbbl/d en Venezuela (sumados ambos, ape-nas el 2% de la produccin mundial).

    Por qu tan bajo el volumen de produccincon tantas reservas? Por qu si con los preciosactuales existen importantes niveles de rentabi-lidad? Veamos.

    Existen dos mtodos de produccin de estosbitmenes, que en general se encuentran prxi-mos a la superficie o a menores profundidadesque el resto de los crudos ms livianos. El pri-mero se conoce como Mining y, en resumidaspalabras, su proceso implica: deforestacin, eli-minacin de tierra no bituminosa, minera conpalas mecnicas, transporte hasta molino(3 toneladas de mineral por barril a producir),trituracin y enlodamiento, refinacin prima-ria para obtener el bitumen, transporte de losrestos al lugar de origen para dejar todo como

    estaba, transporte del bitumen mezclado conun solvente hasta una refinera ad hoc quetransforma el bitumen en petrleo sinttico, elcual recin puede venderse a refineras norma-les alrededor del mundo.

    El segundo, Steam injection, consiste en per-forar un pozo dual con dos ramas horizonta-les, conseguir agua, luego gas natural, produ-cir vapor, inyectar vapor al pozo por uno delos conductos horizontales, producir el bitu-men caliente por el otro conducto y repetir laoperacin de doble refinacin igual que en elMining.

    Los dos estn en las antpodas del mtodo tradi-cional, que consiste en perforar en una semanaun pozo que produce por la tubera 100/200bbl/d de petrleo comercializable. As de sencillo.Recordemos que en los Oil Sands por cada barrilnecesito llevar 3 toneladas hacia el molino.

    Las inversiones necesarias para un proyecto enCanad son cuantiosas, 11.000 MMU$S para100.000 bbl/d y los tiempos a puesta en mar-cha tambin. No es posible extenderse aqu, nies el propsito de este ensayo, pero las dificul-tades inherentes a ambos tipos de produccinde bitumen son maysculas.

    Gas to Liquids (GTL) y Coal to Liquids (CTL)Estos procesos, especialmente el denominadocoal to liquids, fueron utilizados por pases condificultad de acceso a las fuentes habituales depetrleo crudo. Alemania durante la Segunda

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    2. El petrleo

  • Guerra y Sudfrica durante el Apartheid.(Invencin de Franz Fischer y Hans Tropsch en1930).

    Con los precios de la dcada del 90, 20U$S/bbl, el petrleo resultaba una alternativaeconmicamente muy superior a estos proce-sos. En cambio, a los precios actuales del crudocomienzan a revivir propuestas y proyectosbasados en pases con importante reservas decarbn (China) o de gas natural (Qatar).

    Sin embargo, el problema principal, al igual queen las Oil Sands y la Faja del Orinoco, es lamagnitud de la inversin inicial. Nuevamentepara producir 100.000 bbl/d, se requiere unainversin entre 8.000 y 10.000 MMU$S, segnlos pases. Decisin de relevancia, inclusive paralas majors petroleras. No resulta extrao, enconsecuencia, que a la fecha la suma de toda laproduccin de CTL y GTL no alcanza al 1% dela produccin mundial de crudo.

    La demandaThe problem with oil is that demand is tooyoung and supply is too old. MathewSimmons, experto en Oil Peak.

    En 1979 la OPEP triplic los precios del petr-leo llegando a cotizar a 36 U$S/bbl vs. los 12

    U$S/bbl de los aos anteriores. El mundo reac-cion y la demanda no slo no creci sino quedisminuy 10% en tres aos. Estados Unidos,Europa y Japn disminuyeron su consumo,gracias a medidas de ahorro y eficiencia, orien-tadas principalmente a la mejora de la relacinkilometraje/litro en el transporte en general y alreemplazo del petrleo en calefaccin y genera-cin de electricidad.

    Desde 1999 hasta 2006 tambin se han msque triplicado los precios del petrleo. (ver alpie de pgina).

    Por qu entonces ahora la demanda no sedetiene? Por qu no se verifica la famosa elas-ticidad precio de la demanda? Poco se ha estu-diado este tema, pero la conclusin ex post quemejor explica el fenmeno es que hoy los pa-ses son mucho ms ricos y que la incidencia delcombustible en el Producto Bruto y en lacanasta familiar es mucho menor y ms tolera-ble al aumento de precios.

    Veamos esta tabla con precios de venta al pbli-co para Agosto 2007. (ver pgina siguiente).

    Algunos precios tienen mayor contenido deimpuestos, otros estn subsidiados, pero entodos los casos reflejan el precio del litro al

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    90s 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

    WTI [U$S/bbl] 19.7 30.4 25.9 26.2 31.1 41.5 56.6 66.0

    Demanda Mundial [MMbbl/d] 75.2 75.1 74.9 77.8 81.1 82.5 83.0

    Fuente: Platts - BP Statistical Review of World 2007 - Oil Market Report IEA

  • consumidor final. El precio en EstadosUnidos se duplic en un par de aos, llegan-do a los 0.88 U$S/litro actuales. Los automo-vilistas por ahora no se enteraron. Cada aose consume ms gasolina. La diferencia porauto que recorre un promedio de 20.000Km/ao con un rendimiento promedio de 9Km/litro representa un gasto adicional de 80U$S/mes. No demasiado para un pas con unPBI de 44.000 U$S/anuales per cpita.

    Los alemanes pagan el combustible ms deldoble que los estadounidenses y siguen consu-miendo como si nada. Brasil, con un productoper cpita 8 veces inferior al de Estados Unidossigue aumentando su consumo con un precio50% superior al americano.

    China? Veamos, primero, su tabla de petr-leo crudo, fiel reflejo del consumo de susderivados.

    China ha sido el pas de mayor crecimiento ensu demanda. En la dcada del '80 era exporta-dor neto de petrleo, abasteciendo a Japn,Corea y resto de los tigres asiticos. En 1995 setransform en importador para llegar a ser hoyel segundo consumidor a nivel mundial, slosuperado por Estados Unidos.

    Una ancdota lo explica sin complejidad. En1982, en la Plaza Tiananmen de Beijing, fren-te a la Ciudad Prohibida, tuve ocasin de verun automvil Buick del ao '51 y una largacola de familias chinas esperando sacarse unafotografa como parte del programa domini-cal. No era comn ver autos circulando en esapoca, slo bicicletas y motos. Veinticincoaos despus China tiene una red vial detamao similar a la de Estados Unidos, y lavan a usar.

    El mundo enfrenta un escenario con preciosdel petrleo cada vez ms elevados. Por el ladode la oferta es vano discutir si enfrentamos o noun peak oil mundial. Lo cierto es que esta-mos en manos de la OPEP y que sta, contra-riamente a lo que ocurri en el pasado, no esten condiciones de asegurarnos un futuro deabastecimiento pleno. Por el lado de la deman-da, la evidencia es que sigue creciendo regar-dless of the price.

    La pregunta final que nos formulamos es efectiva-mente a qu precio del petrleo el mundo cam-biar sus hbitos. A 100, 150 200 U$S/bbl.Ser, en definitiva una transicin ordenada o serconsecuencia de una severa recesin?

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    2. El petrleo

    [U$S/litro] Nafta Gasoil

    EE.UU. 0.88 0.73

    Alemania 1.80 1.50

    China 0.66 0.65

    Brasil 1.30 0.90

    Argentina 0.70 0.48

    Fuente: EIA-DOE, ANP, Secretara de Energa Argentina y relevamiento propio.

    [MMbbl/d] 1980 1990 1995 2000 2005 2006

    Produccin 2.1 2.8 3.0 3.2 3.6 3.7

    Demanda 1.7 2.3 3.4 4.8 7.0 7.4

    Fuente: BP Statistical Review of World 2007 - Oil Market Report-IEA

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • El gas natural es una de las fuentes energticasms importantes en la vida del hombre. Es elmenos contaminante de los combustibles fsi-les, con una emisin de CO2 menor a lamitad que la del carbn y el petrleo. Tienemltiples usos, tanto residenciales comoindustriales, adems de aplicar a la generacinde energa elctrica, el reemplazo de la naftaen los automviles y la utilizacin en petro-qumica. Su costo por unidad calrica siempreha sido ms ventajoso que el del petrleoequivalente.

    Por qu si es tan maravilloso y barato todavahoy ocupa slo un 23% de la matriz energticamundial frente al 36% del petrleo y 28% delcarbn? Existen tres razones fundamentales:

    La dificultad de transportarlo y almacenarlo. La demanda de importantes obras de infraes-

    tructura para su utilizacin en la red domici-liaria.

    La limitacin logstica en el uso como reem-plazo de la nafta en el rubro automotor.

    De hecho, durante muchos aos y antes de latoma de conciencia del calentamiento global,el gas natural se quemaba en yacimientos ale-jados para poder producir slo el petrleo, elcual poda ser fcilmente transportado yalmacenado para su uso en cualquier lugardel planeta.

    La produccin mundialEl mundo produce 101 TCF (trillion cubicfeet) de gas natural por ao. La tabla siguientemuestra la produccin por pas y las reservascorrespondientes, slo se colocan los pases msrelevantes en produccin y reservas:

    En la vereda del frente, el consumo se repartede la siguiente manera:

    La produccin del gas natural viene creciendo enlos ltimos cinco aos: (ver pgina siguiente).

    29

    3. El gas natural

    2006 [TCF] Produccin Reservas R/P aos

    Rusia 21.6 1,683 78

    EE.UU. 18.5 209 11

    Irn 3.7 993 268

    Qatar 1.7 896 512

    Resto 55.7 2,627 47

    Total 101.2 6,408 63

    Fuente: BP Statistical Review of World 2007

    2006 [TCF] Consumo

    OECD Norteamrica 27.2

    OECD Europa 17.6

    OECD Pacfico 5.3

    Ex Unin Sovitica 21.9

    Sudeste Asitico 10.2

    Resto 18.5

    Total 100.7

    Fuente: BP Statistical Review of World 2007

  • Semejante crecimiento ha sido necesario paraacompaar la demanda y, todo indica, que seva a requerir por lo menos semejante esfuerzocomo mnimo para asegurar el futuro. Pero noes simplemente cuestin de voluntades.

    Existen dos formas de transportar el gas, vagasoducto o LNG (Liquefied Natural Gas). Elperfil actual es el siguiente:

    Qu es el LNG?Se trata, lisa y llanamente, de gas natural(metano) en estado lquido. Para lograrlo se lodebe enfriar a 160C bajo cero, proceso que sedenomina liquefaccin. Una vez en estadolquido es posible transportarlo en buquesespeciales con doble casco, denominados meta-

    neros con una capacidad habitual de 145.000m3 (aprox. 63.000 ton). Llegada la carga a des-tino se requiere de tanques de almacenaje y unaplanta regasificadora que facilita el procesoinverso y lo deja en condiciones de ingresar a lared de gasoductos.

    Las inversiones y costos necesarios para unaplanta tpica de 4 MM ton/ao, 0.2 TCF/ao 17 MMm3/d son las siguientes a 2006 (suvalor se duplic en los ltimos tres aos).

    Los valores en U$S/MMbtu son aquellos nece-sarios para remunerar adecuadamente la inver-sin de la lnea correspondiente.

    Para conocer cul va a ser mi costo en desti-no debo adicionar a estos valores el precio

    30

    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    [TCF] 2001 2002 2003 2004 2005 2006

    Rusia 19.2 19.6 20.4 20.8 21.1 21.6

    EE.UU. 19.6 18.9 19.1 18.5 18.1 18.5

    Irn 2.3 2.6 2.9 3.2 3.6 3.7

    Qatar 1.0 1.0 1.1 1.4 1.6 1.7

    Resto 45.6 47.0 48.8 51.3 53.8 55.7

    Produccin Total 87.7 89.1 92.3 95.2 98.2 101.2

    Crecimiento anual promedio 2001-2006 3%

    Fuente: BP Statistical Review of World 2007

    Consumo 2006 TCF %

    Consumo propio (va gasoducto) 74.2 74%

    Exportaciones va gasoducto 19.0 19%

    Exportaciones va LNG 7.5 7%

    Total 100.7 100%

    Fuente: BP Statistical Review of World 2007

    MMU$S U$S/MMbtu

    Liquefaccin 2,200 2.2

    Transporte* (Barcos) 600/1,000 0.8 - 1.1

    Regasificacin 800 0.7

    Total 3,600 - 4,000 3.7 - 4.0

    * Depende de la distancia

    Fuente: Elaboracin Propia

  • que se consiga para el gas en origen, el precioFOB. Si el precio en origen del gas naturalfuese 4 U$S/MMbtu implicara un valor endestino entregado de aproximadamente8.0 U$S/MMbtu.

    Gasoducto versus Barco-LNGEn trminos generales, incluso a riesgo de caer enun clculo simplista, un gasoducto es ms renta-ble que una operacin de LNG cuando la distan-cia a recorrer es menor a 3.000/3.500 Km.Obviamente existen casos dnde no hay elecciny se debe optar por la nica alternativa posible, yasea gasoductos tierra a tierra o LNG en unionestransocenicas. Por ende, los mercados domsti-cos se desarrollaron 100% en base a gasoductos yla exportacin a hoy, como se desprende del cua-dro anterior, se efecta en un mix de 75% gaso-ductos (Rusia - Alemania - Canad - EE.UU.) y25% LNG (Indonesia - Japn). El presente y,ms an, el futuro se abren a novedades.

    El caso Amrica del NorteComo se ha visto, se trata del mayor consumi-dor a nivel mundial con 27.2 TCF, los cualeshan sido abastecidos hasta ahora con produc-cin domstica e intercambio entre los tres pa-ses: Estados Unidos, Canad y Mxico. Pero laproduccin domstica en Estados Unidos estlanguideciendo y Canad no est ya en condi-ciones de afrontar mayor demanda por parte desu vecino. Inclusive tiene problemas en susyacimientos de Alberta para concretar las cuan-tiosas inversiones necesarias para producir msy necesita su capacidad instalada, en muchamayor escala que en el pasado, para desarrollar

    su produccin de petrleo pesado (procedentede las Oil Sands).

    Frente a este panorama, los precios estadou-nidenses se dispararon de un promedio de2 U$S/MMbtu en la dcada del '90 a losactuales 7 U$S/MMbtu, con picos invernalesde hasta 10/12 U$S/MMbtu. Tambin, hayque decirlo, crecieron las inversiones en bs-queda de nuevos yacimientos y se multiplica-ron los equipos de perforacin activos, pasan-do de 600 a 1.400 en slo siete aos.

    Semejante esfuerzo est condenado de antema-no. La productividad por pozo en las novedosasCoal bed methane o en las famosas Tightsands es baja (4.000 m3/d) en comparacincon producciones promedio de al menos50.000 m3/d a las que nos haban acostumbra-do los yacimientos normales en todo elmundo. Para peor, Estados Unidos ha confiadoen los ltimos aos en las turbinas a gas de ciclocombinado como solucin a todo su crecimiento

    31

    3. El gas natural

    0

    Equipos de perforacin para gas en actividad EE.UU.

    Fuente: Baker & Hughes

    1600

    1400

    1200

    1000

    800

    600

    200

    400

    2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

    627 862 744 706 957 1,063 1,219 1,411

  • de generacin elctrica, enfrentando ahora unescenario desventajoso por el valor superior delgas frente al carbn y su persistente escasez.

    Para mantener en su nivel actual el alto consu-mo de los norteamericanos, la nica solucin ala vista es apelar al LNG. Sin embargo, aflora laNOT IN MY BACKYARD POLICY(NIMBY). Ninguno de los Estados de la Uninest, hoy por hoy, deseoso por instalar las plan-tas de regasificacin necesarias. No casualmen-te las primeras se estn colocando en Mxico(Altamira, sobre el Atlntico, y Costa Azul, enel Pacfico).

    Sudeste Asitico, China e IndiaEl pronstico de lo que puede ocurrir con elmayor consumidor mundial a la fecha no debe-ra distraernos de analizar el devenir de quienes,a razn de sus demandas energticas cuantiosasy crecientes, se convertirn en breve en los nue-vos focos mundiales de demanda gasfera.Hablamos, claro est, de China e India. Llegarva gasoductos a estos destinos es posible desdeRusia, Qatar e Irn por ejemplo, pero las enor-mes distancias y las dificultades geopolticasvuelven a la empresa como de muy dudosaconcrecin en el corto/mediano plazo (algoparecido a lo que sucede con el hipottico gaso-ducto Venezuela - Buenos Aires). La alternativasera el LNG, pero es posible?

    El futuroEl LNG est de moda. Pero tan de moda est quese han verificado ya innumerables cuellos de bote-lla en los distintos componentes de su cadena devalor. Ya se verifican problemas con la ingenieraespecializada, la mano de obra calificada, la entre-ga de los equipos y la obtencin de permisos, locul ha provocado los incrementos de costos yamencionados, adems de atrasos considerables enla puesta en marcha de los distintos proyectos.

    Basta citar un ejemplo reciente para entender elcuello de botella ya existente en LNG. Hace unpar de meses, la CFE de Mxico llam a licita-cin abierta para recibir LNG en el Pacfico apartir del 2011 y por 20 aos. Slo recibi unapropuesta, con gas de Camisea. El resto de lasmajors le contestaron que slo podan cotizarcon entrega a partir del 2014.

    Recordemos que, segn nuestro planteo origi-nal, al gas le pedimos que incremente, como loviene haciendo, un 3% anual su produccinpara cumplir como mnimo con su fair share dela necesidad energtica mundial, Esto es aumen-tar en 3 TCF/ao. Hasta ahora el LNG vienecreciendo a razn de 0.5/0.7 TCF/ao, segnesta tabla: (ver al pie).

    Por las caractersticas de la nueva geografade oferta y demanda explicada, semejante

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    [TCF] 2001 2002 2003 2004 2005 2006

    Exportaciones va LNG 5.0 5.3 6.0 6.3 6.7 7.5

    Fuente: BP Statistical Review of World

  • crecimiento no ser suficiente. Habra quecrecer en LNG 1.5 TCF/ao (el 50% de los3 TCF comentados) lo que implica un saltodel 20% anual en lugar del 7% registradohasta la fecha. Segn nuestros clculos, ellorequerira inversiones anuales del orden delos 30.000 MMU$S/ao slo en la cadena deliquefaccin, transporte y regasificacin, sinincluir inversiones upstream para producir elgas en origen.

    Se pone as de manifiesto la dificultad de con-tar con el gas como nuestro salvador en la cues-

    tin energtica mundial de mediano plazo.Todo ello sin olvidar un dato. Poco a poco se vaconformando un grupo de pases con impor-tantes reservas gasferas que mantienen reunio-nes peridicas con el fin de analizar los movi-mientos del mercado. De all a tener otraOPEP, esta vez nucleada alrededor del gas natu-ral, hay slo un paso.

    A estos productores les gustara ser price set-ters, ubicando el gas en destino al costo deoportunidad del combustible alternativo, seaste fuel oil o gas oil.

    33

    3. El gas natural

  • 34

    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • Coal is the best of fuels, coal is the worst of fuels Kenneth Deffeyes, autor del libro Beyond Oil.

    En la segunda mitad del Siglo XIX, el carbnse consolid como el principal impulsor de laRevolucin Industrial, desplazando a la lea.Con el advenimiento del petrleo, pocosapostaron a la continuidad del good oldcoal, siendo que aquel resulta ms fcil derefinar y transportar. Sin embargo, ha sobrevi-vido. Hoy ocupa todava el segundo lugar enla matriz energtica mundial con 28% de par-ticipacin, a buena distancia del gas naturalque viene tercero.

    Si en lugar del total de la energa mundial, setoma slo la electricidad el resultado es llama-tivo. Con el 40% del total, el carbn pasa a

    ocupar el primer lugar. Resulta an ms signi-ficativa su participacin si se observa la matrizelctrica de Estados Unidos (50%) y ni quhablar de China (78%). Slo un 16% de la produccin mundial se

    comercializa internacionalmente. Los prin-cipales exportadores son Australia, Sudfricay Rusia

    La generacin elctricaDadme algo que gire y os dar electricidad.El concepto de la turbina de vapor para hacergirar al generador es la forma ms conocida yutilizada para generar electricidad a nivel mun-dial. Se quema el carbn para transformar elagua en vapor y ste, al expandirse, hace giraruna turbina que a su vez hace girar el genera-dor, el cual nos entrega la electricidad. Tambin

    35

    4. El carbn

    2006 Produccin Reservas R/P [aos]

    [MMtn] [MMtn]

    China 2,380 114,500 48

    EE.UU. 1,054 246,643 234

    India 447 92,445 207

    Australia 374 78,500 210

    Rusia 309 157,010 508

    Sudfrica 257 48,750 190

    Resto 1,374 171,216 125

    Total 6,195 909,064 147

    Fuente: BP Statistical Rewiew of World 2007

    2006 Consumo

    [MMtn]

    China 2,396

    EE.UU. 1,141

    India 478

    Japn 240

    Rusia 226

    Sudfrica 189

    Polonia 117

    Resto 1,429

    Total 6,216

    Fuente: BP Statistical Rewiew of World 2007 y clculos propios.

  • podemos obtener vapor y obtener el mismoresultado, quemando fuel oil, gas oil, gas natu-ral o utilizando un reactor nuclear.

    A pesar de considerables aumentos en los lti-mos cinco aos, el carbn sigue siendo hoy elcombustible ms barato por calora producida(salvando el caso del uranio para energa nucle-ar, que se trata por separado). El grfico siguien-te los compara:

    La turbina de vapor a carbn es la ms difun-dida a nivel mundial. La inversin necesariapara instalar hoy una usina generadora a car-bn de este tipo ronda los 1.900 U$S/KWfrente a los 700 U$S/KW de una central a gasnatural de ciclo combinado. Ambas represen-tan ms del 80% de las inversiones realizadaspara nueva generacin de electricidad en elcontexto mundial.

    La inversin en U$S/KW de las usinas a car-bn ha venido creciendo considerablemente,debido a las mayores exigencias gubernamen-tales en trminos de eficiencia y controlambiental. El costo de generar electricidad enU$S/MWh para cada una de las fuentes semuestra nuevamente en la siguiente tabla.

    Con carbn a 70 U$S/tn puesto en destino,valor representativo a nivel mundial y gasnatural a 7, 8 y 9 U$S/MMbtu, dependiendode los pases.

    La tabla no incorpora ningn castigo y/o pre-mio por mayor o menor emisin de CO2.

    Las decisiones de las electric utilities no sonfciles hoy, por ejemplo, en Estados Unidos.Si uno se inclina por carbn, tiene mayorinversin inicial y mayor lead time, ademsde estar sometido a nuevas y desconocidasreglas ambientales en el futuro. Si uno eligegas natural, achica la inversin inicial obte-niendo ms rpida puesta en marcha y menorproblema ambiental, pero alta incertidumbrerespecto al precio del gas natural en Amricadel Norte. En diciembre 2005 toc 15U$S/MMbtu.

    El efecto invernadero y el cambio climticoComo se ha explicado en el captulo inicial, lasemisiones de CO2 son las mayores responsablesdel fenmeno efecto invernadero en nuestra

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    U$S/MMbtu

    Carbn 2.9

    Gas Natural 8.0

    Fuel Oil 8.3

    Gas Oil 16.1

    Fuente: Elaboracin propia

    Costos Generacin [U$S/MWh]

    Precio del Gas CC Gas TV Carbn

    [U$S/MMbtu] Inv: 700 U$S/KW Inv: 1900 U$S/KW

    70 U$S/tn

    7 65 69

    8 72 69

    9 79 69

    Fuente: Elaboracin propia

  • atmsfera y la consecuencia directa del mayorcalentamiento global.

    Recordemos aqu las emisiones de CO2 enton/MWh producido:

    El combustible ms utilizado en el mundo parageneracin elctrica es, tambin, el mayor emi-sor por MWh. Adoptando el protocolo deKyoto, muchos pases se han obligado a reducirlas emisiones. Han asumido el compromiso dellegar al 2012 con un 5% de menores emisionesque las de 1990. En Europa se han establecidosistemas de precios y castigos a travs de losmecanismos para un desarrollo limpio (MDL)y los carbon credits que deberan orientar almercado hacia opciones ms limpias.

    El sistema pretende castigar las tecnologasemisoras y subsidiar o premiar las tecnolo-gas limpias. Sin embargo, an no cuenta conaceptacin mundial y los pases debern seguirsus discusiones en el marco del Protocolo deKyoto para que el sistema europeo sea extensi-ble al resto. China estrena una usina elctrica acarbn cada siete das. S, cada siete das!

    El ciclo combinado con carbn gasificado (IGCC, Integrated CoalGasification-Combined Cycle)

    Una usina de este tipo transforma el carbn engas sinttico y luego quema ste en una turbinaa gas, generando entonces electricidad. Tambinaprovecha los gases de escape calientes para pro-ducir vapor y utilizarlo en una turbina a vaporque produce electricidad adicional (un 50%ms aproximadamente).

    Este moderno desarrollo tiene mayor eficienciaen KWh producido por calora de carbn utili-zado que la usina tradicional que utiliza slouna turbina de vapor. Pero su inversin iniciales sustancialmente superior:

    El costo final de generacin es superior a los69 U$S/MWh de la usina de carbn tradicional.

    En el futuro, esta nueva tecnologa permitirfacilitar la captura y posterior almacenaje delCO2 mucho ms fcilmente que el mtodo tra-dicional, ya que ser posible hacerlo a nivel delgas sinttico. Sin embargo, los costos asociadospara eliminar la totalidad del CO2 agregaranhoy 25/30 U$S/MWh adicionales a los84 U$S/MWh, transformndola claramente enno competitiva frente a otras fuentes, salvo que

    37

    4. El carbn

    Fuente CO2 ton/MWh

    Carbn 0.894

    Petrleo 0.659

    Gas Natural 0.432

    Nuclear 0

    Elica 0

    Hidro 0

    Fuente: EIA-DOE

    IGCC Carbn

    Inversin [U$S/KW] 2,700 1,900

    Costo de Generar [U$S/MWh] 84 69

    Emisiones [CO2 ton/MWh] 0.350 0.894

    Fuente: Elaboracin propia - EIA-DOE

  • los premios y castigos comiencen a funcionarde manera efectiva.

    A modo de conclusin, digamos que el carbn esabundante y razonablemente barato. Ademscoexisten diversas tecnologas comprobadamenteeficientes para convertirlo en motor de la energaelctrica. Puede crecer al 3% anual demanda-do, y ms tambin. El Siglo XXI le dar la pre-ponderancia que tuvo durante el Siglo XIX?

    El dilema vendr por el lado de la polucin.La potencial incidencia del carbn en el cam-bio climtico lo vuelve de dudosa aplicacincomo alternativa para la satisfaccin de lademanda elctrica. En el mejor de los casos, slo ser aunque a precios mucho ms altoscuando sean obligatorias las nuevas tecnolo-gas de generacin y de captura de CO2.Lejos estamos de ello. Coal is the best offuels, coal is the worst of fuels.

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • Para generar electricidad se necesita calor, por-que con el calor tenemos vapor y con el vapor, atravs de una turbina que gira y de un generadorasociado, producimos electricidad. En trminossencillos, la energa nuclear nos da el calor nece-sario para calentar el agua y obtener el vapor. Elcombustible que utiliza un reactor nuclear es eluranio, que se encuentra en la naturaleza y tienedos componentes: 99.3% de U238 y 0.70% deU235. Aunque con menos del 1% de presenciaen el mineral, el U235 es el nico importantepor ser fisionable. Con el bombardeo de neu-trones dentro de un reactor nuclear se producesu fisin: el ncleo se separa en dos tomosms livianos emitiendo, a su vez, otros neutronesque permiten generar la cadena de fisin enotros tomos de U235, y as sucesivamente.

    Al fisionarse, el U235 entrega una enorme can-tidad de energa en forma de calor, que es lo queaprovechamos para luego generar vapor. Dentrodel ncleo, la temperatura es de 1200 C. Elbajo porcentaje de U235 no permite una ade-cuada eficiencia del reactor, por eso se ha recu-rrido al enriquecimiento del uranio. A travsde un proceso iterativo de eliminacin de U238de la mezcla (primero debe transformarse todoa estado gaseoso) se llega a concentraciones de3.5% de U235, el uranio enriquecido. Lamayor parte de los reactores nucleares a nivelmundial usa este uranio enriquecido comocombustible. Algunas excepciones existen, espe-

    cialmente en Canad y tambin en los dos reac-tores que poseemos en Argentina, que utilizanotra tecnologa, sin enriquecimiento previo.

    Las reservas y la produccinAl igual que ocurre con el carbn, existenimportantes reservas de uranio a nivel mundial,razonablemente distribuidas entre distintospases. El costo del combustible enriquecidopor MWh de electricidad entregada es muybajo respecto a otros combustibles como el gasnatural o el carbn. Esto es as a pesar de haber-se registrado importantes aumentos en el pre-cio del mineral en los ltimos 3 aos a raz delrenacimiento verificado en la industria.

    Veamos algunos cuadros ilustrativos al respecto:

    La siguiente tabla muestra el precio del Uranioantes de ser enriquecido:

    39

    5. La energa nuclear

    [TU/ao] Produccin Recursos

    2006 Recuperables

    Canad 9,862 444,000

    Australia 7,593 1,143,000

    Kazakhstn 5,279 816,000

    Niger 3,434 225,000

    Rusia (est) 3,400 172,000

    Otros pases 10,087 1,943,000

    Total Mundial 39,655 4,743,000

    Recursos / Produccin [aos] 120

    Fuente: World Nuclear Association

  • Reactores Nucleares, por pas:

    Hoy existen 437 reactores nucleares funcionan-do en el mundo, con una capacidad total de370.000 MW de potencia (en promedio, 847MW por reactor). La generacin anual se esti-ma en 2.660 billion of KWh (est siendo utili-zada a full), aportando el 16% de la electrici-dad mundial. Ello representa slo un 6% de laenerga primaria del mundo frente al 36% delpetrleo, el 28% del carbn y el 23% del gas.

    La energa nuclear tuvo su poca de esplendoren las dcadas del '70 y '80, pero, a partir de losaccidentes de Three Mile Island (1979) yChernobyl (1986), los opositores a este tipo decentrales impusieron sus razones y el mundo seinclin por multiplicar los generadores a gasnatural y a carbn.

    En los ltimos cinco aos, 23 nuevas plantascon 19.840 MW de potencia fueron puestas enmarcha, pero ello slo represent un crecimien-to de la energa entregada del 1% anual, lejos del3% anual que le demandamos en nuestromodelo a cada fuente de energa. Por otra parte,al momento de hacer proyecciones a futuro, sedebe tener en cuenta que la vida til de los reac-tores es de aproximadamente 35 aos. Los neu-trones han estado actuando sobre la carcaza deacero y sta ha llegado a su fin. Se debe entoncesreemplazar toda la unidad por un nuevo reactor,slo aprovechndose el resto de las facilities.Significa esto que a los reactores instalados en ladcada del sesenta y principios de los setenta lesha llegado o les est llegando su hora.

    Un simple clculo nos lleva a concluir que si ledemandamos a la energa nuclear su fair share decrecer al 3% anual, debiendo compensar ademsaquellas que debern desactivarse, hoy deberaninaugurarse cerca de 17 reactores por ao, elcudruple del promedio de los ltimos aos.

    Los desechosUna vez utilizado el combustible enriquecido elmismo se debe retirar del reactor para ser reem-plazado por combustible nuevo. Ello ocurreuna vez por ao, segn una secuencia predeter-minada que no viene al caso discutir aqu. Loscomponentes del combustible quemado son:

    96% U238, con algo de U235 remanente 3% productos fisionados (quemados). 1% Plutonio, se forma al bombardear con

    neutrones el U238.

    40

    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

    [U$S/kg] 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

    Precio U308 20 22 25 41 64 110 200

    Fuente: TradeTech www.uranium.info

    Reactores may-07 Generacin 2006

    No. Potencia MWe billion kWh

    EE.UU. 103 98,254 787.2

    Francia 59 63,473 428.7

    Japn 55 47,577 291.5

    Rusia 31 21,743 144.3

    Alemania 17 20,303 158.7

    China 11 8,587 51.8

    Otros pases 161 110,103 795.8

    Total Mundial 437 370,040 2,658

    Factor de utilizacin 82%

    Fuente: World Nuclear Association

  • Todos ellos distribuidos uniformemente, estoes que no estn separados. Qu hacemos conellos entonces, dado que es un desecho dealtsima radioactividad que, en contacto concualquier materia viviente, produce daosirreversibles?

    Es uno de los temas clave y ha provocado lareaccin de gran cantidad de grupos ambien-talistas que se oponen a este tipo de energa.Hasta hoy se utilizan dos mtodos de disposi-cin de los residuos. Siguiendo el primero,comn en Estados Unidos, se guarda el desechotal como est. Queda en las mismas vainasque contenan el combustible en el reactor yse depositan estas vainas en piletas llenas deagua (ubicadas en edificios especialmente ais-lados), para lograr el enfriamiento y calmar laactividad neutrnica. All permanecen a laespera de hallar un da la solucin definitiva.

    El segundo mtodo opta por el reprocesamien-to. Francia, pas nuclear por excelencia, separalos tres desechos mencionados con los siguien-tes fines:

    el 96% del U238 se puede volver a enriquecer. el 1% del plutonio es fisionable y se puede

    volver a usar. el 3% de los desechos fisionados son altamen-

    te radioactivos y se deben almacenar definiti-vamente en un lugar especial (se mencionandesiertos, el fondo del mar, etctera).

    Tambin lo usan el Reino Unido, Rusia yJapn (enva sus desechos a Francia que los

    reprocesa y le devuelve gentilmente las partesradioactivas).

    El miedo a nuevos accidentes y la bomba atmica.La estadstica demuestra que hoy existen msde 400 reactores nucleares, algunos de ellos lle-van ms de 30 aos en funcionamiento y slose han registrado a la fecha dos accidentes derelevancia. Pero, desde el punto de vista de laseguridad, cada pas y cada individuo tienensus propios cdigos y patrones para medir siuna actividad es o no aceptable. Lo que paraalgunos resulta inaceptable para otros puede serde ptima aplicacin. Recordemos que Franciagenera el 78% de su electricidad con reactoresnucleares.

    Cuando se mencionan materiales radioactivosla primera reaccin humana tiende al rechazoabsoluto, simplemente por un temor infinitohacia lo desconocido. Podr estar emitiendoradioactividad? Qu dao me causar si hayun escape? Cules sern las consecuencias?

    Por otra parte, hemos hablado de enriquecerel uranio original pasando por etapas sucesivasdesde 0.75% de U235 hasta 3.5% de U235.Qu pasa si seguimos el aburrido y largo pro-ceso pasando de 3.5% a 4% y a 5% y as suce-sivamente? Cuando llegamos a 90% de U235tenemos una bomba atmica como la deHiroshima. Aquel que sabe enriquecer hasta3.5% tambin sabe y puede llegar a 90%,dicen los que se oponen a la proliferacin dearmas nucleares, aunque se trata de una verdad

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    5. La energa nuclear

  • a medias porque el proceso no es tan sencillo yrequiere de costosas inversiones.

    Si en lugar de U235, utilizamos directamenteplutonio en suficiente concentracin, tambintenemos una bomba atmica (la utilizada enNagasaki). En este caso podemos obtener elplutonio del reprocesamiento de los desechosnucleares.

    La generacin de electricidadUna planta de 1.000 MW (potencia standardhoy para energa nuclear) tiene un importantecosto inicial de 2.500 MMU$S aproximada-mente, dependiendo de diversos factores, espe-cialmente el pas dnde se construya y el respe-to por el presupuesto original. Los tiempos depuesta en marcha varan de pas a pas, pero seencuentran entre cinco (China) y 8/10 aos(resto del mundo).

    El factor de utilizacin es excelente, superior al80% anual en todos los casos. El combustible esabundante y barato en comparacin con otrasfuentes. El costo por MWh se ubica hoy enton-

    ces en 66 U$S/MWh, el ms competitivo res-pecto a otras formas de generacin. Tiene ceroemisiones de CO2, nitrosos o azufre, lo que lahace muy deseable en un mundo cada vez msconsciente de los problemas ambientales.

    A modo de conclusin se puede decir que,existiendo el know how adecuado, recurrir ala energa nuclear es decisin final de los pa-ses y las personas. Constituye una clara alter-nativa para quienes estn preocupados por elefecto invernadero. Inclusive, el costo degenerar con nuclear se ve fuertemente favore-cido cuando se castiga a otras fuentes de ener-ga por emisiones de CO2 . O lo que es equi-valente, cuando se decide subsidiar con crdi-tos de carbono a aquellos que no emiten(nuclear, agua, viento). Ahora si la incerti-dumbre sobre los desechos o la posibilidad deutilizacin blica prevalecen, hay que buscaralternativas en otro lado. La pregunta esdnde? En mi opinin, deberamos estar encondiciones de encontrar las tecnologas ysoluciones apropiadas para un fuerte renaci-miento de la energa nuclear.

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • Los biocombustibles

    BiodieselExisten dos tipos de biocombustibles bsicos, elbiodiesel que reemplaza al gasoil y el bioetanolque reemplaza a la nafta. Para entender las posibi-lidades de aplicacin del primero en la re-defini-cin de la matriz energtica, debemos comenzarpor trazar su proceso de manufactura. Veamos uncaso concreto. Por cada tonelada de soja se obtie-ne 18% de aceite (commodity) contra 82% depellets. Si tomo un litro de ese aceite y le agrego10% de metanol ms 1% de hidrxido de sodio,luego de un proceso de mezcla y decantacinobtengo un litro de biodiesel (adems de un 10%de glicerina como subproducto). Podra utilizarotras oleaginosas (girasol, colza, palma), el proce-so no cambiara sustancialmente pero el rindefinal por hectrea sera distinto en cada caso.

    El aceite es el principal costo para producir unlitro de biodiesel, en el orden del 85/90%. Elresto tiene poca incidencia, compensndoseparte del costo del metanol con la venta delsubproducto glicerina. Como el aceite de olea-ginosas es un commodity a nivel mundial, concotizaciones en distintas plazas, podemos utili-zar ese precio para calcular el costo de produc-cin. Un litro de aceite de soja cuesta enRotterdam aproximadamente entre 0.75 a0.80 U$S/litro. El costo del biodiesel ex refine-ra sera de 0.90 U$S/litro, contemplando loscostos variables y la amortizacin de equipos.

    Con el petrleo WTI en alrededor de70 U$S/bbl, un litro de gasoil ex refinera se

    cotiza a 0.53 U$S/litro (antes de impuestos).La diferencia sale a luz: 0.90 contra 0.53, sincontar que el litro de biodiesel tiene un 10%menos de rendimiento energtico que elgasoil de petrleo. Como puede observarse elcosto del biodiesel ex refinera es, todavahoy, muy superior al obtenido del petrleo.Su insercin en el mercado depende, en granmedida, de la poltica impositiva y/o de sub-sidios que la acompae. Un litro de gasoil sevende al consumidor final en Alemania a1.50 U$S/litro debido al alto contenidoimpositivo. Obviamente, si no aplicara losmismos impuestos al biodiesel, ste se volve-ra entonces competitivo.

    La unidad tpica para biodiesel ha sido hastaahora de 100.000 tn/ao, con una inversinestimada en 20/25 MMU$S. Hoy existen pro-yectos ya de hasta 400.000 tn/ao que mejoranla economa de escala, pero que no modificanlas conclusiones vertidas ms arriba.

    Entre las ventajas del biodiesel hay que apuntarque se trata de una energa renovable cuyaimplementacin podra volver a los pasesmenos dependientes del escaso y caro petrleo,necesario para producir gasoil. Un dato nomenos significativo a la hora de pensar en su uti-lizacin es que remplaza directamente al gasoilsin necesidad de modificar el motor que lo apro-vecha. Tambin tiene menor emisin de CO2(del orden del 70% respecto al gasoil petroleroequivalente) y hasta podran imaginarse ventajaseconmicas derivadas de la venta de los crditosde carbono. Del lado de las desventajas habra

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    6. Las energas renovables

  • que anotar el ya mencionado menor rendimien-to energtico por litro (10%) y algunas dificulta-des para utilizarlo en climas muy fros.

    Principalmente los pases europeos pero tambinalgunos ms (Argentina incluida) han establecidoya un porcentaje mnimo de mezcla de biodieselen motores gasoleros. Semejante determinacinnos permite imaginar que estamos ante la solu-cin definitiva a nuestros problemas? Hemosencontrado, acaso, un reemplazante para elpetrleo? Y, para mejor, uno renovable? La ilu-sin choca contra algunos nmeros de la reali-dad. La produccin mundial de oleaginosasalcanza las 390 MMtn/ao, la produccin deaceites trepa a 120 MMtn/ao mientras el con-sumo de gasoil insume 30 MMbbl/d, Haciendoun poco de matemtica y teniendo en cuenta elrinde energtico, concluimos que si usramosTODO el aceite que se produce hoy en elmundo se podra llegar slo a reemplazar un 7%del gasoil actualmente en uso a nivel mundial.

    Si pensamos en cumplir con la legislacin del5%, entonces el incremento en la demanda deaceite, ahora bifurcada entre jugadores alimen-ticios y energticos, producir un aumento deprecios importantsimo. El famoso dilema Foodvs. Oil est a la vuelta de la esquina. Los gobier-nos debern decidir si la imposicin de cuotasmnimas en el uso de biodiesel para el parqueautomotor es viable sin producir un importan-te desequilibrio en el resto de los precios.

    BioetanolPara obtener bioetanol puedo partir del maz

    (Estados Unidos) o del azcar (Brasil). Porcada tonelada fermentada de uno u otraobtendr 380 630 litros de bioetanol, res-pectivamente. En ambos casos, se debe llegaral alcohol anhidro, lo que hace que el proce-so sea ms complejo que en el caso del biodie-sel. Y, tambin, ms costoso. El etanol obte-nido a partir del maz estadounidense cuestaaproximadamente 0.55 U$S/litro (el 62% esmateria prima, el resto qumicos, energa yamortizacin de los equipos). El etanol pro-veniente de la caa de azcar brasilea cuestaslo 0.30 U$S/litro, por la mayor eficienciaen la produccin de la caa y, tambin, por lamejor performance del azcar en la fermenta-cin y produccin. Una planta para producir100.000 tn de etanol al ao rondara unainversin aproximada de 60 MMU$S.

    El costo etanol/maz ex refinera en USA esentonces de 0.55 U$S/litro y el costoetanol/azcar ex refinera en Brasil toca0.30 U$S/litro mientras el costo de un litro denafta ex refinera alcanza 0.55 U$S/litro(tomando como base WTI = 70 U$S/bbl). Sitenemos en cuenta que el etanol tiene un ren-dimiento energtico de 2/3 respecto a la naftapodemos concluir que no es econmicamenterentable el que proviene del maz y que slo esventajoso producirlo a partir de la caa de az-car y en Brasil (no en cualquier pas).

    Hay naciones que, apelando a impuestos, sub-sidios y/o aranceles, apuestan a transformar loseconomics bsicos para volver rentable la pro-duccin de etanol. Resulta razonable prever

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    Energa en el mundo. La era de la escasez. / Marcelo Martnez Mosquera

  • que, imponiendo la obligacin de mezclar eta-nol con las naftas se introducirn fuertes distor-siones en el mercado global.

    A la hora de enumerar sus ventajas, adems demencionar su condicin de renovable y suaporte en la disminucin de la dependenciarespecto del petrleo, digamos que el bioetanolde caa de azcar tiene un 80% menos de emi-sin de CO2 que la nafta. Una desventaja delbioetanol respecto al biodiesel es que slopuede mezclarse hasta E10/15 sin modifica-ciones al vehculo. A partir de ese nivel sedeben utilizar los novedosos autos Flex Fuel,que hoy son furor en Brasil y aceptan cualquiermezcla de bioetanol/nafta.

    En perspectiva y a manera de conclusin, pode-mos sostener que el bioetanol vive hoy su pro-pio boom. La tendencia se mantendr enascenso en la medida en que cada vez ms pa-ses decidan promover su produccin y consu-mo. Sin embargo, al igual que el biodiesel, elloimplicar mayor presin sobre los productosalimenticios (el ya mencionado escenario deFood vs. Oil). Si utilizramos TODA la cose-cha mundial de maz y TODA la de azcar paraproducir bioetanol, el mundo reemplazaraapenas el 20% de su cuota de naftas, provocan-do en el camino consecuencias importantsi-mas sobre los precios de la matriz alimenticia.Por citar solo un ejemplo, durante 2006, el alzaen el precio del maz provoc en Mxico fuertemalestar ante la correspondiente suba en la tor-tilla de maz, elemento esencial