1

Lima19 de Julio del 2007

FORO ENERGÍA y DESARROLLO

COMBUSTIBLES FÓSILES y FUENTES ALTERNATIVAS

COMEXPERU

2

ContenidoContenido

Consumo Global de EnergíaConsumos de CrudoConsumos de Gas Natural

Mercado Nacional de Hidrocarburos Balance Global gasolina y diesel Inclusión de biocombustibles

Mezcla de biocombustibles Beneficios/ ExigenciasRequisitos del parque automotorComportamiento de la Mezcla

Análisis del Ciclo de Vida

Factores críticos de implantación

Consumo Global de EnergíaConsumos de CrudoConsumos de Gas Natural

Mercado Nacional de Hidrocarburos Balance Global gasolina y diesel Inclusión de biocombustibles

Mezcla de biocombustibles Beneficios/ ExigenciasRequisitos del parque automotorComportamiento de la Mezcla

Análisis del Ciclo de Vida

Factores críticos de implantación

3

CONSUMO MUNDIAL ENERGIA

0

200

400

600

800

1980 1985 1990 1995 2000 2003 2010 2015 2020 2025 2030

Qu

ad

rill

ion

BT

U

OECD NO OECD Crecimiento anual por regiones 2003-2030

3.7

2.8 2.6 2.41.8

1.0

00.5

11.5

22.5

33.5

4%

Consumo Global de Energía (1)Consumo Global de Energía (1)

Historia

Proyecciones

Quadrillion = quad = 1015 BTU

1 Bb= 5.4536*106 BTU a 35o API

El crecimiento anual de energía es el resultado de fuertes crecimientos económicos en países no desarrollados.

En el período 2003- 2030 el consumo de energía incrementará 71%.

Los combustibles fósiles suministran la mayor parte de la energía.421

72271%

Fuente: International Energy Outlook 2006

4

TENDENCIAS CONSUMIDOR FINAL

0

200

400

600

2003 2010 2015 2020 2025 2030

Qu

adri

llo

nes

BT

U

Comercial

Residencial

Transporte

Industria

Crecimiento 2003 - 2030 por Sectores

2.4

1.7 1.8

1.4

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Industrial Residencial Comercial Transporte

%

Industrial

Residencial

Comercial

Transporte

Consumo Global de Energía (2)Consumo Global de Energía (2)

El sector industrial será el líder del consumo seguido por el de transporte

Los altos precios del crudo ralentizan el crecimiento del sector transporte.

5

Energía mundial por tipo de Combustible

0

50

100

150

200

250

1980 1990 2003 2015 2030

Cu

adri

llo

nes

B

TU

Crudo

Carbon

Gas Natural

Renovables

Nuclear

Cuota por tipo Combustible

6 6 58 9 9

24 25 26

24 26 27

39 35 33

0

20

40

60

80

100

2003 2015 2030

% d

el t

ota

l

Crudo

Carbon

Gas Natural

Renovable

Nuclear

Historia Proyecciones

Combustibles fósiles suministran la mayoría de la energía global usada en el mundo, dominando el transporte y la industria.

La demanda de petróleo crecerá 47%

Los altos precios de crudo permitirán la expansión en las fuentes que sean económicamente competitivas

Consumo Global de Energía (3)Consumo Global de Energía (3)

1. El incremento del precio del petróleo arrastra al GN, lo que obligará a un cambio en la matriz energética.

2. En el 2030 un 10% de los combustibles serán renovables, cifra que se mantiene constante.

Carbón

Carbón

6

La demanda de crudo mundial crece de 90 millones de barriles en el 2003 a 98 millones en el 2015 y 118 MMBPD en el 2030, crece fuertemente sin afectarse por el precio alto 35% mayor que en el 2005.

La OPEC espera suministrar 14.6 MMBPD y los no OPEC incentivados por el alto precio aportarán 23.7MMBPD que es un 62% del incremento, estimados basados en las reservas corrientes de los países conocidos

Consumo Global de Crudo Consumo Global de Crudo

66.678.5 80.3

91.798.2

104.1110.6

117.9

0

20

40

60

80

100

120

1990 2002 2003 2010 2015 2020 2025 2030

MM

BP

D

Países OECD No-OECD

Medio Este y Africa Centro y Sud América

Total

Historia

Proyecciones

7

Consumo mundial Gas Natural

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

1990 2002 2003 2010 2015 2020 2050 2030

TC

F (

tril

lon

es

de

pie

s c

úb

ico

s)

OECD

NO-OECD EuropaEurasiaNo -OECD Otros

Consumo de Gas Natural Mundial por usuario final

0

20

40

60

80

100

2003 2010 2015 2020 2025 2030

TC

F (

tril

lon

es p

ies

cúb

ico

s)

Industria

Generación

Otros

Consumo Global de Gas Natural Consumo Global de Gas Natural

Consumos de gas natural se incrementan de 95TCF en 2003 a 182TCF en el 2030. Será la mayor fuente de generación de electricidad , compartida con el carbón que tiene un incremento ligeramente mayor 2.5 versus 2.4% del 2003 al 2030, comparado al del crudo que crecerá 1.4% año.

El gas natural tiene atractivos medioambientales, combustión más eficiente que el carbón se espera crezca en términos de consumo total de energía (Base BTU) de 24% en el 2003 a 26 % en el 2030

95

182

91%

8

Crudo y Gas Natural reservas globales Crudo y Gas Natural reservas globales

743

213

103

103

79

36

15

0 200 400 600 800

Medio Este

N.A.

C y S América

Africa

Eurasia

Asia

Europa

0 1000 2000 3000

Europa

C.y S. América

N.A.

Asia

Africa

Eurasia

Medio Este

Total Mundial:6,112 Trillones pies cúbicos

Total Mundial1293 Billones de Barriles

Reservas Crecimiento No Total

Probadas (1) Reservas Descubiertas

1292.7 730.2 938.9 2961.8

OPEC 901.7 395.6 400.5 1697.8NO- OPEC 391.0 334.6 538.4 1264.0

Región

Total Mundo

• Relación reservas a producción se estiman en 66.7 años.

• 20 Países tienen el 90% de las reservas del mundo

• Relación de reservas probadas y totales a producción en 14.5 y 32.8 años

2,565

1,953

486

392

255

251

201

9

Mercado Nacional de Hidrocarburos

10

MB/Año MBPD

Crudo procesado en el país 2006Crudo procesado en el país 2006

55,247.0

36,575.0

18,672.0

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

Total Importado Nacional

0

20

40

60

80

100

120

140

160

66%

34%

Importado Nacional

Dieta de crudo a las refinería del país refleja la minoritaria participación del crudo nacional, por la menor calidad del mismo en términos de contenido de azufre.

Un 32% del crudo producido en el país exportado por no tener cabida en el esquema de refino del país .

CRUDO REFINADO

68%

32%

Refinado Exportado

CRUDO NACIONAL EXPORTADO 8709 MBLs

4%11%8%

48%

16%

13%

Angola

Brasil

Colombia

Ecuador

Nigeria

Venezuela

CRUDO IMPORTADO

11

Demanda estimada combustiblesDemanda estimada combustibles

Considerando el efecto de sustitución del Gas natural

MB

PD

Plan Referencial Hidrocarburos 2007 – 2016 DGH

0

50

100

150

200

250

300

350

2006 2008 2010 2012 2014 2016

DIESEL 2 GASOLINAS GLP

K+T+R+Otros GAS NAT TOTAL HC

12

0

5

10

15

20

25

30

35

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

MB

PD

0

20

40

60

80

100

120

Gasolina Refinería Gasolina Natural Residuales

GLP Kero/Turbo LNG

Pronóstico Nacional de HidrocarburosPronóstico Nacional de Hidrocarburos

Excedentes Exportables

(No incluye efecto de los Biocombustibles)

MBPD(equivalentes).

Fuente: Plan referencial hidrocarburos 2005-2014

6MPC de GN = 1Bb equivalente de crudo

A partir del 2009, como consecuencia de Camisea y el cambio de matriz energética se esperan exportaciones de:

•Gasolinas : 38MBPD 20% de refinerías y 80% Natural.

•Residuales: 23 MBPD

•GN: En barriles equivalentes de crudo 104 MBPD

GN

13

El bioetanol no contribuye a reducir importaciones en la UE como lo hace en EEUU que consume más gasolina que diesel en el sector transporte. En el Perú incrementará excedentes de gasolina y no significará una reducción en las importaciones de crudo.

EEUU

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

2004 2015

0

10

20

30

40

50

60

EUROPE-25

2004 2015

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

AFRICA

2004 2015

-40

-30

-20

-10

0

10

20

MIDDLE EAST

2004 2015

0

10

20

30

40

50

60

RUSSIA

2004 2015

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

ASIAPACIFIC

2004 2015

0

10

20

30

40

50

60

CENTRAL AND SOUTH AMERICA

2004 2015Cifras en millones ton/añoFuente: IEA, Wood Mackenzie, Repsol YPF

Balance global de gasolinasBalance global de gasolinas

14Cifras en millones ton/añoFuente: IEA, Wood Mackenzie, Repsol YPF

El biodiesel no contribuye a disminuir importaciones en USA como lo hace en la UE, que es consumidor de diesel y tiene volúmenes exportables de gasolina, situación similar a la de nuestro país, donde contribuirá a reducir importaciones de diesel, pero no significa que se reducirán las importaciones de crudo.

EEUU

0

10

20

30

40

50

60

2004 2015

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

AFRICA

2004 2015

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0EUROPE-25

2004 2015

0

10

20

30

40

50

60

MIDDLE EAST

2004 2015

0

10

20

30

40

50

60

RUSSIA

2004 2015

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

ASIAPACIFIC

2004 2015

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

CENTRAL AND SOUTH

AMERICA

2004 2015

Balance global de diesel Balance global de diesel

15

10

15

20

25

30

35

40

2006 2008 2010 2012 2014 2016

Diesel-2 Diesel Base

Efecto de la inclusión de Efecto de la inclusión de biocombustiblesbiocombustibles

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

2006 2008 2010 2012 2014 2016

MB

PD

Gasolina Refinería Gasolina Natural TOTAL

La inclusión de etanol biocarburante incrementa los volúmenes exportables provenientes de refinerías y no reduce la importación de crudo.

La exportación de gasolina natural se mantiene como una función de la producción de gas natural

La inclusión de biodiesel reduce la importación de diesel-2.Casi el 100% de los carburantes de automoción proceden del petróleo

Exportación de Gasolinas

MBPD Importación de diesel

16

Demanda biocombustibles

10

12

14

16

18

20

22

2006 2008 2010 2012 2014 2016

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

GASOLINA BASE TOTAL BIOETANOL

La demanda de gasolinas muestra una reducción anual del orden de 3.5%, lo que explica la reducción del bioetanol de 1.4 MBD al inicio de la inclusión a 1.1 MBDC en el 2016.

Gasohol

La demanda de diesel muestra un crecimiento anual del orden de 2.2% en promedio, explica el incremento del consumo de biodiesel.

MBPD

50

55

60

65

70

75

80

2006 2008 2010 2012 2014 2016

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

DIESEL-2 TOTAL BIODIESEL

MBPD

Inicio Mezcla (EtOH)

Inicio Mezcla

Biodiesel B5

Gasohol

B5

17

Mezcla de Biocombustibles en el Mercado Nacional

18

Que lograr con la inclusión de biocombustibles?Que lograr con la inclusión de biocombustibles?

Hoy los biocombustibles son más caros que los productos petrolíferos

En consecuencia, los biocombustibles deben ofrecer otros beneficios para la sociedad en relación con los productos del petróleo

Y no deben dejar de cumplir otras exigencias

Reducción de emisiones globales de GEI Contribución a la seguridad del suministro energético:

Reducción? de importaciones de petróleo y sus derivados, diversificación de fuentes de energía

Contribución a una agricultura sostenible?

Calidad del producto comparable a la de los derivados del petróleo

Compatibilidad con la infraestructura de distribución de combustibles y con los vehículos existentes

Bajas emisiones contaminantes de escape

19

Importancia reducción emisiones Importancia reducción emisiones CO2CO2

0

20

40

60

80

100

120

140

1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020

CO NOx PM-diesel VOC Benzene SO2 CO2

Em

isio

ne

s (

% r

es

pe

cto

de

19

95

)

Fuente: Comisión Europea

CO2

• CO

• NOx

• PM

• COV

• Bz

• SO2

Las emisiones de escape reguladas han disminuido un 98% desde los años 70, y seguirán disminuyendo gracias a mejores vehículos y carburantes

Sin embargo, las emisiones de CO2 (cambio climático) seguirán aumentando debido

a la creciente demanda de movilidad

20

29%

19%9%

35%

3% 5%

OECD N.A. OECD Europa

OECD Asia No OECD Eurasia/Asia/Medio Este

No OECD Brasil No OECD Centro y Sudamérica

Estimado 2010 : 11,510 Millones TM/año

33314111

21371086

315 530

Emisiones globales de CO2 de PetróleoEmisiones globales de CO2 de Petróleo

Los países no socios de la Organización Económica de Cooperación y Desarrollo (OECD) de Centro y Sudamérica (excepto Brasil)representan sólo 5% de las emisiones globales de CO2.

Las emisiones de CO2 del Perú representan entre el 0.35 a 0.40% de la emisión global

Las acciones para limitar emisiones de GEI afectarán los patrones de Energía

Fuente: International Energy Outlook 2006

21

14%5%

51%

30%

Residencial Comercial Industrial Transporte

Renovables

Nat. Gas

Oil

Proyección año 2010: 13.2 Quadrillones BTU

6.7

0,7 1.8

30%4.0

90%

2.5%

Consumo por sectores Centro y SudaméricaConsumo por sectores Centro y Sudamérica

7.5%

Continua el dominio de productos de petróleo como energía para el sector transporte. Centro y Sudamérica incorporan sólo un 7.5% de combustibles renovables, influenciado notablemente por Brasil.

22

Tecnología para Euro 4

• Multi inyección alta presión

• Reducción del ratio de compresión

• Incremento relación EGR

• Velocidad variable

• Mejora catalizador oxidación

PM g/kWh

SCRSelective Catalytic Reducer (Nox)

DPFDiesel Particulate Filter

EU3

EU5 EU4

Common-rail w/o EGR

Unit-Injector w/o EGR

Common-rail with EGR

NOx g/kWh

J05

J03

US04

US07US10

Evolución de Emisiones de MotoresEvolución de Emisiones de Motores

Euro Año PM NOx

g/kWh

0 1990 14,4

1 1992 0,36 8

2 1995 0,15 7

3 1999 0,10 5

4 2005 0,02 3,5

5 2008 0,02 2

Tecnología para Euro 3

EGR + Oxi Cat

23

Contaminantes localesContaminantes locales

300

Em

isió

n d

e N

Ox

(mg

/km

)

Emisión de PM (mg/km)

200

100

00 302010

Diesel

Biodiésel

Gasolina

Bioetanol

Gasolina:

Inyección Multipunto

Sensor de Oxigeno (Sonda lambda)

Convertidor catalítico 3 vías

(reducción CO,HC,Nox)

Diesel:

Common Rail w/o EGR

SCR (Reducidor catalítico Selectivo) NOx

Filtro de Partículas

Diagnóstico a bordo?

300

Em

isió

n d

e N

Ox

(m

g/k

m)

Emisión de PM (mg/km)

200

100

00 302010

DieselBiodiésel

Gasolina

Bioetanol

Escenario 2006

Escenario 2015

Peso lbs.

H.P Millas/gln

Fuel

System

Valv/cil

1980 3010 100 24.3 Carburador 2

2004 3453 181 29.3 Inyector 4

Avance tecnológico vehículos ligeros

24

Gasolina y etanol: Empeoran algunas propiedades de la mezcla final. Los peores efectos se manifiestan a muy bajos porcentajes. Las propiedades críticas son:

• Volatilidad • Solubilidad en agua: Tendencia a separación de fases• Poder disolvente y corrosividad (Arrastre de “gomas”,

Suciedad, Incompatibilidad con algunos materiales)

Cómo se comporta la mezcla con biocombustiblesCómo se comporta la mezcla con biocombustibles

Diesel y Biodiesel:Al mezclar diesel y FAME se empeoran algunas propiedades de la mezcla final. Ese efecto depende del porcentaje y del origen del FAME.Las propiedades críticas son:

Estabilidad a la oxidación El comportamiento a bajas temperaturas, POFF. El comportamiento en presencia de agua, “emulsionabilidad-

turbidez”

El conocimiento y tecnología necesarias para resolver estos problemas está disponible, la interrogante es el costo y el plazo.

25

Análisis del ciclo de Vida

26

¿Medición ciclos? pozo/tanque/rueda

Análisis del ciclo de vidaAnálisis del ciclo de vida

Gases de efecto invernadero( GEI): emisiones gaseosas que generan consecuencias a nivel global

• Se miden en el balance del Pozo a la Rueda• Se expresa como equivalente de dióxido de carbono CO2e

Contaminantes locales: Son CO, HC, NOx y PM, de los gases de escape de los vehículos contribuyen a la contaminación local o regional

Se miden en el balance del Tanque a la Rueda

Fuentes de energía

TransformaciónTransporte y distribución

Energía neta

Well-to-Tank WtTPozo al Tanque

Energía bruta

Tank-to-Wheels TtWTanque a la Rueda

Well-to-Wheels WtWPozo a la Rueda

27

Resource

Crude oil

Coal

Natural Gas

Biomass

Wind

Nuclear

Power trains

Spark Ignition: Gasoline, CNG, Ethanol, H2

Compression Ignition: Diesel, DME, FAME

Fuel Cell

Hybrids: SI, CI, FC

Hybrid Fuel Cell + Reformer

Fuels

Conventional Gasoline/Diesel/Naphtha

Synthetic Diesel (F-T)

CNG

Hydrogen (compressed / liquid)

Methanol

DME

Ethanol

FAME

¿Qué es un análisis del pozo a la rueda?¿Qué es un análisis del pozo a la rueda?

28

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 200 400 600 800 1000 1200

WTW energy (MJ/ 100 km)

WT

W G

HG

(g

CO 2

eq/ km

)

Gasoline

Diesel

CNG

Syndiesel ex NG

Syndiesel ex wood

DME ex NG

DME ex wood

EtOHex sugar beet

EtOH ex wheat

EtOH ex wood

FAME

Hyd ex NG, ICE

Hyd ex NG, FC

Hyd ex NG+ely, ICE

Hyd ex NG+ely, FC

Hyd ex coal

Hyd ex coal+ely, ICE

Hyd ex coal+ely, FC

Hyd ex bio, ICE

Hyd ex bio, FC

Hyd ex bio+ely, ICE

Hyd ex bio+ely, FC

Hyd ex wind+ely, ICE

Hyd ex wind+ely, FC

Hyd ex nuclear, ICE

Hyd ex nuclear, FC

Hyd ind(Ref+FC)

Hyd ex EU-mix elec (ely), ICE

Hyd ex EU-mix elec (ely), FC

Crude oil

Natural gas

Eu-mix coal

Biomass (conventional)

Biomass (advanced)Wind, Nuclear

Eu-mix elec

Fuente:CONCAWE/EUCAR/JRCFuente:CONCAWE/EUCAR/JRC

Balance del pozo a la ruedaBalance del pozo a la rueda

29

biodiésel

Biocarburantes. Balance del pozo a la ruedaBiocarburantes. Balance del pozo a la rueda

convencional

Fuente: JRC/Eucar/CONCAWE (mayo 2006)

bioetanol

30

Implantación de la Mezcla con biocombustibles

31

Características de las gasolina base:• Contenido de metales pesados• Presión de vapor cercana al máximo• Contenido de azufre• No control de aromáticos olefinas ni

benceno

Características de la Flota vehicular:• Sin convertidor catalítico para gases de

combustión• Tecnología obsoleta empleo de

carburadores y distribuidores sin inyección electrónica ni control ni compensador aire-combustible

Características de las facilidades en la industria de refino:

• Ubicación geográfica de instalaciones• Asimetría de facilidades para

producción de alto octano• Atraso tecnológico en procesos para

producción de gasolina

Características del mercado:• Informalidad• Capacidad de fiscalización• Seguimiento evaluación –red monitoreo

Características Geográficas• Altitud• Zonas de sierra , selva y costa (Clima)• Transporte acuático de combustibles

Nuevas Emisiones• Acetaldehídos• Formaldehídos• Nox

Mezcla con biocombustiblesMezcla con biocombustibles

Factores Críticos

1

3

5 6

4

2

32