El papel de los Bioenergéticos en el Aprovechamiento de los...
Transcript of El papel de los Bioenergéticos en el Aprovechamiento de los...
-
Subsecretaría de Planeación y Transición Energética
Dirección General de Energías Limpias
Dirección General Adjunta de Energías Renovables
Noviembre del 2017
M en C Sergio Gasca Alvarez Director de Bioenergéticos
Secretaria de Energía
El papel de los Bioenergéticos
en el Aprovechamiento de los
Residuos
-
2
Contenido
1. Reflexiones iniciales y Contexto
2. La Reforma Energética en México, Instrumentos de política y metas
3. Fuentes de Biomasa y Situación actual en capacidad y generación eléctrica
4. Resultados y Tecnologías
5. Reflexiones finales
-
3
IMPULSORES PARA EL DESARROLLO DEL
SECTOR ELÉCTRICO EN MÉXICO
121 MILLONES DE
HABITANTES 138.4 MILLONES DE
HABITANTES
2031 2016
2.5% CRECIMIENTO
PROMEDIO DEL PIB
2.4% BAJO
2.9% PLANEACIÓN
3.6% ALTO
98.58% DE LA
POBLACIÓN CON
ACCESO
COVERTURA
UNIVERSAL
3.7 % AUMENTO DEL
CONSUMO BRUTO DE
ENERGÍA ELÉCTRICA VS.
2015
2.5% BAJO
3.0% PLANEACIÓN
3.7% ALTO
Fuente: Programa de Desarrollo del
Sistema Eléctrico Nacional 2017 - 2031,
Secretaría de Energía.
Fuente: Datos de Proyecciones, Consejo
Nacional de Población (CONAPO).
Fuente: Sitio web de la Comisión Federal
de Electricidad.
-
4
EL 20 DE DICIEMBRE DE 2013, SE REFORMÓ LA CONSTITUCIÓN EN LOS ARTÍCULOS RELACIONADOS
CON LA ENERGÍA POR PRIMERA VEZ EN 60 AÑOS.
HIDROCARBUROS
CREACIÓN DE UN MERCADO
ELÉCTRICO MAYORISTA
PARTICIPACIÓN DE EMPRESAS
PÚBLICAS Y PRIVADAS EN
MISMAS CONDICIONES
MAYOR COMPETENCIA PARA
OFRECER ELECTRICIDAD A
PRECIOS COMPETITIVOS
ESTÍMULO A LAS ENERGÍAS
LIMPIAS
ELECTRICIDAD
ATRAER CAPITAL Y
TECNOLOGÍA DE PUNTA
ACCEDER A YACIMIENTOS
EN AGUAS PROFUNDAS Y
NO CONVENCIONALES
FIN A LA DECLINACIÓN DE
LA PRODUCCIÓN EN
MÉXICO EN LA ÚLTIMA
DÉCADA
REFORMA INTEGRAL Y LA MÁS TRASCENDENTE
DE LAS ÚLTIMAS OCHO DÉCADAS
-
Contexto
La energía es una herramienta para el desarrollo de una sociedad, actualmente
dependiente de los combustibles de origen fósil.
La diversificación de las fuentes de energía favorece la seguridad energética.
La bioenergía se define como la energía que se obtiene de biomasa o material orgánico;
que puede tener su origen en:
• Cultivos energéticos
• Acuacultura y algacultura
• Productos, subproductos y residuos forestales
• Residuos orgánicos municipales
• Residuos pecuarios (estiércol)
• Grasas y aceites de origen vegetal o animal
5
-
→ Etanol anhidro producido a partir de cultivos y azúcares residuales, etc.
→ Biodiésel producido a partir de aceite y grasas residuales, etc.
→ Bioturbosina producido a partir de aceite y grasas residuales, etc.
→ Biogás producido a partir de residuos
→ Biocombustibles sólidos como: astillas, pellets, residuos agrícolas.
Los bioenergéticos producidos con insumo agrícolas o con residuos son considerados fuentes de energías limpias y están sujetos a los beneficios y obligaciones de la Transición Energética.
Los Bioenergéticos son:
Contexto
6
-
MARCO REGULATORIO
oMEXICANO DEL PETRÓLEO PARA LA ESTABILIZACIÓN Y DESARROLLO oSERVICIO UNIVERSAL ELÉCTRICO oSENER-NAFIN oFIDEICOMISO PÚBLICO PARA PROMOVER EL DESARROLLO DE PROVEEDORES Y CONTRATISTAS
NACIONALES DE LA INDUSTRIA ENERGÉTICA
o LEGISLACIÓN SECUNDARIA
oÓRGANOS REGULADORES (CNH-CRE)
NUEVO MERCADO
o EMPRESAS PRODUCTIVAS DEL ESTADO (PEMEX - CFE)
oOPERADORES INDEPENDIENTES (CENACE Y CENAGAS)
MECANISMOS FINANCIEROS
oNUEVO RÉGIMEN FISCAL
oCREACIÓN DE NUEVOS FONDOS*
INVERSIONES / TRANSPARENCIA
oHIDROCARBUROS: RONDA CERO Y UNO
o INFRAESTRUCTURA ENERGÉTICA
(GASODUCTOS Y RED ELÉCTRICA)
INDUSTRIA LIMPIA Y SUSTENTABLE
oCREACIÓN DE LA ASEA
oCERTIFICADOS DE ENERGÍA LIMPIA
oGEOTERMIA: SÉPTIMO TRANSITORIO
FORMACIÓN DE TALENTO / INNOVACIÓN
o PROGRAMA ESTRATÉGICO PARA FORMACIÓN DE RH
oDESARROLLO TECNOLÓGICO (IMP, CTAP, CAP ,
CEMIES)
REFORMA ENERGÉTICA PRINCIPALES ELEMENTOS
7
-
ENERGÍAS LIMPIAS EN LA GENERACIÓN DE
ELECTRICIDAD, 2015-2050 (PARTICIPACIÓN)
PROSPECTIVA Y METAS DE MEDIANO Y LARGO PLAZO
ESCENARIO DE GENERACIÓN DE ENERGÍAS LIMPIAS
37.7%
2030
50.0%
2050
22.4% 30.4% 35.5%
37.7% 40.8% 43.9% 47.5%
50.0%
77.6% 69.6% 64.5%
62.3% 59.2% 56.1% 52.5%
50.0%
2015 2020 2025 2030 2035 2040 2046 2050
LIMPIAS
CONVENCIONALES
TRANSITANDO HACIA UNA ECONOMÍA BAJA EN CARBONO
8
-
LEY DE TRANSICIÓN ENERGÉTICA
APROVECHAMIENTO SUSTENTABLE DE LA ENERGÍA
INCREMENTO GRADUAL DE LAS ENERGÍAS LIMPIAS
REDUCIR LA GENERACIÓN DE EMISIONES CONTAMINANTES
ALINEACIÓN CON INSTRUMENTOS VIGENTES
(LIE, LGCC)
ESTRATEGIA PROGRAMAS
(PRONASE / TRANSICIÓN ENERGÉTICA / REDES) HOJA DE RUTA EE / ER CONSEJO CONSULTIVO I&D (INEEL + CEMIES) CADENAS PRODUCTIVAS
LEY DE TRANSICIÓN
ENERGÉTICA (24/12/15)
( LAERFTE / LASE )
9
-
LA DEMOCRATIZACIÓN DE LA ENERGÍA
RAZONES PARA PROMOVERLA
10
La Ley de Industria Eléctrica promueve el desarrollo
sustentable, el uso de energías limpias, la reducción de
emisiones contaminantes, la participación social, y la
obligación del servicio universal en el sector eléctrico.
-
11
Energías limpias (definidas en la
LIE): solar, viento, geotermia, hidro,
bioenergía, océano, cogeneración
eficiente, nuclear, captura de CO2
e hidrógeno.
Generación limpia distribuida
(definida en la LIE y la LTE):
generación de energía eléctrica
proveniente de energías limpias
con una capacidad de menos de
0.5 MW y conectada a una red de
distribución.
REFORMA DEL SECTOR ELÉCTRICO Y LAS
ENERGÍAS LIMPIAS
-
12
CELs y subastas de largo plazo:
principales mecanismos de
fomento a la generación de energía
eléctrica con energías limpias.
Requisitos de energías
limpias: principal mecanismo
para garantizar el
cumplimiento de metas y el
consumo de energía limpia
por parte de grandes
consumidores de energía
eléctrica.
REFORMA DEL SECTOR ELÉCTRICO Y LAS
ENERGÍAS LIMPIAS
5 5.8
7.4
10.9
13.9
%
2018 2019 2020 2021 2022
-
Certificados y obligaciones de energías limpias
Los CEL son el principal instrumento para alcanzar las metas de generación de
electricidad con EL.
Un CEL se define como el Titulo emitido por la Comisión Reguladora de Energía
que acredita la producción de 1 MWh de electricidad a partir de EL y sirve para
cumplir los requisitos asociados al consumo de los Centros de Carga.
Los requerimientos establecidos por la SENER de EL para 2018 y 2019 son:
5% del consumo total de energía de los sujetos obligados (presentado el 31 de
Marzo del 2015) y 5.8% del consumo total de energía de los sujetos obligados
(presentado el 31 de Marzo del 2016), respectivamente.
Instrumentos de política
13
-
Bases de datos y Atlas Geográficos
Fuente: https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/, SENER, 2017.
El potencial identificado en el AZEL para el
escenario 3 fue de 10, 365 GWh/a, equivalente a
7 veces la electricidad (1,471 GWh/a) generada
con bioenergía de residuos en 2016. Este
potencial representaría el 3.2% del total de la
electricidad generada en ese mismo año (319,
384 GWh/a).
Instrumentos de política
INERE ATLAS DE BIOMASA
AZEL
14
https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/
-
MONTO AUTORIZADO: 3,001 MDP
SOLAR
EÓLICO
GEOTÉRMICO
BIOENERGÍA
OCÉANO
REDES
INTELIGENTES
PRÓXIMO: CCUS
META MISIÓN
INNOVACIÓN
DUPLICAR LA
INVERSIÓN EN
INVESTIGACIÓN EN
ENERGÍAS LIMPIAS
CENTROS MEXICANOS DE INNOVACIÓN EN ENERGÍA
-
BIOMASA TOTAL
Biomasa Residual
Biomasa producida
para energía
Residuos
Urbanos
Residuos
Industriales
Residuos
Agrícolas y
forestales
Residuos de
cosecha
Residuos
forestales de
aserraderos
Residuos
Pecuarios
Establos y
actividad
pecuaria
Plantas de
tratamiento
de aguas
residuales
Residuos
sólidos
urbanos
Residuos de
agroindustria
Residuos de
otras
industrias
Manejo de bosque
nativo
Energía Eléctrica
Biocombustible
Sólido.
Gas de Syntesis
Fuentes y productos potenciales de la Biomasa
Producción
agrícola para
biocombustible
Bioetanol
Biodiesel
Bioturbosina
Potencial para generar Energía Eléctrica
Potencial para producir Biocombustibles
16
-
Fuentes y productos potenciales de la Biomasa
17
-
Posibles detonadores para la producción de bioenergéticos y el
uso de residuos para genera energía.
• Nuevo modelo de mercado de la Industria Eléctrica.
• Modificación de cuotas para el manejo de residuos.
• Conocimiento y datos técnicos que comprueban que los residuos
son una fuente de energía.
• Tecnologías con Emisiones a la Atmósfera muy por debajo de la
establecido en la regulación.
Residuos como Fuente de Energía
Gráfico comparativo de poder calorífico de
diferentes fuentes de energía
18
-
GENERACIÓN TOTAL: 319,364 GWH
PARTICIPACIÓN DE ENERGÍAS LIMPIAS
GENERACIÓN (2016)
20.31% 3.28%
EÓLICA
0.07%
SOLAR
9.68%
HIDRO
0.40%
BAGAZO
1.93%
GEOTERMIA
0.06%
BIOGÁS
-
PARTICIPACIÓN DE ENERGÍAS LIMPIAS
CAPACIDAD (2016)
CAPACIDAD TOTAL: 73,510 MW
5.08%
EÓLICA
0.53%
SOLAR
17.13%
HIDRO
1.09%
BAGAZO
1.24%
GEOTERMIA
0.11%
BIOGÁS
28.81%
-
FORSU
FIRSU
Cultivos
Incineración
Otros Térmicos.
Gasificación, plasma, pirolisis
Biodigestión
Fermentación Seca
Plantas químicas
Biogas
CDR (sólido)
Combustibles líquidos
Biodiesel
Bioturbosina
Bioetanol
Syngas
Calor
Plantas químicas
Transporte
Electricidad
Procesos Industriales
Origen
Productos
intermedios
Producto
Final
Obtención de energía a partir de Bioenergéticos y de
Residuos
RS
Proceso natural
Modelo propio 21
-
Evolución energía de residuos: bagazo de caña y
biogas
22
-
Potencial de la bioenergía de residuos
Fuente: https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/, SENER, 2017.
Para Biomasa se establecieron 3 escenarios:
Los resultados para los seis tipos de biomasas con los tres escenarios fueron:
Tipos de Biomasa: Forestal (aserrín y de tala de bosque), pecuario, bagazo de
caña, RSU, Lodos de agua residual
23
https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/https://dgel.energia.gob.mx/AZEL/
-
Proyectos de Bioenergéticos: biogás y
biomasa sólida, sep-2016
Fuente: https://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSION preliminar sep 2016
Procesos con Biogás
Procesos por Combustión directa
SIMEPRODE, Monterrey, Nuevo León Planta de Biodigestión.- Atlacomulco, Estado de México
18 proyectos de biogás que generan 157 GWh/año. Principalmente de rellenos
sanitarios y en menor cantidad de residuos industriales
57 proyectos de biomasa que generan 1,291 GWh/año.
Principalmente de combustión por bagazo de caña de azúcar, en menor cantidad de licor
negro*, y bagazo de nopal
* No es biomasa sólida pero se usa en combustión directa.
24
https://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSIONhttps://dgel.energia.gob.mx/QA/INERE/VERSION
-
25
Proyectos de Bioenergéticos: biogás y
biomasa sólida
Conversión de Biomasa
en la Central Carbo-eléctrica de
Petacalco, sustitución del 5% del total
de carbón equivalente a 60, 000 tons.
Biomasa al año.
Cogeneración de energía para
autoabastecimiento con Biomasa
Forestal. Grupo SEZARIC
(ZEPEMIN), Durango, México.
Producción de 500 KWh.
Alimentación de 24 toneladas día de
residuos.
-
REFLEXIONES SOBRE LOS PROCESOS
DE SUBASTAS DE ENERGÍAS LIMPIAS
26
Beneficios de la 1º y 2º subasta
Áreas de oportunidad en el corto
plazo
Áreas de oportunidad en el
mediano plazo
• Adiciones históricas de capacidad en
energía solar y eólica
• Precios altamente competitivos
• Certidumbre para el mercado de
CELs
• Sin subsidios
• Proceso
centralizado para
estudios de impacto
social y de
manifestación de
impacto ambiental.
• Subastas por
tecnologías o por
regiones
-
Gracias
M en C. Sergio Gasca Alvarez
Director de Bioenergéticos
SENER
www.energia.gob.mx
27
http://www.energia.gob.mx/