El papel de los Bioenergéticos en el Aprovechamiento de los...

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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

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

    [email protected]

    27

    http://www.energia.gob.mx/