M.crutchik FORO SING 2013 16 Octubre 2013 Ef. Energetica

CENTRO DE DESARROLLO ENERGETICO ANTOFAGASTA

UNIVERSIDAD DE ANTOFAGASTA

CENTRO DE DESARROLLO ENERGETICO ANTOFAGASTA (CDEA):

EFICIENCIA ENERGETICA: ALTERNATIVAS

SOLARES EN LA MINERIA

MARCOS CRUTCHIK NORAMBUENAINVESTIGADOR CDEA, DECANO FAC.INGENIERIAUNIVERSIDAD DE ANTOFAGASTA

FORO SING 2013, 16 Octubre 2013



LAS ERNC, UN ENFOQUE HACIA LOS PROCESOS MINEROS, NO SOLO HACIA

LA GENERACION DE ELECTRICIDAD:

CALOR DE PROCESOS (EW, LX, SECADO MINERAL, ETC.)

REEMPLAZO DE COMBUSTIBLE (CALDERAS, CALEFACCION,

DISMINUCION CIRCULACION DE CAMIONES DE COMBUSTIBLE, ETC.)

ENERGIZACION EQUIPAMIENTO REMOTO (SISTEMAS REMOTOS DE

BOMBEO DE AGUA, REPETIDORAS MOVILES PARA MEJORAMIENTO DEL

SISTEMA DISPATCH, ETC.)

ALGUNAS VENTAJAS:

ESTABILIDAD DE COSTOS OPERACIONALES DE LARGO PLAZO, MAS

ALLA DE LA VOLATILIDAD DE LOS PRECIOS DE LOS COMBUSTIBLES

MENOR EMISION DE GEI, GASES SULFUROSOS Y NITROSOS,

DISMINUCION DE TRAFICO DE CAMIONES DE COMBUSTIBLE

MEJORAMIENTO DE LA PERCEPCION DE LA CIUDADANIA RESPECTO A

LA MINERIA, EN PARTICULAR DE LAS COMUNIDADES ALEDAAS A LAS

FAENAS MINERAS

CALENTAMIENTO SOLAR DE ELECTROLITO PLANTA EW (REEMPLAZO DE CALDERA)



APLICACIONES SOLARES EN PROCESOS MINEROS

Estanque Agua

Tratada

Almacenamiento

Trmico

Caloportador Caliente

Agua

Caliente

Caloportador Fro

Agua Fra

Agua Caliente

a Lavado

Intercambiador

de Calor

Electrolito

a EW

Electrolito

de SX

Planta Termosolar

Caldera Auxiliar

MINERA CONSTANZAMINERA GABY

MINERA EL TESORO

2620 Colectores

planos formato ancho,

13.2 Ha., H2O a

presin, A.Trmico a

150 C, 4000 m3,

ahorro 80% petrleo

(6400 m3), 250

camiones distribucin,

generacin 54.000

Mwh/m2, ahorro

emisin GEI 15.000

TonCO2/ao, PPA

10aos Llaima

SunMark, MMU$ 60

400 Colectores planos

formato ancho, 0.2

Ha., H2O a presin,

A.Trmico a 80 C,

Estanque 25 m3,

ahorro 90% petrleo,

generacin 54

Mwh/m2, ahorro

emisin GEI 1330

TonCO2/ao, PPA

ENERMINE, Inversin

MM$ 200

1280 Colectores cilindro parablicos, 5.5 Ha., 14 MWt, H2O

a presin, A.Trmico a 150 C, ahorro 55% petrleo (3685

m3), generacin 24.850 Mwh/m2, ahorro emisin GEI

10.000 TonCO2/ao, EPC Abengoa, Inversin MMU$ 15

ESQUEMA BASICO

ALGUNOS ANTECEDENTES INTERESANTES



Aumento en Extraccin

CALENTAMIENTO SOLAR DE ELECTROLITO REFINO LX PARA MEJORAR EFICIENCIA DE LA RECUPERACION DE COBRE

ALTERNATIVA DE

DISMINUCION DE

TIEMPO DE

RECUPERACION

DEL COBRE

AUMENTO DE

RECUPERACION

9.9% (BASE+10C), 4.3% (BASE+5C)

Planta Solar

A Planta EWPlanta SX

Intercambiador de Calor

PROYECTO JHG Ingeniera (Ing.

Conceptual) Planta 196

MWt, colector cilindro

parablico

PLANTA CAPEX

MMUS$

OPEX

MMUS$

VAN

MMUS$

IVAN Pay Back

Aos

Solo Colectores 568 4.5 1068 1.9 2.5

Colectores +

Almacenamiento

793 6.6 832 1.0 3.6

Caldera Diesel 33 132.1 613 19.4 0.3

a=10%, Horizonte de Evaluacin= 15 aos



Piscina PLS

De Pila LX

A SX

Perdidas por Evaporacin

Piscina PLS

De Pila LX

A SX

EFECTO INVERNADERO

ESTRUCTURA FOTOVOLTAICA

AUMENTO DE TEMPERATURA

Aumenta la temperatura del PLS, lo cual mejora el

proceso de recuperacin del cobre

Mejora eficiencia en el uso del agua. Disminuyendo

las perdidas por evaporacin.

Generacin de electricidad para parte del equipamiento

Inyeccin de corriente limpia a la red, mejorando la calidad de la energa

La Facultad de Ingeniera de la Universidad esta desarrollando

un prototipo para empezar a realizar las pruebas y el

monitoreo

Sistema Solar FV para Eficiencia en el uso del agua en pila LX y mejoramiento de Recuperacin



Repetidores FV Mviles para mejoramiento de Sistema DISPATCH en Mina Rajo Abierto

Sala Control Planta FV

Satlite

GPS

Antena

RepetidorCmara

Instalacin de conjunto de Repetidores Mviles (FV autnomos) y fijos para mejorar

la calidad del informacin del sistema DISPATCH, lo cual permite una mejor gestin

de los camiones y palas, y, mediante la instalacin de equipamiento en el Rajo

(cmaras, sensores, etc.) ampliar la informacin que llega al sistema de gestin de

la Mina, y as lograr generar ms informacin, de modo de poder mejorar la calidad

de la gestin de la etapa de Explotacin de la mina..

Mina Valedero,

Barrick,

San Juan,

Argentina.

CISCO instalo

12 Repetidores

(9 mviles, 3

estticos, de

2.4 y 5.8 GHz,

54 MBPS)

Elctrica y CalorSolo Elctrica

Campo Solar

APLICACIONES SOLARES ASOCIADOS A INSUMOS BASICOS



Sistema Solar de Desalacin de Agua de Procesos

MED(Destilacin Multiefecto)

MED(Destilacin Multiefecto)

RO(Osmosis Inversa)

PLANTA POTENCIA (Turbina Vapor, Turbina Gas,

Ciclo Combinado)

Almacenamiento

Campo SolarAlmacenami

ento

Combustible

Combustible Combustible

Calor

Solar

Calor

Solar

Calor

Calor

Solar

Electricidad

Electricidad Electricidad

Solo Calor

Campo SolarAlmacenami

ento

PLANTA POTENCIA (Turbina Vapor, Turbina Gas,

Ciclo Combinado)

Proyecto AQUA-CSP, Centro Aeroespacial de Alemania (DLR): Medio Oriente, Planta Fresnel

Lineal, 24.000 m3/da, 26 MW (5 MW para desalacin, 21 MW elctrico): Fuente: CSP Today

RO =CAPEX 76.4 Millones EUR, Costo Operacional 1.55 EUR/m3,

MED=CAPEX 84.9 Millones EUR, Costo Operacional 1.45 EUR/m3



Estaciones FV de Vlvulas Mineroducto a Espesadores en Puertos en la costa

2300 (m)

MAR

Acido Fosfrico

Cloro

Subestacin Bombeo Playa

Subestacin Bombeo

Intermedia 1

Subestacin Bombeo

Intermedia 2

Subestacin Bombeo Minera

Agua a Proceso

Planta FV

Planta FVDucto

Ducto

Ducto

Subestaciones FV Intermedias de Bombeo Acueducto Agua Mar a Mineras

MineroductoEstacin de

Vlvulas3000 (m)

MINA

PUERTO

Estacin de

Vlvulas

140 (Km)

Flujo 1 m3, Estanque

700 a 750 m3, bomba

10.000 HP (7.5 MW)

Plantas FVCAPEX =MMU$ 52OPEX =MMU$ 1.0

52.000 TonCO2/Ao

Lnea 66 KVCAPEX =MMU$ 18OPEX =MMU$ 7.2

El Costo Acumulado Total se

iguala en el 5 ao, despus

Planta FV es ms barata

A Nivel de PerfilMinera Esperanza, AMSA, tiene

un acueducto de agua de mar

(Lnea MT)

Minera

Escondida, BHP

(FV), y Minera

Esperanza,

AMSA (Lnea

MT), tienen un

mineroducto.

185 (Km)



GRACIAS

MARCOS CRUTCHIK NORAMBUENAINVESTIGADOR CDEA, DECANO FAC.INGENIERIAUNIVERSIDAD DE ANTOFAGASTA

Seminario ELECDA, 28 Noviembre 2011

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