Tendencias globales energeticas al 2040 (prospectivas)

Tendencias Globales Energéticas al 2040 (Prospectivas)

Académico. Ing. Nelson Hernández (Energista)

Blog: Gerencia y Energía

La Pluma Candente

Twitter: @energia21 Junio 2017 Periódico on line: Energy News

http://gerenciayenergia.blogspot.com/2013/10/energista-energist.html

http://gerenciayenergia.blogspot.com/


http://plumacandente.blogspot.com/

https://twitter.com/energia21

https://paper.li/notienergy/1438442536

El conjunto de tentativas sistemáticas para observar a largo plazo el futuro de la ciencia, la tecnología, la energía, la economía y la sociedad con el propósito de identificar las tendencias emergentes que probablemente produzcan los mayores beneficios económicos y/o sociales para la humanidad

Prospectiva

Infografía: Nelson Hernandez

La prospectiva es un elemento de apoyo a la decisión en la planificación estratégica que posee herramientas metodológicas que facilitan y sistematizan la reflexión colectiva sobre el futuro y la construcción de imágenes o escenarios de futuro Po lo tanto, presupone la aceptación de una disciplina metodológica y una voluntad de continuidad ordenada en el largo plazo, tomando en cuenta la evolución y los condicionamientos de la economía y la sociedad, lo que hace que los ejercicios de prospectiva tengan un carácter multidisciplinar

Prospectiva


Metodología Ventajas Desventajas Requerimiento de información

Tendenciales (series de tiempo)

Util para predicciones tipo Base

No considera “driving forces”. No incluyen causalidad y no pueden identificar cuando surgen contradicciones.

Series históricas sociales, demográficas, económicas,etc. Por ejemplo: PIB,

Población, consumos, etc.

Econometricas

Especialmente útiles en el corto y mediano plazo.

No captura cambios estructurales. Según expertos

este método no necesariamente resulta en

mejores predicciones que las tendenciales (Huss, 1985)

Series históricas sociales, demográficas, económicas, etc. Por ejemplo: PIB,

Población, consumo, etc.

Analisis de Uso Final

Fácil de incorporar cambios tecnológicos anticipados. Permite capturar efectos de saturación. Permite distintos niveles de

agregación.

Puede llevar a pronósticos de demanda mecánicos sin

referencia alguna al comportamiento óptimo de los

agentes ni variaciones en patrones de consumo debido a

cambios demográficos, económicos o culturales.

Intensivo en datos. Requiere datos sectoriales, desagregados tanto como sea posible, en general, los sectores

desagregados en subsectores representativos con datos de diferentes

tipos de consumos.

Enfoques Combinados (Hibridos)

Permite incluir en las estimaciones las

inquietudes de ingenieros y economistas

Intensivo en datos. Requiere datos sectoriales desagregados y series de

datos que sustenten el análisis econométrico.

Analisis de Escenarios

Los supuestos quedan explícitos (Transparencia)

Escenarios son débiles cuando se asume que los “drivers”

claves del análisis permanecen inalterados en forma indefinida

Intensivo en datos. Requiere consumos sectoriales, desagregados tanto como sea posible, en general, los sectores

desagregados en subsectores representativos con datos de diferentes

tipos de consumos.

Prospectivas. Metodologías

Fuente : N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez

Actores Energéticos

Consumidores

Mix energético, subsidios, energías renovables.

SEGURIDAD ENERGETICA

Trasnacionales de la energía

Tecnología Ambientalistas

Sector Electricidad

Gobiernos Participación Organismos

A menudo, altamente sensible a los precios;

ejercen presión sobre los políticos.

Diversificación de fuentes generación y sistema

reticulado de transmisión y distribución

Presión para adoptar energías renovables y

campañas de reducción emisión CO2

Investigación y desarrollo de tecnologías en fuentes energéticas y eficiencia

energética

Determinación de los recursos, explotación y

refinación, disponibilidad y distribución

OPEP, AIE, IRENA, IGU, WEC, IAEA, AEN, etc

Actores energéticos


Prospectivas para el análisis

• Población mundial al 2040 de 9000 millones de habitantes • Urbanizalización de la población • Crecimiento económico global promedio (PIB) entre 1.5 y 3.3 % • Incremento de la participación de las energías renovables en la matriz energética global • Máximar la electrificación del mundo. El mayor uso de las fuentes energéticas primarias es en la producción de electricidad

Aspectos claves de las prospectivas analizadas


• La mayor demanda energética será en los países en desarrollo • Resolver los problemas del cambio climático • Importancia de la seguridad energética en los países desarrollados • Volatilidad de los precios de las fuentes de energía no renovables • Innovaciones tecnológicas en las fuentes eólica y solar

Aspectos claves de las prospectivas analizadas


Mundo. Prospectiva consumo energía al 2040 (MBDPE)

Fuente : Las Indicadas / BP Estadísticas 2015 Infografía: Nelson Hernandez

Renovables Nuclear Carbón Gas Petróleo

347 332

319 315 303

273

382 376 366 350

264

Historia Prospectiva

Crecimientos interanuales en %

Prospectiva Petróleo Gas Carbón Nuclear Renovables

ENERDATA -1.49 -1.90 -3.31 5.10 5.66

AIE -1.10 0.24 -1.76 4.66 4.92

EXXON 0.58 0.95 -0.72 2.97 2.42

STATOIL -0.05 0.45 0.81 1.60 2.82

CNPC 0.57 1.66 -0.28 2.37 2.25

SHELL -0.97 -0.70 1.24 1.56 5.75

BP 0.54 1.50 0.64 2.00 2.68

EIA 0.96 1.65 0.20 2.55 3.33

ERIRAS 0.51 1.79 0.59 3.31 3.76

OPEP 0.55 1.93 0.69 3.07 3.79

Consumo 2015 (*) 87 63 77 11 26

Mundo. Prospectivas Energéticas . Crecimientos interanuales 2015 - 2040

Cálculos: N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez (*) MBDPE


Mundo. Variación de energía en el 2040 con respecto al 2015 (MBDPE)


- 150

- 100

- 50

0

50

100

150 E

nerd

ata

Sh

ell

BP

EIA

ER

IRA

S

OP

EP

EX

XO

N

Sta

toil

CN

PC

AIE

63

48

88

95

104

73

56

1 13

29

112

5

118 112

102

86

9 83 86 102 112 118 50 55 68 40

NE

TO

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%


Mundo. Prospectiva distribución consumo energía por fuentes al 2040


34

7

33

2

31

9

31

5

30

3

27

3

38

2

37

6

36

6

35

0

26

4

MB

DP

E

Fuentes Emisoras de CO2 (Carbón, Petróleo, Gas)

Fuentes no Emisoras de CO2 (Renovables, Nuclear)

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0%

37

.3

44

.2

41

.4

40

.4

30

.2

21

.8

48

.5

47

.3

47

.4

46

.5

37

.5

GT

CO

2

Mundo. Prospectiva Emisión CO2 al 2040


22 COP21

Fuente: IEA 2015 Infografía: Nelson Hernández

Mundo. Demanda Energética (Escenario 2 ºC)

Renovables: Biomasa, Eólica, Solar, Hidroelectricidad, Geotermal

Carbón Petróleo Gas Nuclear Renovables

39.6 %

12.1 %

18.0 %

18.5 %

11.8 %

12.1 %

6.5 %

22.8 %

30.1 %

28.5 %

238 (MBDPE)

2015 2050

Electricidad = 39 % Electricidad = 49 %

260 (MBDPE)

No emisoras CO2

51.7 %

No emisoras CO2

18.6 %

MBDPE

Gas = 54.2

Petróleo = 71.6

Carbón = 67.8

MBDPE

Gas = 46.8

Petróleo = 48.1

Carbón = 30.6

Infografía: Nelson Hernández

Fuente: Bloomberg New Energy Finance 2017

Cálculos: N. Hernández

Mundo. Inversión en generación eléctrica (2017 – 2040)

T$ = 1.000.000.000.000 $

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

Fósiles + Hidroe + Nuclear

Solar + Eólica

40 35 25 20 17 30

0.64

1.75

T$

Cambio Climático. Reservas no a producción* (GTPE)

Fuente: Revista Nature 2015 / BP 2014 / Cálculos Propios Infografía: Nelson Hernández

Gas Petróleo Carbón Total

Producible No Producible 803

401

164

238

330

473

72

329

98

66

160

78

(*) La mayor parte de los combustibles fósiles no deben explotarse para frenar el cambio climático, y evitar que la temperatura global aumente más de 2ºC en 2100. (Los volúmenes de reservas mostradas corresponde al año 2013)

TPE = 7.33 Barriles

Incremento OPEP

7.1 4.7

92.4

Declinación OECD

2014 2014 Incremento No OECD

Incremento No OPEP

3.7

6.4

3.3

5.0

113.2

Otros

Med. Oriente

Otros Asia

India

China

93.8 6.7

2.0

7.5

3.2 Brasil

USA

Otros

105.7

113.2 Nivel 2035

Demanda Suministro

Mundo. Demanda y suministro de petróleo (2035)

Fuente: BP Energy Outlook 2016 Infografía: Nelson Hernández Nota: Cifras en MBD

Demanda actual, 96 MBD

Descubrimiento de petróleo, Titusville,

Texas

De

ma

nd

a (

MB

D)

G7 estima fin de la era del petróleo para el

2100

Pico de la demanda, 108 MBD entre

2030 - 2035

Embargo petrolero, e incremento OPEP

Mundo. Pico de la demanda de petróleo

Fuente: BP / Bernstein Infografía: Nelson Hernández

• Por 1ra vez, tanquero con 2 MB de petróleo no encuentro mercado (14-06-17). Originalmente, fletado por Shell para China. • Un nuevo paradigma se construye: Cambiar la exportación de petróleo por electricidad solar en el Medio Oriente (DESERTEC) • Países que en horas pico satisfacen todas sus necesidades eléctricas con energías renovables • Generación distribuida y auto generación con base solar y eólica (Democratización de la energía) • Igualación precio carros (eléctricos y a gasolina) en el 2023. Carros autónomos (Democratización del transporte) • Tendencia mundial a taxis y buses 100 % eléctricos. China cambio de 75000 taxis en 3 años • India planea vender solo carros eléctricos en el 2030 • Casa energizada Tesla (powerwall)

Señales mundiales

%


Fuente: Smil. Energy Transitions (1800 – 1960) / AIE

Ensamble: N. Hernández

Mundo. Participación de las energías primarias (1800 – 2040)

0

20

40

60

80

100

Biomasa Carbón Petróleo Gas

Hidroelectri Nuclear Renovable

1880

1860

1840

1820

1800

1980

1960

1940

1920

1900

2040

2020

2000

Infografía: Nelson Hernández Fuente: https://www.bloomberg.com/graphics/2017-oil-projections/

Mundo. Consumo de petróleo (2000 – 2040)

75

80

85

90

95

100

105 Reducción x Vehic. eléctricos

35 30 25 20 15 10 05 00 40

MBD Reducción x eficiencia

Reducción x cambio combustibles

Consumo final

Escenario EIA (caso base)

74.2

87.4

92.7

104.2

93.8

77.5

https://www.bloomberg.com/graphics/2017-oil-projections/





• Todas las prospectivas contemplan un aumento en las energías no emisoras de gases de efecto invernadero • ENERDATA, AIE, STATOIL y SHELL, muestran una disminución del uso del petróleo, lo cual se comienza a presentar en el periodo 2030 – 2035, perdiendo así supremacía. • Las prospectivas de BP, EIA, ERIRAS y OPEP no reflejan disminución en ninguna de las fuentes energéticas • Las prospectivas de ENERDATA y AIE son las más alineadas con los compromisos del COP21

Lecciones aprendidas


• OPEP es quien presenta el mayor crecimiento interanual de energía, de 1.49 %, situándose en el 2040 en un consumo global de 382 MBDPE. La de menor crecimiento es ENERDATA con 0.13 % interanual para un total de 273 MBDPE. • ENERDATA, AIE y SHELL, presentan para el 2040 una participación de las fuentes energéticas no emisoras de gases de efecto invernadero de 52 %, 40 % y 35 %, respectivamente. • ERIRAS, EIA y OPEP son las prospectivas con más emisiones de CO2, con 47.3, 47.4 y 48.5 GTCO2. Cabe señalar que lo esperado por el COP21 para el 2040 es de 22 GTCO2.

Lecciones aprendidas


El mundo prospectivo energético nos está indicando un nuevo paradigma como es el de abandonar las energías fósiles, emisoras de gases de efecto invernadero, como las fuentes principales para satisfacer los requerimientos de energía en la matriz global. Esta etapa de transición, es la puerta para llegar a la fuente energética que busca la humanidad, la cual debe ser:

•Abundante, disponible, segura, de fácil acceso, económica y amigable al ambiente, es decir, SUSTENTABLE. •Hoy se vislumbran dos fuentes que cumplen con estos requisitos: La Fusión Nuclear y la Solar Espacial. Ambas, en pleno desarrollo y con metas comerciales a partir del 2040.

Corolario final


Para mantener nuestro lugar en la tierra, necesitamos seguir consumiendo ENERGIA!

… Pero energía AMIGABLE al ambiente.


Humanos Microbios y

otras especies

Salubridad

Medicinas

Agua limpia

Cocción alimentos

Fuente : N. Hernandez

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Twitter: @energia21 Junio 2017 Periódico on line: Energy News

… Muchas Gracias!

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