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
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
Infografía: Nelson Hernandez
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
Infografía: Nelson Hernandez
• 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
Fuente : N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez
• 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
Fuente : N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez
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
Renovables Nuclear Carbón Gas Petróleo
Mundo. Variación de energía en el 2040 con respecto al 2015 (MBDPE)
Fuente : Las Indicadas / BP Estadísticas 2015 Infografía: Nelson Hernandez
- 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%
Renovables Nuclear Carbón Gas Petróleo
Mundo. Prospectiva distribución consumo energía por fuentes al 2040
Fuente : Las Indicadas / BP Estadísticas 2015 Infografía: Nelson Hernandez
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
Fuente : Las Indicadas / BP Estadísticas 2015 Infografía: Nelson Hernandez
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
%
Infografía: Nelson Hernández
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
• 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
Fuente : N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez
• 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
Fuente : N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez
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
Fuente : N. Hernandez Infografía: Nelson Hernandez
Para mantener nuestro lugar en la tierra, necesitamos seguir consumiendo ENERGIA!
… Pero energía AMIGABLE al ambiente.
Infografía: Nelson Hernández
Humanos Microbios y
otras especies
Salubridad
Medicinas
Agua limpia
Cocción alimentos
Fuente : N. Hernandez
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
… Muchas Gracias!