LOS COMBUSTIBLES FOSILES:EL RETO DE ADAPTARSE A LOS

NUEVOS TIEMPOS

JUAN RAMON GARCIA SECADESPRESIDENTE DEL GRUPO HUNOSA

LA GRANDA, JULIO – 2009

FUENTE: AIE

EVOLUCION PREVISTA DE LA DEMANDA DE ENERGIA PRIMARIA EN EL MUNDO

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

Año 1971 Año 2003 Año 2010 Año 2030

Mte

p

Carbón Petróleo Gas Nuclear Hidráulica Bio. y Res. Otras Renov.

PREVISION DE GENERACION DE ELECTRICIDAD EN EL MUNDO POR TIPO DE TECNOLOGIA

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

2002 2030

TWh

Carbón Petróleo Gas Nuclear Hidráulica Bio. y Res. Otras Renov.

FUENTE: IAE

Incremento energía nuclear (10%)

Incremento energías renovables (12%)

Incremento eficiencia en sector eléctrico (13%)

Eficiencia en el uso final de la electricidad (29%)

Eficiencia en el uso final de combustibles fósiles (36%)

Escenario de referencia

Escenario con políticas alternativas

PREVISION DE LA EVOLUCIÓN DE EMISIONES MUNDIALES DE CO2

Fuente: IEA

EE.UU20 ton CO2 /

hab /año

España9 ton CO2 / hab /año

Francia7 ton CO2 / hab /año

Media UE10 ton CO2 /

hab /año

China2 ton CO2 / hab /año

EMISIONES DE CO2 POR HABITANTE Y AÑO

FUENTE :IPCC

EMISIONES MUNDIALES DE CO2 POR PAÍSES

2 0 %

6%

24%

3 3 %

16 %

UE

USA

China + Ind ia + Bras il

Rus ia

Otros

FUENTE: A.I.E

PARTICIPACIÓN DEL CARBÓN EN LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA

EN LA U.E.

Fuente: Carbunión

CLAVES DE LA POLITICA ENERGETICA EUROPEAComunicación del Consejo 10.01.2007

– Seguridad de suministro.– Sostenibilidad ambiental.– Competitividad: Sostenibilidad económica y social.

Se trata de garantizar el suministro de manera eficiente, socialmente aceptable y con el mínimo impacto en el medio ambiente.

ESTRATEGIA ENERGETICA EUROPEA10.01.2007

FOMENTO DE LA EFICIENCIAY EL AHORRO ENERGÉTICO

GARANTIA DE SUMINISTRO Y DIVERSIFICACIÓN DE FUENTES

PROTECCIÓN DEL MEDIO AMBIENTETECNOLOGIAS LIMPIAS

INVESTIGACIÓN

AHORRAR UN 20 % DEL CONSUMO TOTAL DE ENERGIA PRIMARIA

INCREMENTAR HASTA UN 20% LA PARTICIPACION DE LAS FUENTES RENOVABLES.

REDUCIR EN UN 20% LAS EMISIONES DE CO2.

NUEVAS PLANTAS DEMOSTRACION DE CAPTURA Y ALMACENAMIENTO DE CO2

2020

2020

2020

2015

LA SOSTENIBILIDAD DEL CARBON

1. Reglamento CE 1407/2002, regulador de las ayudas de los estados a la industria hullera, considerando:

• La necesidad de mantenimiento de una mínima producción de carbón autóctono: Reserva estratégica

• Los aspectos sociales y regionales de la reestructuración del sector

Tipos de ayudas previstas:

* Ayudas a la producción corriente

- para unidades incluidas en un plan de cierre

- para unidades incluidas en un plan de acceso a reservas

* Ayudas a la inversión

* Ayudas para costes excepcionales

LA SOSTENIBILIDAD DEL CARBON

2. Plan Nacional del carbón y Plan de Empresa

- producción como garantía de acceso a reservas

- modulación del empleo

- organización de las ayudas

- reactivación de las cuencas mineras

3. Planificación Energética Nacional

- fomento de la generación eléctrica mediante tecnologías limpias

PLAN NACIONAL DEL CARBON 2006-2012

12.102,5

10.428,5

9.200,0

7.307,0

8.527,0

5.302,0

371.192,5

338.551,7

282.156,8

0

3.000

6.000

9.000

12.000

15.000

2005 2007 20120

80.000

160.000

240.000

320.000

400.000

Producción (Kt)

Plantilla

Ayudas (K€)

Fuente: Instituto Reestructuración Minera Carbón

PLAN DE EMPRESA 2006-2012

932 917 901 879 860

2.0422.251

2.5242.770

3.060195.333

185.454 173.859165.547

199.841

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

2006 2007 2008 2009 20100

30.000

60.000

90.000

120.000

150.000

180.000

210.000

ProducciónPlant FinalPérd.Explotación

DIVERSIFICACION: INICIATIVAS SOSTENIBLESDIVERSIFICACION: INICIATIVAS SOSTENIBLES

•• ENERGENERGÍÍAA–– Grupo TermoelGrupo Termoelééctrico ctrico –– Ciclo combinado Ciclo combinado –– EnergEnergíía ea eóólicalica

•• TECNOLOGIAS DE COMBUSTION LIMPIATECNOLOGIAS DE COMBUSTION LIMPIA–– Captura de COCaptura de CO22–– Almacenamiento de COAlmacenamiento de CO22

•• MONTESMONTES–– Plan ForestalPlan Forestal–– BiomasaBiomasa

•• AGUAAGUA–– Aprovechamiento de recursos hAprovechamiento de recursos híídricosdricos–– Aprovechamiento de energAprovechamiento de energíía geota geotéérmica.rmica.

TECNOLOGIAS DE COMBUSTION LIMPIA

COMPOSICIÓN DE LOS GASES DE COMBUSTIÓNCOMPOSICICOMPOSICIÓÓN DE LOS GASES DE COMBUSTIN DE LOS GASES DE COMBUSTIÓÓNN

EN PESO

O26%

H2O5%

CO220%

N269%

EN VOLUMEN

N272%

CO213%

H2O9%

O26%

Captura de CO2

TECNOLOGIAS DE CAPTURA DE CO2

FUENTE: IPCC

¿POR QUÉ ES IMPORTANTE LA CAC?

1 tec 3,3 MWh 3,1t CO2

1 t HUNOSA 2 MWh 2 t CO2

150 € 231 € 76 €JULIO-2008

60 € 132 € 0,5 €JULIO-2007

55 € 132 € 34 €MARZO-2009

Costes/ingresos (%)46

98

67

CONTRATO CON INCAR 23 FEBRERO 2007

YESTUDIO VIABILIDAD PLANTA 1 MWt EN LA PEREDA

ACUERDO HUNOSA-INCAR-ENDESA 29 JULIO 2008

+ AIECONSTRUCCIÓN Y ENSAYOS PLANTA 1 MWt LA PEREDA

DESARROLLO SIGUIENTES FASES DE INVESTIGACIÓN: 20 MWt Y 350 MWe +

23 ABRIL 2009

Calcinador

CO2gases“sin” CO2

Carbonatador

Gases con CO2

CaO

CaCO3

Calor (a alta T)C

alor

(a a

lta T

)

CaCOCaOCO 32 ⇔+

FUENTE: INCAR

CAPTURA DE CO2 EN POSTCOMBUSTION

Planta piloto de 30 kW con lechos fluidizados interconectados en operación desde Mayo del 2007

Planta piloto de 30 kW con lechos fluidizados interconectados en operación desde Mayo del 2007

Ampliación en 2008

LFCALFCA50 MW50 MW

>8500 h/a>8500 h/aññoo386 386 GwhGwh/a/aññoo

¿¿QUQUÉÉ ES LA PEREDA?ES LA PEREDA?

PRODUCCIPRODUCCIÓÓN LIMPIA DE ENERGN LIMPIA DE ENERGÍÍA ELA ELÉÉCTRICACTRICA

APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS COMBUSTIBLESAPROVECHAMIENTO DE RESIDUOS COMBUSTIBLES

* MEJORA MEDIOAMBIENTAL

* LIBERACION DE TERRENOS

* AHORRO ENERGETICO GLOBAL

* RENDIMIENTO ECONOMICO

* GENERACION DE EMPLEO

TECNOLOGIA DE LECHO FLUIDO CIRCULANTE ATMOSFERICOTECNOLOGIA DE LECHO FLUIDO CIRCULANTE ATMOSFERICO

* COMBUSTIBLES DE BAJO PODER CALORIFICO

* CONTROL DE EMISIONES

APROVECHAMIENTO DE RESIDUOS COMBUSTIBLESAPROVECHAMIENTO DE RESIDUOS COMBUSTIBLES

4 4 MtMt de estde estéérilril< 20 mm.< 20 mm.

130.000 m130.000 m22

TECNOLOGIA DE LECHO FLUIDO CIRCULANTE TECNOLOGIA DE LECHO FLUIDO CIRCULANTE ATMOSFERICOATMOSFERICO

Datos sobre muestra bruta

2.2111.0154.132P.C.S. (Kcal/Kg)

0,830,850,79Azufre (%)

6,306,196,50Humedad (%)

62,4475,2941,81Cenizas (%)

7.011.8954.320.5682.691.327Combustible Tm.

MEZCLA FINALESTERILCARBONAÑO 1994-2008

* COMBUSTIBLES DE BAJO PODER CALORIFICO

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

9.000

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

HORAS FUNCIONAMIENTO

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

CEE 88/609 BOPA 11/AG/90 MEDIAS

0

100

200

300

400

500

600

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

CEE 88/609 BOPA 11/AG/90 MEDIAS

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

CEE 88/609 BOPA 11/AG/90 MEDIAS

TECNOLOGIA DE LECHO FLUIDO CIRCULANTE TECNOLOGIA DE LECHO FLUIDO CIRCULANTE ATMOSFERICOATMOSFERICO

* CONTROL DE EMISIONESSO2SO2

PolvoPolvo

NOXNOX

¿POR QUÉ EN LA PEREDA?

Caldera La Pereda

Ciclón CiclónZona deRecuperación de Calor

Electrofiltro

Gases con CO2

Cenizas Volantes

Cenizas de Fondo

Vapor al condensadorVapor

Turbina - Alternador

CO3CaCombustibleHogar

Aire Secundario

Aire Primario Aire Primario

Oxigeno

Oxigeno Oxigeno

CaO (al carbonatador)

CaO (al carbonatador)

Calcinador Oxi-FuelCarbonatador

CO2 Concentrado

CalcinadorCaO

Gases sin CO2

Gases con CO2

Gases con CO2

Gases con CO2

CO3Ca (al calcinador)

CO3Ca (al calcinador)

Carbonatador

¿POR QUÉ EN LA PEREDA?

Todo son “reactores” sólido - gas

Hogar La PeredaCalcinadorCarbonatador

Combustible + CO3Ca + aireCombustible + CO3Ca + oxígenoGases con CO2-CaO

El hogar de La Pereda es básicamente igual que el calcinador

y el carbonatador propuestos

¿POR QUÉ EN LA PEREDA?

La Pereda aporta:• Know-How. Un equipo humano con 15 años de experiencia en la

operación de equipos similares a los propuestos

• Disponibilidad de suministros auxiliares y de todos las materiasprimas (carbón, calizas y gas natural), que ya se utilizan de forma habitual en la planta

• Aportación de un gas de combustión real para la realización de los ensayos

Todo esto hace de La Pereda una ubicación idónea para la Planta Piloto

* Demostrar a escala piloto (1 o varios MWt) la viabilidad de un reactor para captura con CaO del CO2

* Generar información para el diseño de plantas de demostración (100s de Mw)

* Convertir a la Pereda en un centro de desarrollo de tecnologías que hacen uso de lechos fluidizados circulantes.

OBJETIVOS DEL PROYECTO DE LA PEREDA

PLANTAS DEMOSTRACION C.A.C. PROMOVIDAS POR LA UE

SE TIENE CONOCIMIENTO DE 43 PROYECTOS DE LOS QUE 34 YA HAN SIDO ANUNCIADOS A LA U.E.

- 21 proyectos de postcombustión- 10 proyectos de precombustión- 3 proyectos de oxicombustión

LOS CRITERIOS DE SELECCIÓN DE LOS 10/12 PLANTAS DEMOSTRACION HAN DE CONSIDERAR QUE LOS PROYECTOS SEAN:

– Técnicamente posibles– Económicamente viables– Socialmente aceptables

CRONOGRAMA DE ACTUACIONES

FASE INICIAL ESCALA 1 MWtérmico hasta 2.011

FINANCIACION

4.539.636584.3442.912.928593.792302.786145.786TOTAL20112010200920082007

ESTIMACIÓN DE LOS COSTES HASTA EL AÑO 2.011- €-

MITYC: Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica 2008-2011. Acción Estratégica de Energía y Cambio Climático. Subprograma Nacional para la eficiencia energética, energías renovables y tecnologías de combustión limpia de carbón

Séptimo Programa Marco (FP7-ENERGY 2009)Socios: HUNOSA, ENDESA, CSIC.FOSTER WHEELER.LAPPEENRANTA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY (LUT).IMPERIAL COLLEGE LONDON (IC). CANMET ENERGY TECHNOLOGY CENTRE.UNIVERSITY OF STUTTGART

CUADRO COMPARATIVO DE SISTEMAS DE GENERACION

CUADRO COMPARATIVO DE SISTEMAS DE GENERACION

PRECIO DE MERCADO (60€/Mwh) + PRIMASCostes para el sistema de generación eléctrica con

carbón y renovables

60,0 60,0 60,0 60,0 60,0 60,0

19,02,5

371,5

27,813,9

100,0

28,5

431,5

87,873,9

160,0

88,560,060,0

81,5

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

350,0

400,0

450,0

500,0

Car

bón

sin

ayud

as-

cicl

o co

mbi

nado

Car

bón

con

ayud

as

Foto

volta

ica

Eól

ica

Hid

roel

éctri

ca

Bio

mas

a

RS

U

Mercado (€/Mwh) Plan carbón Incentivo (€/Mwh) Prima (€/Mwh) Total( €/Mwh)

Fuente: MICYT y propia