presente y futuro de los nuevos combustibles · como a partir de biomasa fuente: eucar / concawe /...

Presente y futuro de los nuevos combustibles

FORO TECNOLÓGICO EMPRESARIAL:

EL PARADIGMA DE LOS NUESVOS COMBUSTIBLES

Zaragoza, 28 de mayo de 2008

“Presente y futuro de los nuevos combustibles”. Foro Tecnológico Empresarial. 28.05.08

Necesidad de los biocarburantes

Situación actual: Biocarburantes: 1ª

Perspectivas de desarrollo

Biocarburantes de 2ª generación

Competitividad de los biocarburantes

Proyectos de desarrollo

Conclusiones

Índice

EL PRESENTE

EL FUTURO


Fuente: World Energy Agency, 2006

Matriz energética mundial

Combustibles fósiles


Fuente: Derivado de: EIA, International Annual 2003 (May-July 2005 / Proyecciones de la EIA, System forthe analysis of gloval energy markets (2006)

Demanda mundial de petróleo por sector (2003 – 2030)


Contribución elevada del sector transporte a:

Consumo de energía primaria30% / UE 39% / España

Emisiones de GEI 21% / UE 25% / España

Sector en crecimiento 90% del incremento GEI, entre 1990 y 2010, sean atribuibles al transporte

Dependencia de combustibles fósiles

(98%) / externa


Fuente: Eurostat (SEC(2007)12)

Efectos sobre la reducción de emisionesEmisiones totales EU-25 de GEI de Combustión de combustibles por Sector


Necesidad de los biocarburantesLos biocarburantes pueden contribuir a :

Contribución a reducir las emisiones de GEI

Diversificación de fuentes energéticas Disminución de la dependencia petróleo / exterior

Además, los biocarburantes pueden tener:

Efectos sociales y económicos positivos:

Desarrollo en el ámbito rural, de los sectores agrícola y forestal

Efectos medioambientales positivos:

….Si se aplican criterios de sostenibilidad medioambiental y socio-económicos

La incorporación de los biocarburantes pueden reducir hasta en un 25% las emisiones de CO2 eq. en 2030

Fuente: CO2 emissions (MT), EU25, 1990-2030 (projected), based on presentation by Hillka Summa, October 2006


Biocarburantes de 1ª generaciónSituación actual del Sector:

Capacidades de producción en aumento: En 2006 se ha cubierto un 16% del objetivo de incremento previsto (PER 2005-2010)

El consumo nacional no crece a la misma velocidad:45% de la Producción Nacional se dedica a la Exportación (UE)

El incremento de precios de las Materias primas y las importaciones está causando graves tensiones en el sector

Se espera que los datos de 2007 (todavía no oficialmente disponibles) reflejen una disminución muy significativa de la producción

Biocarburante

producido

Producción 2004

(tpa)

Producción 2005

(tpa)

Producción 2006

(tpa)

Bioetanol 202.354 240.000 321.000

Biodiésel 13.000 73.000 124.577

TOTAL 215.354 313.000 445.577

Fuente: BIOFUELS BAROMETER MAY 2006 y APPA 2007

321.000

124.577

445.577441.000

244.000

685.000

0

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

800.000

Bioetanol Biodiesel Total

ton

Producción Capacidad pdon instalada

Fuente: APPA 2007



+26,8% +45,9%

Sector en claro desarrollo en una perspectiva global y en el medio-largo plazo

Como todo sector joven hay incertidumbres en el corto plazo y/o a nivel local



Las tendencias de crecimiento actuales indican que no se cumplirá el objetivo 2010 en la UE: 5,75% (objetivo orientativo)

Directiva 2003/30:2005 2%Consumo medio fue del 1%. Sólo 2 países consiguieron superar el 2% (Alemania y Suecia)

En 2006, el % de incorporación medio fue del 1,4%2010 5,75%La tendencia actual estima una consecución del 3,4%

2020: (“Integrated Energy and Climate Change Package”. 2007)

Objetivo vinculante de sustitución del 10%La tendencia actual estima una consecución del 6.7%

Otros objetivos más ambiciosos manejan cifras del 25% de sustitución en 2030 (Biofuels in the European Union: A vision for 2030 and beyond-Biofrac – 14/03/07)



Tendencias de los biocarburantes en Europa

La Hoja de Ruta elaborada por el WG3 de la Plataforma Europea deBiocombustibles (BTP) , manteniendo la estimación de participación de un 25% en 2030

Fuente: SRA BTP-Draft 17Sept2007. Based on EUCAR

¿3ª generación?



Limitaciones biocarburantes 1ª generación

Disponibilidad de biomasa

Competitividad con el mercado alimentario

Coste de Biomasa

Competitividad con el Petróleo PRECIO DEL BARRIL

Necesidad de aplicar criterios de Sostenibilidad

No podrán alcanzarse los objetivos planteados sin una participación significativa de los Biocarburantes de 2ª generación que permitan ampliar el rango de uso de materias primas (materiales lignocelulósicos)



En general, los Biocarburantes de 2ª generación permiten:

Incremento del rango de Materias primas Uso de material lignocelulósico y residual (no compite con el mercado alimentario)

Mejoran el balance de emisiones de GEI, con estimaciones que alcanzan reducciones del orden del 80 – 90% de CO2 equivalentes respecto a los carburantes fósiles convencionales

Mejoran la eficiencia energética, a través de la integración del uso de energías renovables y el uso integral de la biomasa, permitiendo obtener balances energéticos que minimizan la tasa de consumo de Energía fósil por Unidad de Bioenergía producida

Integración en procesos de Biorefinería con producción de otros productos químicos de alto valor añadido.

Pero están en fase de desarrollo o demostración



Tipo de Biocarburante

Nombre específico M.P. Proceso de producción

Bioetanol Bioetanol de lignocelulosas

Mat. lignocelulósico

Hidrólisis avanzada y fermentación

Biocarburantes sintéticos

(bio)Diesel FTBiometanolAlcoholes pesados (mezcla)Bio-DME


Gasificación + Síntesis

Biogas SNG (Gas Natural Sintético)


Gasificación + Síntesis

Biodiesel Mixto (1ª/2ªgen)

Diesel Hidrotratado Aceites / grasas Hidrocraking (Refinado)

Biohidrógeno Mat. lignocelulósico

Gasificación+separacióno proceso biológico



Balances de CO2 y energíaVariaciones en cantidades de CO2 generadas y consumo de energía por Kmpara diferentes alternativas de Combustibles para transporte, tanto Fósiles como a partir de Biomasa

Fuente: EUCAR / CONCAWE / JRC- WTW Ver 2. 2006

Fósiles

1ª generación

2ª generación

EMIS

ION

ES D

E C

O2

CONSUMO ENERGÍA/KM


Hoja de ruta

Fuente: Biofuels in de EU: A vision for 2030 and beyond - 2006


Alternativas tecnológicasB i

oma s

aR

e sid

u os Pr

oduc

cion

,Pr

etra

tam

ient

o&

Post

-trat

amie

nto

Biomasa sólida

Cultivos ricos en azúcares

Cultivos oleaginosos

Biomasa húmeda

Gasificacion

Pirolisis

Fermentación

Extracción

DigestionAnaerobia

H2

Recursos Tecnologías de conversion Carburantes Mercados

CHP

Sector transporteBiogas

DME

Etanol

Methanol

Diesel F-T

Diesel

CH

4

FAME-FAEE

CO

+H2

Este

rific

acio

nBi

ooil

Acei

tes

Hidrocraqueo


Alternativas tecnológicas


Alternativas tecnológicasB

ajo

Alto

Fuerte Débil

Pote

ncia

lde

Mer

cado

Fuerza TecnológicoBioMetanol

BioHidrógeno

Biodiesel

Bioetanol

Bioetanol Lign.

Biometano

Medio

Med

io Biodiesel Hidro.

Diesel F-T

1g 2g 3g

DME

Fuente: DG TREN


Competitividad de los biocombustibles

Competitividad con otras fuentes: Costes de producción de los biocarburantes vs precios de Gasolina y Diesel

NOTA: Precios mensuales, desde Enero 2000 hasta Junio 2006. Los costes excluyen ayudas a cultivos y producción de biocarburantes. Fuente: WEO 2006 – IEA 2007 - IEA Analysis

80 90 100 110 120 130 140

2ª generación


Ejemplos proyectos de desarrollo

Proyectos en la UE

Växjö Värnamo BiomassGasification Centre (VVBGC) SueciaVTT FinlandiaIFP Francia

Empresas con plantas piloto/prototipo:

CHEMREC Suecia CHOREN Alemania:

Planta Beta Inaugurada 2008

• 16 Mio l /a


Proyecto “ICTS de Biocombustibles” en Navarra

Programa INGENIO 2010 (Ministerio de Educación y Ciencia – Gobierno de Navarra)

Plataforma integrada dedicada al desarrollo de procesos de producción de 2ªgeneración:

Capacidad de procesadoTQ 500 Kg Biomasa/hBQ 20 Kg Biomasa/h

Actualmente en fase de diseñoPuesta en marcha prevista

en fases 2010 - 2011

BIOMASA PRETRATAMIENTO

GASIFICADOR

LIMPIEZA Y ACONDICIONAMIENTO

DEL GAS

SINTESIS Y SEPARACIÓN DE PRODUCTOSFT-diesel

Gas natural sintético

BioH2

Metanol/ alcoholes/DME

ALMACENAMIENTO

BIOMASA PRETRATADA

ALMACENAMIENTO DE PRODUCTOSFT-diesel

BioDME

BioH2

Metanol / bioetanol / alcoholes superiores

PRETRATAMIENTO

SEPARACIÓN DE PRODUCTOSBioetanol Bio H2Biobutanol

Gas natural sintético

HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA

FERMENTACIÓN


El modelo energético actual está agotado, no es viable en el medio-largo plazo y por lo tanto es necesario construir un nuevo modelo

En el nuevo modelo los biocarburantes constituirán una aportación significativa y necesaria

Los biocarburantes actuales (1ª generación) no permiten un crecimiento significativo del sector de manera sostenible

Son necesarios los biocarburantes de 2ª generación que presentan un mayor potencial, ventajas medioambientales y técnicas.

Sin embargo no son la panacea ni la solución única o completa del problema. El crecimiento esperado de la demanda energética del transporte exige la aportación de múltiples fuentes energéticas.

Los biocarburantes de 2ª generación están en fase de desarrollo por lo que es necesario un esfuerzo de I+D muy importante previo a su implantación

En el medio (y probablemente en el largo) plazo seguirán coexistiendo en mayor o menor medida 1ª y 2ª generación, conjuntamente con muchas otras alternativas.

CONCLUSIONES

MAS INFORMACIÓN

Persona de Contacto: Javier Gil BarnóEmail: [email protected]

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

mailto:[email protected]

presente y futuro de los nuevos combustibles · como a partir de biomasa fuente: eucar / concawe /...

Documents