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Revisión de PosibilidadesRevisión de Posibilidades
Energías Sustentables y su Energías Sustentables y su Aplicación a ChileAplicación a Chile
Valparaíso, 12 de Septiembre del 2008Valparaíso, 12 de Septiembre del 2008
Julio Vergara AimoneJulio Vergara Aimone
Comité OceanográficoComité OceanográficoN a c i o n a l N a c i o n a l –– C h i l eC h i l e
J. Vergara
Tasa de crecimiento de la población y la energíaTasa de crecimiento de la población y la energía
IntroducciónIntroducción
Miles de Millones (#)Miles de Millones (#)
77665544332211
88
00
99
121211111010
10001000 12001200 14001400 16001600 18001800 2000200011001100 13001300 15001500 17001700 19001900 21002100AñoAño
2050 : ~ 92050 : ~ 9000000 MMMM
2000 : ~2000 : ~60006000 MMMM
1800 : 1800 : ~1000~1000 MMMM
400400
300300
200200
100100
500500
00
600600
800800
700700
Energía Primaria (EJ)Energía Primaria (EJ)
2008:2008:~~66006600 M#M#~~470470 EJEJ
J. Vergara
HidroHidroNuclearNuclear
Gas NaturalGas Natural
Suministro de EnergíaSuministro de EnergíaEJEJ
PetróleoPetróleo
CarbónCarbón
BioenergíaBioenergía
CO2CO2
Combustibles fósiles = 3/4 de la producción totalCombustibles fósiles = 3/4 de la producción total
19701970 19751975 19801980 19851985 19901990 19951995 20002000 AñoAño
RenovablesRenovables
300300
250250
200200
150150
100100
5050
350350
400400
00
450450
500500
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
19001900
Billones de Billones de bblbbl/año (/año (GbGb/a) /a) 4040
3535
3030
2525
2020
1515
1010
55
0019601960 20202020 20602060 20802080 2100210019401940 204020401980198019201920
Posible máximo de producción de Posible máximo de producción de HubbertHubbert
4040
3535
3030
2525
2020
1515
1010
55
0020002000
Petróleo y Gas Petróleo y Gas LíquidosLíquidos
EUAEUA--4848 EuropaEuropaRusiaRusia
OtrosOtros
Medio OrienteMedio Oriente
Subsuelo marinoSubsuelo marino
PolarPolar
LNGLNG
AñoAño
PesadosPesados
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
Con emisiones que amenazan la sustentabilidadCon emisiones que amenazan la sustentabilidad
IntroducciónIntroducción
400400
300300
200200
100100
500500
00
600600
800800
700700
Energía Primaria (EJ)Energía Primaria (EJ)
Escenarios IPCC (SRES e Escenarios IPCC (SRES e IS92aIS92a) )
B2B2
A1FIA1FI
B1B1
A2A2
IS92aIS92a
A1BA1BA1TA1T
Mundo heterogéneo y regionalizadoMundo heterogéneo y regionalizado
Sin cambios de comportamientoSin cambios de comportamiento
Alto crecimiento y consumo balanceadoAlto crecimiento y consumo balanceado
Énfasis sustentabilidad ambiental, solución localÉnfasis sustentabilidad ambiental, solución local
Alto crecimiento sin consumo fósilAlto crecimiento sin consumo fósil
Alto crecimiento y alto consumo fósilAlto crecimiento y alto consumo fósil
Igual población, convergencia social, eficienciaIgual población, convergencia social, eficiencia
ppmppm COCO22
800800
700700
600600
500500
400400
300300
200200
900900
100100
00
Est.Est.SRESSRES
Mediciones (hielo polar y atmosférica)Mediciones (hielo polar y atmosférica)
Revolución IndustrialRevolución Industrial
GtGt CCañoaño
GtGt CCañoaño
66
44
22
88
00
1212
1010
EP (EJ)EP (EJ)
COCO22 ((ppmppm))
10001000 12001200 14001400 16001600 18001800 2000200011001100 13001300 15001500 17001700 19001900 21002100AñoAño
J. Vergara
Sum
ider
osFu
ente
s
CO2 (GtC/año)
Año19001900 19501950 2000200018501850
88
66
44
22
88
66
44
22
1010
00
1010
Evolución de emisiones y captura de COEvolución de emisiones y captura de CO22
Ref: Ref: CanadellCanadell et al, GCP, 2007et al, GCP, 2007OcOcééanoano
TierraTierra
emisionesemisiones ffóósilessiles
AtmAtmóósferasfera
deforestacideforestacióónn1.5
7.4
2000-2005GtC/año
4.1
3.0
2.4
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
Dinámica de los sumideros de CODinámica de los sumideros de CO22
Sumidero
55%55%
30%30%
24%24%
La La atmatmóósferasfera es el medio que mes el medio que máás s acumula las emisiones de carbono acumula las emisiones de carbono debido a la menor eficiencia de los debido a la menor eficiencia de los otros sumideros.otros sumideros.
La La tierratierra ha perdido capacidad de ha perdido capacidad de captura de carbono por la captura de carbono por la deforesdefores--tacitacióónn y varias grandes sequy varias grandes sequíías en as en latitudes medias del latitudes medias del HemisfHemisf. Norte.. Norte.
El El marmar ha perdido 30% de su capaha perdido 30% de su capa--cidadcidad de captura en los de captura en los úúltimos 20 ltimos 20 aañños, en parte por los vientos mos, en parte por los vientos máás s intensos en la Antintensos en la Antáártica.rtica.
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
Evidencia poco refutable de cambio climático Evidencia poco refutable de cambio climático
EfectosEfectosCausasCausas
SaludSalud
PrecipitaciónPrecipitación AgriculturaAgricultura
BosquesBosques
AguaAgua
CostasCostas
EspeciesEspecies
MortalidadMortalidadInfeccionesInfeccionesCalidad aireCalidad aireRendimientoRendimiento
IrrigaciónIrrigaciónCalidad aguaCalidad aguaComposiciónComposiciónProductividadProductividadDisponibilidadDisponibilidad
ErosiónErosiónDesplazamientoDesplazamiento
PérdidasPérdidas
TemperaturaTemperatura
Nivel del MarNivel del Mar
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
WORLD RESOURCES INSTITUTEWORLD RESOURCES INSTITUTE
Potencia & Calor 24.6%
Transporte 13.5%
Combustión adicional 9.0%
Industria 10.4%
Emisiones fugitivas 3.9%
Procesos Industriales 3.4%
Agricultura 13.5%
Desechos 3.6%
Terrestre
Ferrocarril, marítimo y otrosAéreo
Edificios Residenciales
Edificios Comerciales
Combustión no vinculada
Hierro y Acero
Cemento
Otras Industrias
Química
Aluminio y no ferrosos
Alimentos y TabacoMaquinariaPulpa, Papel e Imprenta
Extracción de Petróleo/Gas, Refinación y Procesamiento
Perdidas de Transmisión y Distr.Minería del Carbón
DeforestaciónAforestaciónReforestaciónCultivo/gestiónOtros
Rellenos SanitariosAgua desechada, otros
Cultivo de ArrozOtra Agricultura
Energía de la Agricultura
Anhídrido Carbónico
Metano
Óxido Nitroso
HFC, PFC, SF6 1%
Suelos Agrícolas
Ganadería y Abono
Cambio uso de suelo 18.2%
IntroducciónIntroducción
~~10 10 GtCGtC/año/año
~~4 4 GtCGtCeqeq/año/año
No todas las emisiones provienen de la energíaNo todas las emisiones provienen de la energía
J. Vergara
20002000 20502050 21002100 21502150 22002200 22502250 2300230000
55
44
33
22
11
20002000 20502050 21002100 21502150 22002200 22502250 23002300300300
10001000
800800
700700
400400
900900
11001100
600600
500500
A2A2
20002000 20502050 21002100 21502150 22002200 22502250 2300230000
1818
1414
1212
44
1616
2020
1010
88
22
ppmppm (Concentración CO(Concentración CO22))°C°C (Cambio de Temperatura Global)(Cambio de Temperatura Global)
Estabilizar concentraciones no emisionesEstabilizar concentraciones no emisiones
Trayectoria de estaTrayectoria de esta--bilizaciónbilización WRE 550WRE 550
GtCGtC/año /año (Emisiones CO(Emisiones CO22))
Trayectoria de estaTrayectoria de esta--bilizaciónbilización WRE 550WRE 550
Trayectoria de estaTrayectoria de esta--bilizaciónbilización WRE 550WRE 550
T = T = 2.72.7°C°C
PerfilesPerfilesWRE 1000WRE 1000WRE 750WRE 750WRE 650WRE 650WRE 550WRE 550WRE 450WRE 450
A1A1A1BA1BB1B1
SRESSRES
SS
RefRef: IPCC: IPCC
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
Equivale a reducir 7 Equivale a reducir 7 GtCGtC en 50 años, en cuñasen 50 años, en cuñas
2020
14141212101088
00
664422
18181616
20002000 21002100
A2A2
A1BA1B
Trayectoria WRE 550Trayectoria WRE 550
Emisiones COEmisiones CO22
Trayectoria WRE 1000Trayectoria WRE 1000
20602060 20702070 20802080 20902090
T = T = 2.7°C2.7°C
T = T = ++5°C5°C
20502050
GtCGtC/año/año
20102010 20202020 20302030 20402040
Se puede lograr con 7 cuñas Se puede lograr con 7 cuñas de de ~~1 1 GtCGtC de altura, al 2055.de altura, al 2055.Cuñas: Carbón CSC, Energía Cuñas: Carbón CSC, Energía Nuclear, renovables, Nuclear, renovables, BioEBioE,…,…
RefRef: IPCC, más : IPCC, más PacalaPacala y y SocolowSocolow
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
Entrega de calor a la atmósfera
Corriente fría y salina
Corriente caliente de superficie
OcéanoPacíficoOcéano
Índico
OcéanoAtlántico
Zona crítica
“Correa de Transporte Térmico”
IntroducciónIntroducción
Si no, los GEI traerán consecuencias seriasSi no, los GEI traerán consecuencias serias
RefRef: WHOI: WHOI
Evolución de la Salinidad del Evolución de la Salinidad del Atlántico Norte (partes por mil)Atlántico Norte (partes por mil)
J. Vergara
Una fuente crítica de agua dulce es GroenlandiaUna fuente crítica de agua dulce es Groenlandia
Groenlandia pierde Groenlandia pierde ~~100 100 GtonGtonde agua dulce por ade agua dulce por añño, desde o, desde las zonas de baja altura.las zonas de baja altura.
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
2222--24º24º
PrecesiónPrecesión~23.000 ~23.000 aaññosos
BamboleoBamboleo~40.000 ~40.000 aaññosos
Orbita Orbita ~100.000 ~100.000 aaññosos
MilutinMilutin MilankovitchMilankovitch
480430
530580
680630
730780
880830
Efectos que se suman a la influencia planetariaEfectos que se suman a la influencia planetaria
930980
1030
220216212
T hielo (°K)
-400.000-300.000-200.000-100.000Hoyaños
Temp. HieloCO2(ppm) 280
230180
330380 20082008
18001800
21002100
CO2
¡ Eventual enfriamiento !¡ Eventual enfriamiento !
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
Chile también verá diversos efectos climáticosChile también verá diversos efectos climáticos
•• Desertificación de Desertificación de tierras dedicadas a tierras dedicadas a cultivos, ya poco cultivos, ya poco fértiles.fértiles.
•• Tierras semiáridas Tierras semiáridas transitan a áridas.transitan a áridas.
•• Mayor ocurrencia Mayor ocurrencia de sequías.de sequías.
•• Cosechas menos Cosechas menos productivas.productivas.
•• Desplazamiento Desplazamiento de las cosechas de las cosechas hacia el Sur.hacia el Sur.
•• Menos pesca por Menos pesca por aumento de la aumento de la temtem--peraturaperatura del mar.del mar.
•• Reducción de un Reducción de un 40% de las lluvias.40% de las lluvias.
•• Cambios en Cambios en precipreci--pitacionespitaciones y agro.y agro.
•• Menos capacidad Menos capacidad para hidroeléctrica. para hidroeléctrica. Más inundacionesMás inundaciones
•• Costas afectadas Costas afectadas por nivel de mar.por nivel de mar.
•• Retrocede el 90% Retrocede el 90% de los glaciares.de los glaciares.
•• Más lluvias en Más lluvias en altura.altura.
•• Aumento de 0.6 Aumento de 0.6 °C°C por década en por década en tropósferatropósfera sobre sobre la Antártica.la Antártica.
IntroducciónIntroducción
J. Vergara
Chile: creciente economía en una región complejaChile: creciente economía en una región compleja
PaPaíís s mmáás competitivos competitivo de la Regide la Regióónn
Para retomar la competitividad, Para retomar la competitividad, debemos crecer debemos crecer ~5~5--66++%% al aal añño, lo o, lo que demanda: que demanda: EnergEnergííaa yy PotenciaPotencia,,BaseBase y y PuntaPunta,, LimpiaLimpia yy BarataBarata..
Marco macroMarco macro--econeconóómico fuerte, mico fuerte, buen estbuen estáándar de vida, bajo ndar de vida, bajo ííndice ndice de riesgo, abierto al mundo, nivel de riesgo, abierto al mundo, nivel de inflacide inflacióón acotado, n acotado, etcetc …… aaúún.n.
Situación en ChileSituación en Chile
J. Vergara
Ranking Ranking BCIBCI (WEF)(WEF)00
55
1010
1515
2525
3030
2020
PaPaíís s mmáás competitivos competitivo de la Regide la Regióónn
19991999 20002000 2003200320012001 2002200219981998 2005200520042004 20072007200620061997199719961996
Chile: creciente economía en una región complejaChile: creciente economía en una región compleja
Finlandia
IrlandaIrlandaN. ZelandiaN. Zelandia
CoreaCoreaMalasia
00
100100
150150
250250
300300
200200
5050
350350
CarbCarbóónn
GNGN
CrudoCrudo
IndiceIndice precio precio internacinternac. (100 a. (100 añño 2000)o 2000)
Período de GN “barato” de Argentina Período de GN “barato” de Argentina
Situación en ChileSituación en Chile
J. Vergara
Ranking Ranking BCIBCI (WEF)(WEF)00
55
1010
1515
2525
3030
2020
PaPaíís s mmáás competitivos competitivo de la Regide la Regióónn
19991999 20002000 2003200320012001 2002200219981998 2005200520042004 20072007200620061997199719961996
Chile: creciente economía en una región complejaChile: creciente economía en una región compleja
Finlandia
IrlandaIrlandaN. ZelandiaN. Zelandia
CoreaCoreaMalasia
001010
3030
5050
80809090
70706060
4040
2020
Precio SINGPrecio SINGPrecio SICPrecio SIC
Mills/Mills/kWhkWh
Período de GN “barato” de Argentina Período de GN “barato” de Argentina
Situación en ChileSituación en Chile
J. Vergara
•• Uranio:Uranio:•• 7% explorado, y pocos recursos evaluados7% explorado, y pocos recursos evaluados
•• Carbón:Carbón:•• Poco energéticos y caros, Poco energéticos y caros, 95%95% externoexterno
Los recursos nacionales (oferta) conocidosLos recursos nacionales (oferta) conocidos
•• Hidroelectricidad:Hidroelectricidad:•• Utilizados 5 Utilizados 5 GWGWee de un Potencial de 20de un Potencial de 20++ GWGWee
CC
CCGGPP
•• Gas Natural:Gas Natural:•• Pocas reservas en Magallanes, Pocas reservas en Magallanes, 75%75% externoexterno
•• Petróleo:Petróleo:•• Pocas reservas probadas, Pocas reservas probadas, 98%98% externoexterno
GG
GG
GG
PP
PP
CC
•• Otros Renovables:Otros Renovables:•• Variable, según tecnología y costos, Variable, según tecnología y costos, ~~3 3 GWGWee GG
EEE
SSS
SOSTENIBLESSOSTENIBLES
NO SOSTENIBLESNO SOSTENIBLES
10 10 GWGW
8 8 GWGW
Recursos EnergéticosRecursos Energéticos
J. Vergara
Entrega de calor a la atmósfera
Corriente fría y salina
Corriente caliente de superficie
OcéanoPacíficoOcéano
Índico
OcéanoAtlántico
Zona crítica
“Correa de Transporte Térmico”
IntroducciónIntroducción
Si no, los GEI traerán consecuencias seriasSi no, los GEI traerán consecuencias serias
RefRef: WHOI: WHOI
Evolución de la Salinidad del Evolución de la Salinidad del Atlántico Norte (partes por mil)Atlántico Norte (partes por mil)
J. Vergara
Recursos EnergéticosRecursos Energéticos
Recursos hidroeléctricos de Chile (de los años 80)Recursos hidroeléctricos de Chile (de los años 80)
J. Vergara
Otros RenovablesOtros Renovables
•• EólicosEólicos•• SolaresSolares•• GeotérmicosGeotérmicos•• MareomotrizMareomotriz•• OceanotérmicoOceanotérmico•• CorrientesCorrientes•• BiomasaBiomasa
•• 10 GW10 GW•• 50 GW50 GW•• 15 GW15 GW•• 50 GW50 GW•• 50 GW50 GW•• 10 GW10 GW•• 10 GW10 GW
Recursos renovables nacionalesRecursos renovables nacionales
Recursos EnergéticosRecursos Energéticos
Total EPTotal EP40 GW 40 GW
Estimaciones*Estimaciones*
* No demostradas (técnico* No demostradas (técnico--económica)económica)
ElectricidadElectricidad8 GW 8 GW GG
EEE
SSS
CCCBBB
GG
EEEEEE
HoyHoy
J. Vergara
UranioUranio
Recursos atómicos naturales nacionalesRecursos atómicos naturales nacionales
AA
CC
DD
EE
FF GG
BB
33
11
2255
44
Regiones Favorables Regiones Favorables Volcanismo Volcanismo ÁÁcido Terciario.cido Terciario.JurJuráásico Intrusivo sico Intrusivo –– CretCretáácico.cico.ÁÁcido Cretcido Cretáácico Volcanismo Sup.cico Volcanismo Sup.MagmatismoMagmatismo Paleozoico.Paleozoico.SedimentSediment. . -- VolcVolcáánico Cretnico Cretáácico Medio.cico Medio.Plutonismo PaleozoicoPlutonismo PaleozoicoSedimentSediment. . -- VolcVolcáánico Inter. nico Inter. CretCret. . TercTerc..
AABBCCDDEEFFGG
Zonas con Depósitos de UranioSuperficiales del Cenozoico SuperiorSuperficiales del Cenozoico Superior
Metasomático y Vetiforme Cretácico Sup. MagmMagmáático tico -- Hidrotermal Cenozoico Sup.Hidrotermal Cenozoico Sup.
PolymetPolymetáálicolico -- Uranio CretUranio Cretáácico Superior.cico Superior.
11223344
VolcanogVolcanogééniconico -- TerciarioTerciario551,930 ton (1,930 ton (RARRAR))
4,688 ton (4,688 ton (EAREAR))
7% explorado7% explorado
TorioTorioSin información
LitioLitioGrandes reservas
DeuterioDeuterioGrandes reservas
SuperficialesSuperficialesMetasomMetasomááticotico & & VetiformesVetiformesNo convencionalNo convencional
Recursos EnergéticosRecursos Energéticos
J. Vergara
00
EnergEnergíía Primariaa Primaria
199219921993199319941994
19951995199619961997199719981998
19991999200020002001200120022002
20032003200420042005200520062006
0.20.2
0.40.4
0.60.6
0.80.8
1.01.0
1.21.2
Lo que mantiene alta dependencia energéticaLo que mantiene alta dependencia energética
EJEJ1.41.4
%%
00101020203030404050506060
80809090100100
7070
ProducciónProducción EPEP
DependenciaEnergética
ConsumoConsumo EPEP
Recursos EnergéticosRecursos Energéticos
J. Vergara
La situación es de alta dependencia energéticaLa situación es de alta dependencia energética
20052005
Recursos EnergéticosRecursos Energéticos
J. Vergara
Cuatro sistemas eléctricos independientes Cuatro sistemas eléctricos independientes
3602 3602 MWMWee1900 1900 MWMWee
(28.4%)(28.4%)13236 13236 GWhGWh
(24.5%)(24.5%)
9118 9118 MWMWee6200 6200 MWMWee
(70.8%)(70.8%)37915 37915 GWhGWh
(74.8%)(74.8%)
48 48 MWMWee19 19 MWMWee(0.3%)(0.3%)
108 108 GWhGWh(0.3%)(0.3%)
80 80 MWMWee41 41 MWMWee(0.5%)(0.5%)
211 211 GWhGWh(0.4%)(0.4%)
SINGSING SICSIC SASA SMSM
CapacidadCapacidadPot. Pot. MMááximaxima
(%)(%)ElectricidadElectricidad
(%)(%)
1%1% 62%62% 67%67% 0%0%SustentabilidadSustentabilidad
6%6% 0.6%0.6% 1%1%PoblaciPoblacióónn92%92%12%12% 0.5%0.5% 2%2%PIBPIB85%85%
SINGSING SICSIC SASA SMSM
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
¿A qué país queremos parecernos?¿A qué país queremos parecernos?
CarbónPetróleoGasBiomasaNuclearHidroOtras
SuizaSuiza
CoreaCorea
FranciaFrancia
SueciaSuecia
94%94%
90%90%
60%60%
99%99%
38%38%
40%40%
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
AlemaniaAlemania
FinlandiaFinlandia
J. Vergara
Con dificultades y ambigüedades en electricidad Con dificultades y ambigüedades en electricidad
Chile Chile nono va a esperar que las grandes potencias va a esperar que las grandes potencias asuman a plenitud su responsabilidad global asuman a plenitud su responsabilidad global ……la hora de actuar ha llegadola hora de actuar ha llegado..
Presidenta M. Bachelet, en Seminario Presidenta M. Bachelet, en Seminario ““Calentamiento GlobalCalentamiento Global””,, 1111--MayoMayo--20072007
““Un proyecto para levantar un complejo termoUn proyecto para levantar un complejo termo--elelééctrico a carbctrico a carbóón de n de 800 MW800 MW presentpresentóó este este lunes Codelco ante la Corema de Coquimbolunes Codelco ante la Corema de Coquimbo…”…”
Diario La Tercera,Diario La Tercera, 1818--JunioJunio--20072007
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
BHP planea una central (Kelar) de 500 MW en Mejillones. Norgener otros 600 MW. AES lo hará con 750 MW en la zona del Maule y varias mineras optan por autogeneración térmica.
BHP BHP planea una central (planea una central (KelarKelar) de ) de 500 MW500 MW en en Mejillones. Mejillones. NorgenerNorgener otros otros 600 MW600 MW. . AESAES lo lo hará con hará con 750 MW750 MW en la zona del Maule y varias en la zona del Maule y varias mineras optan por autogeneración térmica.mineras optan por autogeneración térmica.Suez decidirá el proyecto de 540 MW Punta Barrancones en la IV Región y otro de 700 MWen Valparaíso. Ambos proyectos a carbón.
Electricidad Interamericana, Marzo-2008
Suez Suez decidirá el proyecto de decidirá el proyecto de 540 MW540 MW Punta Punta Barrancones en la IV Región y otro de Barrancones en la IV Región y otro de 700 MW700 MWen Valparaíso. Ambos proyectos a carbón.en Valparaíso. Ambos proyectos a carbón.
Electricidad Interamericana, MarzoElectricidad Interamericana, Marzo--20082008Con Con 44++ GWGW a carba carbóón, otro tanto a gas natural, no n, otro tanto a gas natural, no se entiende la propuesta de accise entiende la propuesta de accióón.... n....
Con dificultades y ambigüedades en electricidad Con dificultades y ambigüedades en electricidad
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
Muchos proyectos en SEIA, planes e ideasMuchos proyectos en SEIA, planes e ideas
SINGSING SASA SMSM
ProyectosProyectos y Planes y Planes mmááss NotablesNotables
SINGSING SASA SMSM
GNLGNLGNLGNL
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
SICSIC
SICSIC
500500 5050600600
150150 750750 770770
460460360360
660660
600600
500500
6060
7070
9999
800800
240240
531531
473473
555555700700
540540 546546
J. Vergara
CarbónPetróleoGasBiomasaNuclearHidroOtras
42%42%
35%35%
55%55%
40%40%
19961996 200420046.7 GW6.7 GW 11.6 GW11.6 GW
20082008 2016201612.9 GW12.9 GW 19.5 GW19.5 GW
Aparentemente estamos en la dirección opuestaAparentemente estamos en la dirección opuesta
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
RespuestaRespuesta al al ProtocoloProtocolo de de KiotoKioto
Medio Oriente (5%)Medio Oriente (5%)
NIVELNIVELACTUALACTUAL
METAMETA20122012
Europa (E) yEuropa (E) yexex--URSS (12%)URSS (12%)
36 36 GtonGton COCO2 2 (2006)(2006)
AfricaAfrica (4%)(4%)Sudamérica (4%)Sudamérica (4%)
Norteamérica (27%)Norteamérica (27%)
Europa (15%)Europa (15%)
Asia y Oceanía (33%)Asia y Oceanía (33%)
0 10 30 40 50 60-10-20-30-60 -40 20-50
% respecto de 1990
Sin compromisoSin compromisoCon compromisoCon compromiso
GlobalGlobal
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
Índi
ce d
e D
esar
rollo
Hum
ano
Índi
ce d
e D
esar
rollo
Hum
ano
HD
IH
DI
00
0.20.2
0.40.4
0.60.6
0.10.1
0.30.3
0.50.5
0.80.80.70.7
1.01.00.90.9
Consumo Eléctrico Consumo Eléctrico kWhkWh / #/ #5.0005.00000 330.0000.0002525.000.000220.0000.000110.0000.000 1515.000.000
EUAEUAIslandiaIslandiaCanadCanadááAustraliaAustralia
NigerNigerEtiopEtiopííaa
CongoCongoIndiaIndia
ChinaChina
CoreaCoreaRusiaRusia
SudSudááfricafrica
HolandaHolanda JapJapóónn
GabGabóónn
ArgentinaArgentina
MMééjicojicoFranciaFranciaChileChile
ArabiaArabia
EgiptoEgipto
AfricaAfricaOECDOECD
SudamSudamééricaricaExEx--URSSURSSAsiaAsia
Energía eléctrica y Desarrollo SustentableEnergía eléctrica y Desarrollo Sustentable
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
Energías sustentablesEnergías sustentables en respuesta al en respuesta al DesarroDesarro--llollo SustentableSustentable, que permita a las futuras gene, que permita a las futuras gene--raciones satisfacer sus necesidades igual o meraciones satisfacer sus necesidades igual o me--jorjor que como lo hemos hecho nosotros. Implica:que como lo hemos hecho nosotros. Implica:
Uso de recursos energéticos naturales Uso de recursos energéticos naturales de mayor autonomía. de mayor autonomía. Control del impacto ambiental en todo el Control del impacto ambiental en todo el ciclo de vida del recurso.ciclo de vida del recurso.Costos viables y máxima cobertura para Costos viables y máxima cobertura para la sociedad, con tecnologías apropiadas.la sociedad, con tecnologías apropiadas.
Necesidad de adoptar energías sustentablesNecesidad de adoptar energías sustentables
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
Algunas formas de energías sustentablesAlgunas formas de energías sustentables
HidroelectricidadHidroelectricidad (macro boreal, mini, bombeo,…)(macro boreal, mini, bombeo,…)Otras energías renovablesOtras energías renovables (solar, eólica, (solar, eólica, geogeo,...),...)Combustible fósilesCombustible fósiles (con CSC: captura de CO(con CSC: captura de CO22,…),…)Energía nuclearEnergía nuclear (fisión, fusión IC, pulsada, ADS,…)(fisión, fusión IC, pulsada, ADS,…)Energías intermediasEnergías intermedias (H(H22, electricidad, aire,…), electricidad, aire,…)
Más:Más:Sistemas pasivos y eficiencia energética Sistemas pasivos y eficiencia energética en la industria, transporte, residencias, en la industria, transporte, residencias, comercio, áreas públicas, agricultura, etc.comercio, áreas públicas, agricultura, etc.
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
Retorno sobre EnergRetorno sobre Energíía LCA (output / a LCA (output / inputinput))
CarbónCarbón
GNGN
FusiónFusión
SolarSolar
Solar FVSolar FV
EólicoEólico
FisiónFisión
kgkg COCO22MWhMWh
11 1010 110000 1001000011
100100
1010
10001000
Mínimas emisiones y máximo retorno energéticoMínimas emisiones y máximo retorno energético
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
HidroHidro BorealBoreal
HidroHidro TropicalTropicalCarbón Carbón CSCCSC
J. Vergara
Eólico Eólico ~ ~ 74 74 GWGWMinihidroMinihidro ~ ~ 73 73 GWGWBiomasaBiomasa ~~ 45 45 GWGWGeotermiaGeotermia ~~ 10 10 GWGWSolar directoSolar directo ~~ 5 5 GWGWMareomotrizMareomotriz ~~ 0.3 0.3 GWGW
EnergEnergííaa UsoUso
La potencia eléctrica instalada en el Mundo es La potencia eléctrica instalada en el Mundo es de de ~~ 4000 GW4000 GW::
~ ~ 2650 2650 GWGW~~ 770 770 GWGW~~ 370 370 GWGW~~ 207 207 GWGW
~ ~ 12760 12760 TWhTWh~~ 2880 2880 TWhTWh~~ 2660 2660 TWhTWh~~ 700 700 TWhTWh
55%55%43%43%83%83%39%39%
FFósilósilHHidroidroNNuclearuclearERNCERNC ~~ 207 207 GWGWERNCERNC
Máxima disponibilidad para reducir los costosMáxima disponibilidad para reducir los costos
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
J. Vergara
00 1100 2200 4400330000
2020
4040
6060
1100
3300
5500
80807070
Impuesto al Carbono US $ / ton COImpuesto al Carbono US $ / ton CO22
9090
HidroHidro
120120110110100100
NuclearNuclear--SMRSMR
NuclearNuclearRenovablesRenovables
CC LNG $CC LNG $1212/MMBTU/MMBTU
CC LNG $CC LNG $1010/MMBTU/MMBTUCarbón Carbón c/CSCc/CSC
Carbón PCCarbón PCCarbón IGCC
Carbón IGCC
CC LNG $CC LNG $ 88/MMBTU/MMBTU
MillsMillskWhkWh
Generación EléctricaGeneración Eléctrica
Menores costos posibles de la energía eléctricaMenores costos posibles de la energía eléctrica
J. Vergara
SuizaSuiza SueciaSuecia
94%94%99%99%
Segmento Segmento a mejorara mejorar
HidroeléctricasHidroeléctricas
Desafío: lograr sustentabilidad al mediano plazoDesafío: lograr sustentabilidad al mediano plazo
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
11
Carbón + CSCCarbón + CSC 33
Nuclear (ENuclear (E--QQ--H)H)22
Algunas RNCAlgunas RNC44
J. Vergara
Centrales hidroeléctricas: un rango de solucionesCentrales hidroeléctricas: un rango de soluciones
Amplitud de potencias y tecnologías:Amplitud de potencias y tecnologías:Potencia: Potencia: ½ ½ kWkW a 0.7 a 0.7 GWGWPlanta: Planta: Pocos Pocos kWkW a 22.5 a 22.5 GWGWCabeza: Cabeza: de de ~~2 m a 10002 m a 1000++ mm
Tipo: Tipo: Francis, Kaplan, Francis, Kaplan, PeltonPeltonEmbalse: Embalse: de 0 a 1 MM kmde 0 a 1 MM km22
Altura dique: Altura dique: hasta 300 mhasta 300 m
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Proyecto hidroeléctrico Proyecto hidroeléctrico HidroAysénHidroAysén
Baker 1Baker 1660 MW660 MW
(2013)(2013)Baker 2Baker 2360 MW360 MW
(2020)(2020)
Pascua 2.1Pascua 2.1770 MW770 MW
(2017)(2017)
Baker 1Baker 1660 MM$660 MM$Baker 2Baker 2360 MM$360 MM$Pascua 1Pascua 1460 MM$460 MM$
Red HVDCRed HVDC1500 MM$1500 MM$
1.3 ha/MW1.3 ha/MW
1.1 ha/MW1.1 ha/MW
10.0 ha/MW10.0 ha/MW
ProyectoProyecto4300 MM$4300 MM$
2000
20
00 kmkm
0.2 ha/MW0.2 ha/MW
Pascua 2.2Pascua 2.2500 MW500 MW
(2015)(2015)
Pascua 2Pascua 2500 MM$500 MM$
.2.2
Pascua 2Pascua 2770 MM$770 MM$
.1.11.1 ha/MW1.1 ha/MW
Pascua 1Pascua 1460 MW460 MW
(2018)(2018)
Sistema austral, de baja Sistema austral, de baja emisión, alta emisión, alta disponibilidisponibili--dad y embalse eficientedad y embalse eficiente
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
YonggwangYonggwang, 6 PWR con 6 GW, 6 PWR con 6 GW ≈≈ Potencia máxima del SICPotencia máxima del SIC
La energía nuclear es otra opción, más complejaLa energía nuclear es otra opción, más compleja
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Reactores muy grandes para redes pequeñasReactores muy grandes para redes pequeñas
ESBWRESBWR1560 MW1560 MW
ACR1000ACR10001200 MW1200 MW
AP1000AP10001114 MW1114 MW
APR1400APR14001400 MW1400 MW
EPREPR1600 MW1600 MW
APWRAPWR1700 MW1700 MW
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Reactor IRISReactor IRIS PWR IntegralPWR Integral, apto para redes , apto para redes pequeñas, de 200pequeñas, de 200--350 MW:350 MW:
•• Más resistente a sismos.Más resistente a sismos.•• Mejor seguridad nuclear.Mejor seguridad nuclear.•• Mejor confinamiento.Mejor confinamiento.•• Mejor rendimiento térmico.Mejor rendimiento térmico.•• Menos circuitos y sistemas.Menos circuitos y sistemas.•• Fácil de montar y desarmar.Fácil de montar y desarmar.•• Menor riesgo financiero, etc.Menor riesgo financiero, etc.+ + SEGUROSEGURO, , ++ SIMPLE, SIMPLE, + + BARATOBARATO
Reactores pequeños con economías de escalaReactores pequeños con economías de escala
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Intercambiadores Intercambiadores de calorde calor
Bombas de Bombas de RefrigeraciónRefrigeración
PresurizadorPresurizador
Corazón del Corazón del ReactorReactor
BarrasBarras
Planta Planta DesalinizadoraDesalinizadora
Planta Planta GeneradoraGeneradora
180 180 MWMWee + + 80000 Ton/día80000 Ton/día
Reactor SMARTReactor SMART
200 200 MWMWee
Reactores de potencia y desalinizaciónReactores de potencia y desalinización
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
HH22 ½ O½ O22
H2O
2HI
SO2+H2O H2O+ I2 +
+ H2SO4
2HII2
II22SOSO22
HH22O O
H2SO4SO2+H2O 120120°C°C
H2½ O2
400400°C°C 900900°C°C
Reactores de potencia y productor de hidrógenoReactores de potencia y productor de hidrógeno
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
Reactor HTGRReactor HTGR
J. Vergara
Elija la suya: central de 1200 MW; PWR Elija la suya: central de 1200 MW; PWR vsvs IPWRIPWR
2028202820262026202420242018201820162016 2022202220202020
40004000
20002000
00
--20002000
M US$M US$
20302030
AAññoo--40004000
PotenciaPotenciaOC / UnidadOC / Unidad
Vasijas/unidadVasijas/unidadTiempo constr.Tiempo constr.
Tipo plantaTipo plantaOcupaciónOcupación
EfectosEfectos
4 4 x x 300 MW300 MW750 MM$750 MM$
1122--3 años3 años
Múltiple, Múltiple, stdstdIngresosIngresos
AprendizajeAprendizaje
1200 MW1200 MW2800 MM$2800 MM$
6655--6 años6 años
EspecíficaEspecíficaInteresesIntereses
ÚnicoÚnico
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
El uso actual del carbón no parece atractivoEl uso actual del carbón no parece atractivo
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
DécadasDécadas
SiglosSiglos
MileniosMilenios
El carbón puede proveer combustibles flexiblesEl carbón puede proveer combustibles flexibles
Gasificación CGasificación C
FisherFisher--TropschTropsch
CC + H+ H22O O HH22 + CO + CO
3H3H22 + CO + CO CHCH44 + + HH22OO17H17H22 + 8CO + 8CO CC88HH1818 + 8+ 8HH22OO
Solar
Solar
Eólic
oEó
lico
Olas
/Mar
eas
Olas
/Mar
eas
Hídr
icoHí
drico
Geot
erm
iaGe
oter
mia
Biom
asa
Biom
asa
Uran
ioUr
anio
Deut
erio
/Trit
ioDe
uter
io/T
ritio
Carb
ónCa
rbón
Gas N
atur
alGa
s Nat
ural
Petró
leoPe
tróleo
CO + HCO + H22O O HH22 + CO+ CO22
Aut
onom
íaA
uton
omía
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Mejorar la eficiencia térmica:Mejorar la eficiencia térmica:
Capturar COCapturar CO22 antes de ser emitidos a antes de ser emitidos a la atmósfera y secuestrarlo (CSC).la atmósfera y secuestrarlo (CSC).
Mayor Mayor temperatura y temperatura y presionpresion (más (más kWhkWh / / kgkgFF ~~temperaturatemperatura, , disediseññoo,,……))..
Mejorar eficiencia másica:Mejorar eficiencia másica:
Regular la industria local y afinar los procesos: Regular la industria local y afinar los procesos: Usar carbón Usar carbón negronegro, lavar, , lavar, desulfurardesulfurar, , retener retener PMPM, , NOxNOx, , cenizascenizas y tóxicos.y tóxicos.
Tres grandes medidas para plantas de carbónTres grandes medidas para plantas de carbón
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
CombustiónCombustión
CombustiónCombustión
CombustiónCombustión
Separador Separador de COde CO22
QQ EE
QQ EE
QQ EE
GN, PetróleoGN, Petróleo
GN, C, GN, C, PetrPetr, , BioEBioEAireAire
C, BiomasaC, Biomasa
COCO22NN22OO22
NN2 2 OO22
Reformador/ Reformador/ Separador COSeparador CO22 HH22
Separador Separador de Airede AireAireAire
OO22
Aire OAire O22 vaporvapor
GasifiGasifi--cadorcador
SeparaciSeparacióón n COCO22postpost--combusticombustióónn
SeparaciSeparacióón n COCO22prepre--combusticombustióónn
SeparaciSeparacióón n OO22prepre--combusticombustióónn
GN, C, GN, C, PetrPetr, Biomasa, Biomasa
NN22
COCO22
COCO22
COCO22
Las opciones de captura de COLas opciones de captura de CO22
A secuestro de COA secuestro de CO22Separación y captura de COSeparación y captura de CO22
Proceso Industrial y Proceso Industrial y Separación de COSeparación de CO22GN, C, GN, C, PetrPetr, Biomasa, Biomasa
Materia PrimaMateria PrimaAire/OAire/O22Procesos Procesos
industrialesindustrialesCOCO22
Producto (Acero, Amoníaco, gas)Producto (Acero, Amoníaco, gas)
““Al final del tubo”Al final del tubo”
““En el tubo”En el tubo”
““En el tubo”En el tubo”
““En el tubo”En el tubo”
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Reducción de COReducción de CO22 y consumo de energía y consumo de energía
CC
COCO22
= C= C= CO= CO22
CarbónCarbón COCO22
Planta de ReferenciaPlanta de Referencia Planta con Planta con C&SC&S COCO22
COCO2 2 netoneto
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
reduce reduce eficienciaeficiencia
J. Vergara
Electricidad
Torre de Enfriamiento
Condensado
PrecalentadorCeniza
Carbón
Polvo
Generador
Chimenea
PrecipitadorGases
Vapor
Recalentamiento
Caldera GasesTurbomáquinas
Condensador
Est.
Agua Planta de Lecho FluidizadoPlanta de Lecho Fluidizado
Aire
Ciclón
FBLima
Turbinas
Esquema de una planta a carbón moderna Esquema de una planta a carbón moderna
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
CSCCSC
J. Vergara
Diagrama de una central de lecho fluidizadoDiagrama de una central de lecho fluidizado
PrecipitadorPrecipitador
Vap
orV
apor
AireAire
Aire infiltradoAire infiltrado
CenizasCenizas CenizasCenizas
32003200
550550
66 2525
--99.9%99.9%
Captura COCaptura CO22
--90%90%
Flujos de masa en Ton/hFlujos de masa en Ton/h
TurbogeneradoresTurbogeneradores
Vapor LPVapor LP
Planta CFBPlanta CFB--SubCSubC--CCOCCO22
CalderaCaldera
RankineRankine4 4 MPaMPa, 427, 427°C°C
CompresorCompresor
COCO22
6006008080
MWeMWe
ηη = 25.5%= 25.5%
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
500 500 MWMWee
34003400
(70 CO(70 CO22))GasesGases
CarbónCarbón406406
CC = 297= 297COCO22 = 517= 517ηη = 35%= 35%
OriginalOriginal
J. Vergara
Agua
Electricidad
Torre de Enfriamiento
Condensado
Precalentador
Ceniza
Carbón
Aire Polvo Yeso
Amonia
Lima
Generador
Chimenea
Desulfurador
Precipitador
Gases
de-NOxVapor
Recalentamiento
Caldera GasesTurbomáquinas
Condensador
Est.
Planta de Carbón PulverizadoPlanta de Carbón Pulverizado
Turbinas
Esquema de una planta a carbón moderna Esquema de una planta a carbón moderna
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
CSCCSC
J. Vergara
32103210
(64 CO(64 CO22))GasesGases
Diagrama de una central CP avanzadaDiagrama de una central CP avanzada
DesulfuradorDesulfuradorPrecipitadorPrecipitador
Vap
orV
apor
CenizasCenizas SólidosSólidos
66 2525 5555
LimaLimaAguaAgua
3030198198
--99.9%99.9% --99%99%
Captura COCaptura CO22
--90%90%
Flujos de masa en Ton/hFlujos de masa en Ton/h
TurbogeneradoresTurbogeneradores
Vapor LPVapor LP
Planta CPPlanta CP--SubCSubC--CCOCCO22
CompresorCompresor
COCO22
573573
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
500 500 MWMWee
AireAire
Aire infiltradoAire infiltrado
28902890
457457
CalderaCaldera
RankineRankine1 recalentamiento1 recalentamiento
16 16 MPaMPa, 538, 538°C°C
CarbónCarbón284284
CenizasCenizas
ηη = 25.1%= 25.1%
CC = 208= 208COCO22 = 466= 466ηη = 36%= 36%
OriginalOriginal
7070MWeMWe
J. Vergara
113113
(52 CO(52 CO22))GasesGases
Diagrama de una central de Diagrama de una central de OxyOxy--FuelFuel
DesulfuradorDesulfuradorPrecipitadorPrecipitador
Vap
orV
apor
Aire infiltradoAire infiltrado
CenizasCenizas CenizasCenizas SólidosSólidos
GasesGases
4040
55 2020 4646
LimaLimaAguaAgua
3030198198
--99.3%99.3% --98%98%
Flujos de masa en Ton/hFlujos de masa en Ton/h
TurbogeneradoresTurbogeneradores
Planta CP SC a Planta CP SC a OxyFuelOxyFuel--CCOCCO22
CalderaCaldera
RankineRankine2 recalentamiento2 recalentamiento
23 23 MPaMPa, 566, 566°C°C
OO22
480480
Separador Separador de Airede Aire
AireAire
19601960
NN22
14701470
Reciclaje de gasReciclaje de gas
14401440
Captura COCaptura CO22
--90%90%
CompresorCompresor
COCO22
470470
220220
AguaAgua
105 105 MWeMWe
ηη = 30.6%= 30.6%
500 500 MWMWee
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
CarbónCarbón233233
CC = 185= 185COCO22 = 415= 415ηη = 38%= 38%
OriginalOriginal
7474MWeMWe
J. Vergara
TGTG--GeneradorGenerador
WHRUWHRU
EEEE
Barro de cenizasBarro de cenizas
OO22 y y AguaAguaCC
DesulfuraciónDesulfuración
AzufreAzufreSólidosSólidos
AireAire
Captura de Captura de mercuriomercurioGasGas
SubproductosSubproductos
COCO22
CompresorCompresor
TVTV--GeneradorGeneradorGasGas
IGCC con captura de COIGCC con captura de CO22
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
Esquema de una central IGCC avanzada Esquema de una central IGCC avanzada
J. Vergara
32103210
(64 CO(64 CO22))GasesGases
Diagrama de una central CP avanzadaDiagrama de una central CP avanzada
DesulfuradorDesulfuradorPrecipitadorPrecipitador
Vap
orV
apor
CenizasCenizas SólidosSólidos
66 2525 5555
LimaLimaAguaAgua
3030198198
--99.9%99.9% --99%99%
Captura COCaptura CO22
--90%90%
Flujos de masa en Ton/hFlujos de masa en Ton/h
TurbogeneradoresTurbogeneradores
Vapor LPVapor LP
Planta CPPlanta CP--SubCSubC--CCOCCO22
CompresorCompresor
COCO22
573573
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
500 500 MWMWee
AireAire
Aire infiltradoAire infiltrado
28902890
457457
CalderaCaldera
RankineRankine1 recalentamiento1 recalentamiento
16 16 MPaMPa, 538, 538°C°C
CarbónCarbón284284
CenizasCenizas
ηη = 25.1%= 25.1%
CC = 208= 208COCO22 = 466= 466ηη = 36%= 36%
OriginalOriginal
7070MWeMWe
J. Vergara
113113
(52 CO(52 CO22))GasesGases
Diagrama de una central de Diagrama de una central de OxyOxy--FuelFuel
DesulfuradorDesulfuradorPrecipitadorPrecipitador
Vap
orV
apor
Aire infiltradoAire infiltrado
CenizasCenizas CenizasCenizas SólidosSólidos
GasesGases
4040
55 2020 4646
LimaLimaAguaAgua
3030198198
--99.3%99.3% --98%98%
Flujos de masa en Ton/hFlujos de masa en Ton/h
TurbogeneradoresTurbogeneradores
Planta CP SC a Planta CP SC a OxyFuelOxyFuel--CCOCCO22
CalderaCaldera
RankineRankine2 recalentamiento2 recalentamiento
23 23 MPaMPa, 566, 566°C°C
OO22
480480
Separador Separador de Airede Aire
AireAire
19601960
NN22
14701470
Reciclaje de gasReciclaje de gas
14401440
Captura COCaptura CO22
--90%90%
CompresorCompresor
COCO22
470470
220220
AguaAgua
105 105 MWeMWe
ηη = 30.6%= 30.6%
500 500 MWMWee
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
CarbónCarbón233233
CC = 185= 185COCO22 = 415= 415ηη = 38%= 38%
OriginalOriginal
7474MWeMWe
J. Vergara
Costo de Transporte de COCosto de Transporte de CO22
Distancia Distancia kmkm00 50005000400040003003000010010000 20002000
00
2020
1010
4040
3030
5050
Cos
tos
de tr
ansp
orte
Cos
tos
de tr
ansp
orte
US$
/ U
S$ /
tCO
tCO
22
Gasoducto MarinoGasoducto Marino
IPCCIPCC
Gasoducto MarinoGasoducto Marino
Costos BuqueCostos Buque
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Alternativas de secuestro geológico de COAlternativas de secuestro geológico de CO22
1.01.0
0.50.5
1.51.5 kmkm
Yacimientos agotados Yacimientos agotados de petróleo o gasde petróleo o gas
Extracción de Extracción de petróleo o gas, petróleo o gas,
asistida por COasistida por CO22
Depósito de CODepósito de CO22bajo fondo marinobajo fondo marino
Depósito de CODepósito de CO22bajo tierrabajo tierra
Extracción de CHExtracción de CH44(en capas de C), (en capas de C), asistida por COasistida por CO22
COCO22 Petróleo Petróleo o gaso gas
RefRef: IPCC: IPCC
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Alternativas de secuestro oceánico de COAlternativas de secuestro oceánico de CO22
1 km
2 km
4 km
n.m.
Descarga buque
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
RefRef: IPCC: IPCC
J. Vergara
Algunos proyectos de secuestro de carbonoAlgunos proyectos de secuestro de carbono
CarsonCarson
WeyburnWeyburn
SnohvitSnohvit
SneiperSneiper
In SalahIn Salah
SecundaSecunda
MillerMillerK12BK12B
GorgonGorgon
OtwayOtway
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Instalaciones de secuestro de COInstalaciones de secuestro de CO22
Proyecto In Salah (Proyecto In Salah (KrechbaKrechba, Argelia, 2004), Argelia, 2004)
Yacimiento de gas, BP, Capacidad 17 Yacimiento de gas, BP, Capacidad 17 MtCOMtCO22
3000 a 4000 3000 a 4000 tCOtCO22 al día (3000 In Salah al día (3000 In Salah 1 GtC)1 GtC)
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Instalaciones de secuestro de COInstalaciones de secuestro de CO22
Formación salina, Formación salina, StatoilStatoil, Capacidad 20 , Capacidad 20 MtCOMtCO22
Inyección 3000 Inyección 3000 tCOtCO22/día (3000 /día (3000 SleipnersSleipners 1 GtC)1 GtC)
Proyecto Proyecto SleipnerSleipner (Noruega, 2004)(Noruega, 2004)
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Lugares posibles*:Lugares posibles*: •• Formaciones SalinasFormaciones Salinas•• Yacimientos agotadosYacimientos agotados•• Vetas de carbónVetas de carbón•• BasaltosBasaltos•• Mineralización directaMineralización directa•• OcéanoOcéano
Posibilidades de secuestro de COPosibilidades de secuestro de CO2 2 en Chile en Chile
MM SSSYY
* No demostrados* No demostrados OOOCCC
MMBB YY
RetrofitRetrofit no demostradono demostrado
CCC
Actuales plantas a Actuales plantas a carbóncarbón
Actuales plantas a Actuales plantas a Diesel y GNDiesel y GN
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Energías renovables no tradicionales: Energías renovables no tradicionales: WhyWhy notnot??
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Nuevo tipo de proyectos en el SIC: energía eólicaNuevo tipo de proyectos en el SIC: energía eólica
Parque Eólico Canela 18 MW, IV Región: Parque Eólico Canela 18 MW, IV Región: EndesaEcoEndesaEco (2007)(2007)
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Tecnología eólica costa afuera: mejor vientoTecnología eólica costa afuera: mejor viento
MiddegrundenMiddegrunden, Dinamarca, 20 , Dinamarca, 20 xx 2 MW2 MW
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Energía solar, un poco más lejos que las demásEnergía solar, un poco más lejos que las demás
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Energía solar FV, aún más lejos que las demásEnergía solar FV, aún más lejos que las demás
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Las aplicaciones marítimas esperan su tiempoLas aplicaciones marítimas esperan su tiempo
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
Cuncunas de 140 m de largoCuncunas de 140 m de largo
J. Vergara
Energía de las olas: Proyecto Energía de las olas: Proyecto PelamisPelamis
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Energía de las olas: otras tecnologíasEnergía de las olas: otras tecnologías
Sistema Sistema WaveWave DragonDragon
OWCOWC
Turbina WellsTurbina Wells
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Energía de las mareas: estuario de La Energía de las mareas: estuario de La RanceRance
Represa de 750 m, 24 bulbos Represa de 750 m, 24 bulbos con hélice Kaplan reversibles con hélice Kaplan reversibles de 10 MW cada una, 240 MW,de 10 MW cada una, 240 MW,550 GWh (factor planta 26%) 550 GWh (factor planta 26%)
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Energía de las corrientes: posibles tecnologíasEnergía de las corrientes: posibles tecnologías
Verticales (VVerticales (VTTTT)) Horizontales (HHorizontales (HTTTT))
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Algunos recursos para Algunos recursos para bioenergíabioenergía
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Algunos recursos para Algunos recursos para bioenergíabioenergía
Desechos domiciliarios Desechos domiciliarios o municipaleso municipales
Desechos de la Desechos de la madera y chipsmadera y chips
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Los tipos de biocombustiblesLos tipos de biocombustibles
BiocombustiblesBiocombustibles
SólidosSólidos LíquidosLíquidos GaseososGaseosos
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
Fermentador Vertical (F. Kaiser)Fermentador Vertical (F. Kaiser)Estufa caseraEstufa casera Planta de Biodiesel en EuropaPlanta de Biodiesel en Europa
BiodigestorBiodigestor Agrícola (F. Kaiser)Agrícola (F. Kaiser)PelletsPellets en Hospital en Hospital CooleyCooley DickinsonDickinson Planta de Bioetanol de Planta de Bioetanol de ZeitzZeitz
J. Vergara
Aplicaciones de biocombustiblesAplicaciones de biocombustibles
VehículosVehículos
marinosmarinos terrestresterrestres AéreosAéreos
EarthraceEarthrace Virgin Virgin TrainsTrains (R. (R. BransonBranson)) Virgin Virgin AtlanticAtlantic (R. (R. BransonBranson))
AirbusAirbus
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
HH22: un complejo sistema logístico y tecnológico: un complejo sistema logístico y tecnológico
Hidrocarburo, Hidrocarburo, syngassyngas
HidrógenoHidrógenoElectricidadElectricidad
Aplicaciones SustentablesAplicaciones Sustentables
J. Vergara
Demanda de energía y cuidado ambientalDemanda de energía y cuidado ambiental
ConclusionesConclusiones
Todos necesitamos Todos necesitamos energenergííaa suficiente y suficiente y oporopor--tuna, de tuna, de bajo impactobajo impacto y a y a costos aceptablescostos aceptables..
El uso actual de energEl uso actual de energíía esta estáá ocasionando un ocasionando un cambio de climacambio de clima de graves consecuencias, lo de graves consecuencias, lo que requiere una transicique requiere una transicióón urgente a formas n urgente a formas de de energenergíías sustentablesas sustentables..
Entre estas, destaca la Entre estas, destaca la hidroelectricidadhidroelectricidad ausaus--traltral, la , la energenergíía nucleara nuclear y las y las energenergíías as renovarenova--blesbles. Al m. Al máás breve plazo se debers breve plazo se deberáá capturar el capturar el carbonocarbono de las aplicaciones fde las aplicaciones fóósiles.siles.
J. Vergara
Demanda de energía y cuidado ambientalDemanda de energía y cuidado ambiental
ConclusionesConclusiones
La energLa energíía aa aúún no retoma su esencia estratn no retoma su esencia estratéégica.gica.
Tenemos recursos hTenemos recursos híídricos satisfactorios (australes) dricos satisfactorios (australes) pero grupos influyentes no quieren su uso.pero grupos influyentes no quieren su uso.
Tenemos pocos recursos fTenemos pocos recursos fóósiles (aunque ello frena siles (aunque ello frena una eventual inclinaciuna eventual inclinacióón a un uso masivo).n a un uso masivo).
no escapa a esta necesidad pues nuestro no escapa a esta necesidad pues nuestro sistema productivo requiere sistema productivo requiere energenergííaa oportuna, oportuna, de de bajo impactobajo impacto y a y a costos aceptablescostos aceptables..
Pero se aprecian caracterPero se aprecian caracteríísticas propias:sticas propias:
J. Vergara
Demanda de energía y cuidado ambientalDemanda de energía y cuidado ambiental
ConclusionesConclusiones
Pero se aprecian caracterPero se aprecian caracteríísticas propias (sticas propias (contcont):):
No dominamos No dominamos tecnologtecnologíías sustentablesas sustentables, y asumimos , y asumimos una resignada postura de una resignada postura de ““tomador tecnoltomador tecnolóógicogico””..
Los Los recursos renovablesrecursos renovables no estno estáán bien definidos y n bien definidos y subestimamos su impacto en la canasta de servicios.subestimamos su impacto en la canasta de servicios.
Se desconoce la vigencia de los Se desconoce la vigencia de los recursos atrecursos atóómicosmicosconocidos hace dconocidos hace déécadas y no se apoya esta opcicadas y no se apoya esta opcióón.n.
Estamos considerando el futuro desarrollo en base a Estamos considerando el futuro desarrollo en base a plantas a plantas a carbcarbóónn sin considerar sus efectos globales.sin considerar sus efectos globales.
J. Vergara
Efectos en algunas formas futuras de energía Efectos en algunas formas futuras de energía
Solar TSolar T HidroHidro (mini)(mini)EólicaEólica GeotermiaGeotermia
BiomasaBiomasaOlas y MareasOlas y Mareas
HidroHidro (macro)(macro)
MigraciónMigración
Carbón CSCCarbón CSC NuclearNuclearNuclear SMRNuclear SMR
ConclusionesConclusiones
J. Vergara
El informe de Nicholas Stern analiza algunas El informe de Nicholas Stern analiza algunas consecuencias económicas.consecuencias económicas.
Las opciones son: mitigar y adaptarseLas opciones son: mitigar y adaptarse
Cambio Cambio ClimáticoClimático
ReacciónReacciónAdaptaciónAdaptación
AcciónAcciónMitigaciónMitigación
55--10%10% del PGM del PGM anual al 2050anual al 2050
1%1% del PGM del PGM anual al 2050anual al 2050
ConclusionesConclusiones
PhDPhD, Nuclear , Nuclear MaterialsMaterials EngineeringEngineering, de , de MITMIT; ; MBAMBA, , Universidad Adolfo IbUniversidad Adolfo Ibáñáñezez; ; MScMSc Nuclear Nuclear EngineeringEngineering, , MITMIT; ; MScMSc Naval Naval ArchitectureArchitecture andand Marine Marine EngineEngine--eringering, , MITMIT; ; MScMSc MaterialsMaterials EngineeringEngineering, , MITMIT; ; IngeInge--nieroniero Naval MecNaval Mecáániconico, , APN,APN, y y LicenciadoLicenciado en Cienen Cien--ciascias Navales y MarNavales y Maríítimas, timas, APNAPN..Profesor de EnergProfesor de Energíías Sustentables e Ingenieras Sustentables e Ingenieríía a Nuclear, Nuclear, PUCPUC; Profesor de Gesti; Profesor de Gestióón de la Innovan de la Innova--cicióónn y de la Tecnology de la Tecnologíía, a, UDD.UDD.Figura en el Figura en el ““WhoWho´́s Who in the Worlds Who in the World”” y y ““WhoWho´́s s Who in Science and EngineeringWho in Science and Engineering”” de Marquis.de Marquis.
Expositor: Julio Vergara Expositor: Julio Vergara AimoneAimone