Prospectiva de la bioenergía en México -...

Prospectiva de la bioenergía en México

Myriam Adela Amezcua Allieri

Jorge Arturo Aburto Anell

Copyright © 2016-Instituto Mexicano del PetróleoQueda prohibido copiar, reproducir, distribuir, publicar, transmitir, o en cualquier modo explotar cualquier parte de este documento sin la

autorización previa por escrito del Instituto Mexicano del Petróleo o de los titulares correspondientes

© 2016-Instituto Mexicano del Petróleo 2

El Instituto Mexicano del Petróleo como Instituto Nacional

AMEXHI

• Asesoría

• Soporte técnico

• Capacitación

• Servicios tecnológicos

• Capacitación

• Alianzas estratégicas

• Soluciones innovadoras

• Asesoría• IDT conjunta

• Tecnología diferenciada

• Servicios tecnológicos

• Capacitación

• Desarrollo de proveedores

nacionales

“Impulsar el desarrollo tecnológico del

sector nacional de hidrocarburos público

y privado”

http://www.asea.gob.mx/

http://www.asea.gob.mx/


autorización previa por escrito del Instituto Mexicano del Petróleo o de los titulares correspondientes 3

Biomasa TransformaciónAplicación aguas

arriba/abajo

Integración de procesos, ACV, sostenibilidad, formación de RH

CET-IMP

El Instituto Mexicano del Petróleo como polo científico y tecnológico en bioenergía

ClústerBiocombustibles sólidos

4

Energía renovable

• Se obtiene de fuentes naturales inagotables, ya sea por la inmensa cantidad que posee el planeta tierra, oporque es energía que se regenera por medios naturales. Entre las más comunes están:

Solar Hidráulica Nuclear De la biomasa

La energía de la biomasa consiste en

utilizar la energía que, a través de la

fotosíntesis, las plantas capturan del sol.

La energía se acumula en la biomasa, la cual puede liberarse a

través de productos como los biocombustibles.

© 2016-Instituto Mexicano del Petróleo



Uso de energía renovable

2014: 69 exaJoules

2030: 116 exaJoules(IRENA, Roadmap for a renewable energy future, 2016)



Uso de energía en México

El uso de energía renovable en México pasará de 0.34 exajoules en 2013 a 1.5 exajoules en 2030 con respecto al consumo de energía total final (TFEC; 4.9 EJ)

(IRENA, SENER, Renewable energy prospects: Mexico, 2015)

Bioenergía

Matriz energética en México, 2013

¡60% de la energía renovable es uso tradicional de la biomasa!

7

Breve historia de biocombustibles

(B. Kovarik, 1998; www.dieselnet.com; www.pemex.com; isea)

Rudolf Diesel

Motor diesel,

Alemania

1893 1900

Demostración de

motor diesel con

aceite de cacahuate

1909

Henry Ford

Modelo T

Alcohol de maíz

1918

Mezcla

gasolina y

alcohol de

maíz y melazas

ca. 1933

Desplazamiento

de

biocombustibles

70’s-80’s

Prohibición de

Pb en

gasolinas

2006

Gasolina de ultra bajo

azufre (30 ppm)

2008

Ley de Promoción y

desarrollo de los

bioenergéticos

2003

Producción de

Biogás a partir

de basura


Continúa

http://www.dieselnet.com/

http://www.pemex.com/



(B. Kovarik, 1998; www.dieselnet.com; www.pemex.com; isea; SIE; Prospectiva de Energías Renovables 2015-2029)

2015

Uso de etanol de

biomasa en las

gasolinas

Ley de Transición

Energética

2015 2016

Entra en operación

CEMIE BIO

2016

TAR Pajaritos,

Perote y Veracruz

37 MML <EtOH anhidro< 52MML

Apertura en importación

de combustibles base

hidrocarburos

• ca. 420 MB/d gasolina

• 122 MB/d diésel

• 29 MB/d turbosina

20172016

TAR Xalapa

57 MML <EtOH anhidro< 81 MML

2018

TAR Cd. madero, San Luis,

Cd. Mante, Cd. Valle

135 MML <EtOH anhidro< 193 MML

Prueba de concepto de biodiesel

2,142 GWh/a de GE con biomasa

La bioenergía en México

2012

GE con biomasa

974 GWh/a

http://www.dieselnet.com/

http://www.pemex.com/

9

Estructura química de la biomasa

(www.portalacademico.cch.unam.mx)

Celulosa: polímero de azúcar

Lignina: polímero de alcoholes cíclicos


Sistemas de creación de valor en la industria energética

A base debiomasa

A base de hidrocarburos

Renovables

Sosteniblesbiodegradables

Petróleo / Combustibles/ Petroquímicos

Bajo costoDisponibilidad

TransporteRefinación/conversión

Fraccionamiento

Bajo costoAlto desempeñoAmigables con el ambiente

Transporte

Síntesis de moléculasmás complejas

Convergencia

Manufactura Manufactura


Transporte

11

Almacenamientoy transformaciónde CO2

Químicos de base biológica

Azúcares, Lipidos, glicerol

Materiales, catalizadores, biopolímeros

Biomasa

CelulosaHemicelulosaLigninaAlmidónProteinaQuitinaPectina

Energía, combustibles, vaporBioetanolBiodieselBioturbosinaBiocombustibles sólidos

Emulsiones, fluidos de perforación

IyDT en combustibles y productos químicos a partir de la biomasa


12

Oportunidades de biocombustibles


13

Prospectiva gasolinas / demanda de etanol oxigenante

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

0

50

100

150

200

250

300

350

400

De

ma

nd

a d

e G

aso

lina

(M

BD

)

Año

Centro occidente

Noreste

Centro

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

0

10

20

30

40

50

De

ma

nd

a y

ofe

rta

de

eta

no

l (M

BD

)

Año

Centro occidente

Noreste

Centro

Oferta 1a generación

Demanda de Gasolinas Demanda y oferta de Etanol

Contenido de etanol 5.8%

Fuente: Prospectiva de petrolíferos 2012-2026, SENER (2012); Estadísticas de la Agroindustria de la Caña de Azúcar 2004-2013


14

Oferta de etanol / Mundo y México

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

0

10

20

30

40

50

Eta

no

l (M

M L

)

La producción nacional de etanol de melaza es de 189-314 MB/año (30-50 MM L/año)

6 Ingenios azucareros producen etanol:

La Gloria 47 %

Pujiltic 26 %

Tamazula 14 %

Aáron Saenz 8 %

San Nicolás 4 %

La Constancia <1 %

Equivalente a 25% mercado nacional

de bebidas, farmacia y cosméticos

USA Brazil Europe China India Canada Mexico

0

10000

20000

30000

40000

50000

pro

du

ctio

n d

e e

tan

ol (M

M L

en

20

13

)

Fuente: Renewable Fuels Association. 2014 Ethanol Industry Outlook.

Estadísticas de la Agroindustria de la Caña de Azúcar 2004-2013




TAR Perote

Alcoholera Zapopan (etanol de jugo

de caña)

31,000 L/d (11.3 e6 L/año; 71.2 e3

B/año)

TAR Veracruz

Destiladora del Papaloapan, S.A.

de C.V./ Fabricación de

Alimentos Tenerife, S.A. de C.V.;

etanol de jugo de caña.

40,000 L/d (14,6 e6 L/d; 91.8 e3

B/año)

Oferta de etanol / México



Capacidad: 25 MM gal/año (95 MM L/año)

Inicio esperado: a principio de 2014

Materia prima: pastos, residual agrícolas

Capacidad: 30 MM gal/año (114 MM L/año)

Inicio esperado: a mediados de 2014

Materia prima: rastrojo de maíz

Otras: POET-DSM, INEOS Bio, 20 y 8 MM gal/año, respectivamente

Tecnología de producción de etanol/ 2ª generación

17

Este documento es para uso interno del personal autorizado del IMP. Ninguna parte del mismo puede circularse, citarse

o reproducirse para su distribución externa, sin previa autorización escrita de la Gerencia de Transformación de Biomasa

del IMPGERENCIA DE TRANSFORMACIÓN DE BIOMASA

Etanol / Costo de producción

2009 2010 2011 2012 2013

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Costo de producción

$ 7.4 MN/L ABENGOA 2014

Cos

to d

e pr

oduc

ción

de

etan

ol c

elul

ósic

o

EtOH cel ($ USD/gal)

EtOH cel ($ MN/L)

Precio de compra $ 8.2 MN/L PEMEX 2010

Fuente: Abengoa, 2014.

18




Demanda de biodiesel / México

19




Proyectos nacionales

REMBIO, 2015

Copyright © 2016-Instituto Mexicano del PetróleoQueda prohibido copiar, reproducir, distribuir, publicar, transmitir, o en cualquier modo explotar cualquier parte de este documento sin la autorización previa por escrito del Instituto Mexicano del Petróleo o de

los titulares correspondientes

20




El sector transporte en México emitió 111,292 miles de toneladas métricas de CO2, de los cuales 6,272 fueron generadas por la

aviación nacional, y 1,486 por el sub sector internacional (CMM, 2002).

Pemex produce alrededor de 59 MBD (ca. 3,500 MM L/año) de bioturbosina con una tasa de crecimiento de 4-5% anual y un

valor de $ 10.61 MN (Anuario estadístico Pemex, 2013)

La estrategia de la IATA (International Air Transport Association) busca reducir la huella de carbono y desarrollar una alternativa

sustentable a la turbosina de petróleo (IATA, 2013).

La Ley de Aviación Civil establece de manera general que deberá impulsar la mejora tecnológica de aeronaves y combustibles

(ASA, 2014).

El Plan Nacional de Desarrollo establece que se deberá impulsar y orientar un crecimiento verde. Fortalecer la política nacional

de cambio climático y cuidado al medio ambiente para transitar hacia una economía competitiva, sustentable, resiliente y de

bajo carbono (PND, 2013).

La aviación internacional a través de IATA y la nacional a través de ASA (Aeropuertos y Servicios Auxiliares) han planteado

metas de introducción de bioturbosina mezclada al 1 y 15% para 2015 y 2020, lo que permitiría además la reducción de

impuestos ligados al carbono (ASA, 2014).

Bioturbosina

21




Demanda de turbosina / México

El 1% de bioturbosina representa 650 B/d (103 mil L/d; 237 e3 B/año; 38 e6 L/año)

0

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000

30,000

35,000

40,000

0

10

20

30

40

50

60

70

80

MIl

es

de

bar

rile

s d

iari

os

Volumen de ventas

Importaciones

Valor de ventas

Compromisos IATA

• Mejoramiento en 1.5% de la eficiencia de combustibles de 2009 a 2020.

• Crecimiento neutral en carbono a partir de 2020.

• Una reducción del 50% en las emisiones de carbono en 2050 relativo a la línea base establecida en 2005.



Red nacional e internacional

www.rtbioenergia.org.mx

www.theibest.org

Prospectiva de la bioenergía en México


autorización previa por escrito del Instituto Mexicano del Petróleo o de los titulares correspondientes

Myriam Adela Amezcua Allieri

Jorge Arturo Aburto Anell

Prospectiva de la bioenergía en México -...

Documents

Transcript of Prospectiva de la bioenergía en México -...