Energias Alternativas e Boas Práticas Ambientais en EMT VALENCIA

Transcripción

1 Energias Alternativas e Boas Práticas Ambientais en EMT VALENCIA Antonio Giménez Polo Responsable de Nuevas Tecnologías de EMT Valencia 1de 38

2 LOCALIZACIÓN: CIUDAD DE VALENCIA SUR DE EUROPA - ESPAÑA AL LADO DEL MAR MEDITERRÁNEO ESTE DE ESPAÑA 2de 38

3 LA CIUDAD DE VALENCIA VALENCIA POBLACIÓN: HABITANTES -Por tamaño demográfico, es la tercera ciudad de España. ÁREA METROPOLITANA: - Poblada por habitantes PROYECTOS EMBLEMÁTICOS: - Palacio de Congresos - Museo valenciano de Arte Moderno - La Ciudad de la Artes y las Ciencias - Oceanográfico - Copa América de 38

4 EMPRESA MUNICIPAL DE TRANSPORTES Organismo gestor que explota la red de autobuses públicos urbanos de la ciudad de Valencia, alcanzando a los municipios de los alrededores (Alboraia, Burjassot, Mislata, Tavernes Blanques, Vinalesa y Xirivella). Desde el año 1986 depende del Ayuntamiento de Valencia. Se rige por un Consejo de Administración, nombrado por la Junta General de Accionistas, compuesta a su vez por todos los concejales que representan a las distintas formaciones políticas que componen el Consistorio Municipal. 4de 38

5 EMT EN CIFRAS NÚMERO DE VEHÍCULOS: Edad media: 6,12 años - 92% con plataforma baja - 79% con rampa y arrodillamiento - 100% con aire acondicionado - Marcas: Renault, Scania, Mercedes, Iveco, Van Hool, Man, Dennis. NÚMERO DE LÍNEAS: 59 (9 en horario nocturno) NUMERO DE PARADAS: 1098 LONGITUD DE LA RED: 884 kilómetros KILÓMETROS DE CARRIL BUS: 72,10 VIAJEROS TRANSPORTADOS: KILÓMETROS RECORRIDOS: NÚMERO DE EMPLEADOS: de 38

6 RETOS AMBIENTALES Retos actuales Respuesta de EMT Disminución de la contaminación Diversificación de las fuentes de energía Reducción de los residuos Reducción del consumo de agua Sistema Gestión Ambiental ISO14001 Renovación flota (autobuses menos contaminantes) Transporte urbano ecológico: -Biodiésel - GNC - Híbridos Proyectos Ambientales innovadores: Ecobús, Urbanbat 6de 38

7 SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL ISO La ISO es la norma internacional que define los criterios que debe cumplir un Sistema de Gestión Ambiental a la hora de establecer unos objetivos, teniendo en cuenta los requisitos legales y los impactos medioambientales significativos sobre los que la organización puede tener influencia. CGM-04/522 La EMT ha certificado la Gestión Integral del Transporte Urbano de Viajeros en Autobús, es decir, de la flota de autobuses, del conjunto de las instalaciones (San Isidro, Depósito Norte y Oficina Central) y de toda la Gestión que conlleva su actividad diaria en lo concerniente al Medio Ambiente. La Certificación ISO acredita que la EMT es respetuosa con el Medio Ambiente, y se ha embarcado en un proyecto de mejora continua medioambiental. 7de 38

8 CERTIFICACIONES - UNE -EN ISO Enero 2002: inicio del proceso de diseño e implantación de un sistema de gestión integral medioambiental, apoyado en el modelo internacional ISO Objetivo: minimizar el impacto de los autobuses municipales en el entorno urbano. Consecuencias: - prevenir la contaminación, - minimizar la producción de residuos, - optimizar el uso de materias primas. CGM-04/522 Diciembre 2004: se obtiene la Certificación ISO en Gestión Integral de Transporte Urbano de Viajeros en autobús. 8de 38

9 USO DE TECNOLOGÍAS LIMPIAS Compromiso y esfuerzo del Ayuntamiento de Valencia y EMT por ofrecer un transporte público de calidad y ambientalmente sostenible. GAS NATURAL COMPRIMIDO Combustibles alternativos BIODIÉSEL HÍBRIDO diésel - eléctrico Incorporación de Tecnologías limpias en el Transporte: Operaciones de limpieza y mantenimiento de vehículos Proyecto URBANBAT - Incorporación de mejores tecnologías para el tratamiento de residuos líquidos generados en las operaciones de mantenimiento y limpieza de vehículos 9de 38

10 TRANSPORTE URBANO ECOLOGICO OBJETIVOS DE LA UE PARA EL CONJUNTO DEL TRANSPORTE - Sustitución de carburantes tradicionales por otros tipos en (%) Año Biocarburante GNC Hidrógeno Total (EMT) Fuente: Comisión Europea 10 de 38

11 SISTEMAS DE PROPULSION (Marzo 2.007) PROPULSIÓN Unidades Edad Media E (%) HÍBRIDA 3 3,21 0,63 GAS NATURAL 70 0,73 14,58 BIODIÉSEL 104 7,77 21,25 DIÉSEL 303 6,48 63,54 TOTAL FLOTA 480 5,89 100,00 HIBRIDA 1% GAS NATURAL 15% BIODIESEL 21% DIESEL 63% 11 de 38

12 PROYECTOS EUROPEOS LIFE-MEDIO AMBIENTE LIFE es un instrumento financiero de la Comisión Europea de apoyo a la política medioambiental. Participación de EMT en los siguientes proyectos pilotos LIFE - Medio Ambiente: ECOBÚS URBANBAT 12 de 38

13 ANTECEDENTES DE UNA EXPERIENCIA INNOVADORA EN SE REALIZO UNA EXPERIENCIA EN VALENCIA CON BIOCARBURANTE OBTENIDO DE ACEITE DE GIRASOL: Con 16 autobuses de EMT se recorrieron Km y se utilizaron litros de biocarburante en una mezcla al 30% con litros de diésel convencional. Los motores de los autobuses no precisaron de ninguna modificación y los resultados fueron los correctos respecto a rendimiento, emisiones y durabilidad. El precio del carburante no era competitivo. 13 de 38

14 PROYECTO ECOBÚS ENV/E/ OBJETIVO Implantar un sistema de recogida de aceite vegetal usado para valorización de este residuo, mediante un proceso químico, en biodiésel, que posteriormente se utiliza como combustible en los autobuses urbanos de EMT Valencia. DURACIÓN DEL PROYECTO 2 AÑOS - Del 1 de noviembre 2002 al 31 de octubre 2004 PRESUPUESTO Y FINANCIACIÓN Coste total proyecto: Financiación de la UE: 47,62 % ( ) 14 de 38

15 OBJETIVOS DEL PROYECTO EXPERIENCIA PILOTO (Transporte público urbano). CONSIDERAR UN RESIDUO (ACEITE VEGETAL USADO) COMO UN RECURSO. ESTABLECIMIENTO DE UN SISTEMA DE RECOGIDA DE ACEITE VEGETAL USADO. TRANSFORMACIÓN ACEITE EN BIODIÉSEL. UTILIZACION DEL BIODIÉSEL EN LOS AUTOBUSES DE EMT. EVALUACION Y DIFUSION DE LOS RESULTADOS. 15 de 38

16 ESTUDIOS DE LOS MOTORES EN BANCO DE PRUEBAS OBJETIVO Obtener conclusiones sobre los efectos de las diferentes mezclas de biodiésel en los motores: emisiones contaminantes, rendimiento y durabilidad. ACCIONES Tests con motores en condiciones controladas. Medición de las variables de rendimiento (par, potencia, consumo de combustible. Medición de las emisiones contaminantes (CO, CO2, NOx, opacidad humos, partículas). Definición de las condiciones de operación óptimas con biocarburante. Test de durabilidad del motor y de sus sistemas auxiliares. 16 de 38

17 ENSAYOS EN BANCO DE PRUEBAS (TRANSITORIO) SIMULACIÓN DEL CICLO DE UN AUTOBÚS URBANO DE EMT VALENCIA: Caja de cambios automática de 4 velocidades. Longitud línea: 4,5 Kms. Velocidad media con paradas: 13,2 Km/hora. Tiempo medio recorrido línea: 25 min. Velocidad media sin paradas: 20,3 Km/hora. Distancia media entre paradas: 264 m. Velocidad media máxima: 37 Km/hora. Nº de detenciones: 17 paradas línea y 7 semáforos. 17 de 38

18 REDUCCIÓN DE EMISIONES CON BIODIÉSEL CO CO2 NOx THC PM B30-13,9-8,4-0,31-19,4-21,7 B50-10,3-10,5-2, B70-15,9-13,1-1,4-35,2-55, CO CO2 NOx THC PM -0,31-2,6-1,4-8,4-10,3-10,5-13,9-13,1-15,9-19,4-21, , ,5 B30 B50 B70 18 de 38

19 CONCLUSIONES OBTENIDAS EN BANCO DE PRUEBAS DISMINUCIONES DE EMISIONES CONTAMINANTES Los resultados obtenidos en cantidad de contaminantes emitidos por kilogramos de combustible en banco de pruebas con las tres mezclas de biocarburante utilizadas (B30, B50, y B70), son los siguientes: Monóxido de carbono (CO).- Se obtiene una reducción media del 15% para las tres mezclas utilizadas. Dióxido de carbono (CO2).- Se producen disminuciones progresivas desde el 8% en el B30 hasta un 13% en el B70. Óxidos de nitrógeno (NOx).- Se obtienen mínimas variaciones, no llegando a ser significativas. 19 de 38

20 CONCLUSIONES OBTENIDAS EN BANCO DE PRUEBAS Hidrocarburos sin quemar (THC).- Se aprecian reducciones importantes y crecientes respecto a la cantidad de biodiésel utilizado, del 20% con el B30 y hasta del 35% con el B70. Partículas (opacidad).- Se producen disminuciones muy importantes proporcionales a la cantidad de biodiésel utilizado, alcanzando el 22% con el B30 y hasta un 56% con el B de 38

21 CONCLUSIONES OBTENIDAS EN BANCO DE PRUEBAS Aceite de motor.- Ni su consumo ni su estado resultan afectados por la utilización del biocarburante. Fiabilidad del servicio.- Sin diferencias significativas respecto a la utilización de gasoil, solamente se ha detectado un ligero ensuciamiento de carbonilla de las toberas de los inyectores. 21 de 38

22 CONCLUSIONES OBTENIDAS EN BANCO DE PRUEBAS DURABILIDAD DE LOS COMPONENTES DE LOS VEHÍCULOS De las pruebas realizadas con diversos componentes de los vehículos (tubos y manguitos de combustible, arandelas, etc.) así como de la inspección de los elementos internos del motor, no se han apreciado diferencias significativas de comportamiento como consecuencia del uso de biocarburante respecto al uso del diésel. 22 de 38

23 UTILIZACION DE BIOCARBURANTE OBJETIVO Evaluación de las ventajas del uso de biocarburante en la flota de autobuses urbanos de EMT Valencia operando en condiciones de tráfico reales. ACCIONES Selección de los autobuses de acuerdo con los resultados obtenidos en los estudios de los motores en banco de pruebas. Evaluación de las condiciones iniciales de los autobuses seleccionados. Prueba de los autobuses funcionando con biocarburante en condiciones reales. Registro histórico detallado de incidencias y fallos durante la prueba. 23 de 38

24 UTILIZACION DE BIOCARBURANTE UTILIZACIÓN DE BIODIÉSEL Mezcla utilizada biodiésel/diésel: del 5% al 30% Meses: marzo octubre 2004 Autobuses: De 15 a 120 unidades de marzo a julio unidades de agosto a octubre 2004, representando el 55% de la flota de EMT. Litros de biodiésel utilizados: Litros de mezcla diésel/biodiésel utilizados: Kilómetros recorridos: de 38

25 CONCLUSIONES OBTENIDAS EN CONDICIONES DE TRAFICO PRUEBAS DE LOS AUTOBUSES EN SERVICIO URBANO Las conclusiones más destacables son las siguientes: Emisiones contaminantes.- Se confirman los resultados obtenidos durante las pruebas en banco. Potencia del motor.- Se obtienen ligeras variaciones inapreciables durante la conducción del vehículo. Consumo de combustible.- Se obtiene un ligero incremento del consumo, no totalmente imputable al biodiésel debido a los múltiples factores que afectan al mismo. 25 de 38

26 GAS NATURAL COMPRIMIDO Primeras experiencias de EMT con autobuses de Gas Natural Comprimido: : Un autobús Mercedes O-405-N : Un autobús Irisbus Cityclass GNC. Año 2003 se adquieren 15 autobuses IRISBUS Cityclass GNC, que entran en funcionamiento en Julio 2004 Mayo 2006: se incorporan otros 15 autobuses GNC, 10 IRISBUS Cityclass GNC y 5 MAN modelo NL 243 GNC. Próximas incorporaciones: - Marzo 2007: Se incorporan 20 vehículos GNC Irisbus - Mayo 2007: Se incorporarán 20 vehículos GNC Man Total de flota GNC en mayo vehículos (15% flota) 26 de 38

27 INSTALACIONES DE GNC ESTACIÓN DE CARGA - Comprime el gas a 200 bares desde el valor de la red pública para el suministro a los vehículos. - Recinto cerrado que incluye 2 compresores, equipos auxiliares, cuadros eléctricos y mecanismos de control, que permiten el funcionamiento automático y seguro de la estación. SECTOR DE LLENADO - Acondicionado con 50 puestos de llenado, dividido en dos sectores. - Sistema de carga lenta en parking en horario nocturno. - Seguimiento de forma informática y desde un Panel de Control General. TALLER DE MANTENIMIENTO Y REPARACIÓN DE VEHÍCULOS GNC Dispone de todas las medidas necesarias de seguridad: puntos de ventilación natural y forzada para impedir acumulación de gas; equipos de detección de gas, humos, llama, etc; mecanismos de aviso y protección contra incendios, etc. 27 de 38

28 EVOLUCIÓN COSTE /COMBUSTIBLE (Gasoil y GNC) Valor 100: Gasoil , ,9 134,5 Diferencial GNC-Gasoil) -43, ,7 122,5 GNC -30,2 69,8 Gasoil , de 38

29 COSTES DIÉSEL-GAS NATURAL COMPARATIVO COSTE POR KILÓMETRO (Valor 100: Coste combustible gasoil 2006)) CONCEPTO DIÉSEL GNC Combustible 100,0 71,3 Lubricante motor 0,3 1,2 Energía carga GNC 0,0 1,9 Instalaciones de carga 0,0 16,5 Adquisición autobús 0,0 22,6 TOTAL 100,3 113,5 120,0 113,5 100,0 100,0 DIÉSEL GNC 100,3 80,0 71,3 60,0 40,0 20,0 0,0 16,5 0,3 1,2 0,0 1,9 0,0 0,0 22,6 Combustible Lubricante motor Energía carga GNC Instalaciones de carga Adquisición autobús TOTAL 29 de 38

30 AUTOBUSES HÍBRIDOS Funcionamiento: Motor diésel / Tracción eléctrica Ventajas: - Bajas emisiones de escape y acústicas - Puede funcionar exclusivamente con tracción eléctrica pura durante el 30% del servicio - Comodidad en la conducción - Adaptado para movilidad reducida Primera experiencia: diciembre Modelo autobús: ALTROBUS de 6 metros 2 vehículos Año 2003 se reemplazan por 3 vehículos del modelo EUROPOLIS Midibús Híbrido de 7,4 metros. 30 de 38

31 PROPULSION HÍBRIDA Escasa oferta de vehículos por los fabricantes. Ausencia de oferta de autobuses híbridos de 12 metros. Vehículos con mucha componente experimental Elevado gasto para las empresas: Precio de adquisición de los vehículos. Gastos de explotación. Baja fiabilidad de servicio. Excesiva dependencia del fabricante 31 de 38

32 PROYECTO URBANBAT ENV/E/ OBJETIVO Proyecto demostración para el diseño de un modelo de gestión de los residuos líquidos generados en el mantenimiento de la flota de vehículos de EMT: DURACIÓN PROYECTO - Aguas de lavado de carrocerías - Aguas de lavado de motores - Aguas de lavado de radiadores - Líquidos refrigerantes - Líquidos de frenos - Ácido de baterías agotadas 3 años - Del 1 de diciembre 2003 al 30 de noviembre de 38

33 RESUMEN DEL PROYECTO URBANBAT ENV/E/ DISEÑO DE UN ESQUEMA DE TRATAMIENTO GLOBAL PARA: Evitar la duplicidad de equipos e instalaciones Determinar las mejores aplicaciones de uso para las aguas recuperadas. Mejorar las condiciones finales de vertido de las aguas no recuperadas TÉCNICAS APLICADAS A LOS FLUJOS DE AGUAS RESIDUALES Eliminación de sólidos. Eliminación de aceites y grasas. Filtración tangencial. Evaporación al vacío. Oxidación anódica. 33 de 38

34 RESUMEN DEL PROYECTO URBANBAT ENV/E/ RESULTADOS OBTENIDOS Reducción de la peligrosidad de los aguas residuales Eliminación de metales pesados y contaminantes. Destrucción de la materia orgánica resistente al tratamiento biológico. Compatibilidad del vertido final con las inst.depuradoras municipales Contribución a la mejor utilización de los recursos naturales. 34 de 38

35 AGUAS DE LAVADO DE CARROCERÍAS OBJETIVO: Reutilización de todas las aguas de lavado DIFICULTAD: Problemas de color y olor MTD ** de base: Aeroflotación + Ultrafiltración tangencial (UF *** ) ORGANIGRAMA: Aguas usadas Ultrafiltración Agua recuperada Aeroflotación Fracción de rechazo (concentrado) Flotantes * * Flotantes: Contaminación inevitable (gestión externa o vertido) ** MTD: Mejor Tecnología Disponible *** UF: Ultrafiltración 35 de 38

36 AGUAS DE LAVADO DE CARROCERIAS RESULTADOS m 3 /año (87%) Consumo de agua m 3 /año Reposición m 3 /año Reutilización en carrocerías Recuperación UF (gran calidad) LAVADO DE CARROCERÍAS Rechazo UF * Reutilización en otros usos de menor calidad m 3 /año (11%) Merma Flotantes 260 m 3 /año (2%) * Se consigue un Factor de Concentración Volúmica (FCV) = 10 Mayores FCV transmiten color y olor a la recuperación (pérdida de calidad de agua) 36 de 38

37 ESQUEMA GENERAL URBANBAT ENV/E/ Reposición: 1703 m 3 /año LAVADO CARROCERÍAS m 3 /año m 3 /año 254 m 3 /año Tratamiento Lodos m 3 /año 260 m 3 /año Aeroflotación * Destilado evaporación 57 m 3 /año m 3 /año m 3 /año 185 m 3 /año Lodos: 18.5 m 3 /año (15 % sequedad) GESTIÓN LAVADO MOTORES 12.5 m 3 /año UF m 3 /año 45 m 3 /año 30 m 3 /año 6.5 m 3 /año LAVADO BATERIAS/BAJOS 200 m 3 /año LAVADO RADIADORES Flotantes: 0.25 m 3 /año GESTIÓN Dec/Flotación Sedimentables 5 m 3 /año Sedimentables 7.5 m 3 /año Aerofltación 58.5 m 3 /año Acondicionamiento UF * Destilado 57 m 3 /año 45 m 3 /año 22.5 m 3 /año EV Concentrado: 5.5 m 3 /año GESTIÓN MF OXIDACIÓN 65 m 3 /año m 3 /año Vertido previo ajuste de ph Reutilización Ph: 8 µ: DQO: 144 S.S: 430 Aceites: de 38

38 Gracias por su atención ANTONIO GIMÉNEZ POLO Responsable de Nuevas Tecnologías de EMT Valencia 38 de 38