La gasificación termo-química de la biomasa. El biometano a partir del gas de síntesis: situación y perspectivas.

Transcripción

1 CENTRO NACIONAL DE ENERGÍAS RENOVABLES FUNDACIÓN CENER CIEMAT La gasificación termo-química de la biomasa. El biometano a partir del gas de síntesis: situación y perspectivas. Javier Gil Barnó Murcia, 26 de Enero del

2 í n d i c e 1 Introducción: CENER 2 Motivación Por qué el GNS?. 3 Realidades Quién lo produce? Dónde? 4 Cómo se produce?. 5 Cuánto cuesta?. 6 Cuánto vale?. 7 Perspectivas. 2

3 1 Introducción: CENER

4 01 Introducción CENER Misión y Visión Visión Ser un centro de investigación de excelencia en el campo de las energías renovables con proyección internacional. Misión Generar conocimiento en el campo de las energías renovables y transferirlo a la industria para impulsar el desarrollo energético sostenible Areas Eólica Biomasa Fotovoltaica Solar Térmica Integración en Red de Energías Renovables Energética Edificatoria 4

5 1. Introducción: CENER Basic research Applied research Technological development Technological services Engineering Industrial Production Actividades Investigación aplicada, trasnferencia tecnológica. Servicios de evaluación, homologación, acreditación y certificación 5

6 1. Introducción CENER Areas de Actividad Departamento de Biomasa 1. Estudios de sostenibilidad 2. Desarrollo de bioprocesos y bioproductos 3. Desarrollo del proceso de Torrefacción de biomasa 4. Desarrollo de pellets a partir de materias primas alternativas 5. Desarrollo del proceso de Gasificación de biomasa 6

7 1. Introducción CENER y en biogas/biometano? 1. Estudios de sostenibilidad Cálculo de balances de gases de efecto invernadero Desarrollo, implantación y mantenimiento de sistemas de gestion de la sostenibilidad. 2. Desarrollo de bioprocesos y bioproductos Desarrollo de procesos de pretratamiento mediante : o Hidrólisis térmica o Hidrólisis enzimática Desarrollo del proceso de Gasificación de biomasa 7

8 2 Motivación Por qué el GNS?.

9 9 Motivación Por qué?. 2.1 Balance CO2 Fuente ECN

10 10 Motivación Por qué?. 2.1 Balance CO2: emisiones transporte gco2eq/km BioGNS

11 11 Motivación Por qué?. 2.2 Vector Bio.Energético

12 3 Realidades Quién lo produce? Dónde?

13 13 03 Realidades Quién lo produce? Dónde? Planta GoBigas: Göteborg(Suecia) Primera planta demostración: 20 MW (2200 Nm3/hr ; 160 GWh/año) BioGNS Capacidad equivalente a coches o 400 autobuses Materia prima: residuos forestales Poligeneración: BioGNS y calor (red de calefacción) Eficiencia de Biomasa a biometano > 65 % Eficiencia total > 90%

14 14 03 Realidades Quién lo produce? Dónde? Planta GoBigas: Göteborg(Suecia) Puesta en marcha gasificación: Nov13 Inyección del BioGNS (>95% CH4) en la red de gas natural: diciembre 2014 Proveedores principales: EPCM: Jacobs Gasificación: Tecnólogo: Repotect (Austria) Suministrador: Metso (Finlandia) Metanación: Haldor Topsoe (Dinamarca)

15 15 03 Realidades Quién lo produce? Dónde?. 97% de la capacidad garantizada alcanzada DISPONIBILIDAD GASIFICACIÓN Aprox 5000 h en 2015

16 16 03 Realidades Quién lo produce? Dónde?. 80% de la capacidad garantizada alcanzada DISPONIBILIDAD METANACIÓN Aprox 35%

17 17 03 Realidades Quién lo produce? Dónde? Otros proyectos Gobigas (Fase 2): Goteborg Energie MW Congelado. BIO2G EON Suecia 200 MW. Sin noticias Holanda: Gasunie/HVC/ECN; 4 MW Sin noticias Francia: proyecto GAYA-, Coordinador: ENGIE , Planta piloto 400 kw Saint Fons, south of Lyon, En curso UK; National Grid Puesta en marcha planta piloto, Advanced Plasma Power's (APP) Gasplasma planta demostración en Swindon. En curso

18 4 Cómo se produce?.

19 19 04 Cómo se produce? Diagrama de bloques simplificado

20 20 04 Cómo se produce? Diagrama de bloques

21 5 Cuánto cuesta?.

22 22 05 Cuánto cuesta?. 5.2 Coste producción: Todavía no existen datos validados. Datos basados basados en simulaciones. y estudios previos Rango usual diferentes estudios ~ /MWh (Considerando la enésima planta= cuando la tecnología esté madura) high Condiciones estudio: 10ª planta (10 GW capacidad acumulada)= Curva aprendizaje Capacidad (1 GW) : 600 millones m3/año Bio GNS Fuente ECN

23 23 05 Cuánto cuesta?. 5.2 Coste produción Fuente Kristian Melin; Aalto University

24 24 05 Cuánto cuesta?. 5.2 Coste produción Gobigas Fuente Kristian Melin; Aalto University

25 6 Cuánto vale?.

26 06 Cuánto vale?. 6.1 A quien sustituye? Gas natural: Coste aprovisionamiento: 14,8 /MWh 1 Gasolina: 574 $/T(España CIF 70% MED/30% NWE Dic 2014) 2 = 55 /MWh Diesel: 858 $/T (España CIF 70% MED/30% NWE Sep 2015) 2 = 69 /MWh Bioetanol: 713 $/T(FOB ROTTERDAM Dic 2014) 2 = 85 /MWh Biodiesel: 945 $/T (FOB Barges Argus Sep 2014) 2 = 83 /MWh 1 Boletin Estadístico Hidrocarburos CORES Oct-16 2 Estadística de Biocarburantes de la CNMC Cotizaciones internacionales. Marzo

27 27 06 Cuánto vale?. 6.2 GNC Fuente: NGVA Europe

28 7 Perspectivas

29 29 07 Perspectivas Retos actuales: Tecnología compleja altos costes de inversión El coste de aprovisionamiento de biomasa tienen la mayor influencia en los costos de producción (~50%) Alto riego difícil financiación, es un reto garantizar el aprovisionamiento proyectos difícilmente replicables, no se genera una curva de aprendizaje

30 30 07 Perspectivas Los caminos : Demostración de la tecnología y Reducción de costes Escalado de la tecnología actual para reducir costes o Desarrollo de tecnologías a pequeña/median escala con costes competitivos: Menos riesgo financiero Aseguramiento materia prima mas fácil Facilita venta del calor sobrante Proyectos mas fácilmente replicables Integración con P2GAS y/o Nuevas materias primas/residuos de bajo coste

31 31 AGRADECIMIENTOS Gracias por su atención Contacto: Javier Gil: Plant piloto Gasificación 2 MW CB2G (CENER) Esta infraestructura ha sido cofinanciada a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), Ministerio de Economía y Competitividad y Gobierno de Navarra.

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