Taller Práctico Energías Renovables

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1 Taller Práctico Energías Renovables Porqué las Renovables? Armando Llamas Aníbal Morones Ruelas Monterrey, NL 18 de Octubre del 2007

2 Contenido Energía Fósil y CO2 Cambio Climático Tarifa eléctrica Usuarios comerciales Biodiesel Microhidroeléctrica Calentadores solares Pequeños aerogeneradores

3 Consumo Mundial de Petróleo, Carbón y Gas Natural Calentamiento Global 81 millones barriles petróleo / día litros petróleo / segundo 393 T CO2 / segundo p

4 Tarifas Comercial e Industria Mediana $2.50 $2.00 $1.50 $1.00 $0.50 $0.00 C omercial Precio Medio de Venta Mediana indus tria $ $ % de la generación eléctrica en 80 % de la generación eléctrica en México es de origen fósil

5 Biocombustibles Combustibles derivados fuentes biológicas como: Cereales, granos, azúcares y almidones Materiales celulósicos Oleaginosas y grasas anímales Residuos orgánicos Ejemplos: etanol, biodiesel, biogás Aceite vegetal y/o grasa animal biodiesel

6 Biodiesel y el ciclo natural del carbono El biodiesel no afecta al ciclo natural del carbono en la biosfera como lo hacen los combustibles fósiles. Debido a que el biodiesel tiene su origen en plantas contemporáneas, toma tanto carbono de la biosfera como el que libera al ser consumido. Los combustibles fósiles capturados por millones de años en el terreno son extraídos y al ser quemados contribuyen al aumento de CO2 en la atmósfera y de ahí al calentamiento global,

7 Disminuyen las emisiones de CO2 Los productos de combustión de los biocombustibles prácticamente no contribuyen a nuevas emisiones, ya que dichas emisiones son parte de un ciclo de carbón. jcl NT Planta biodiesel Lovson D360 CO2 Aceite Biodiesel CO2 Metanol 500 kg de carga, 36 km/litro

8 jatropha curcas L Se requiere que la cadena de valor en la producción de biodiesel sea sostenible 2,000 litros aceite vegetal / ha / año Sustituir 0.3 millón de barriles diesel / día millones litros aceite / año Se requieren 9 millones de hectáreas = 60% superficie total cosechada / año en México Aunque en teoría esto podría ser factible, NO hay solución única jcl puede producir en tierras marginales y tiene capacidad de mejorar dichas tierras

9 Biodiesel Aceite usado: 3.5 pesos / litro Gastos de transformación: 2 pesos / litro Costo total: 5.50 pesos / litro

10 Rangos estimados de reducción de emisiones

11 Balance energético de biocombustibles Biofuels for transportation, World Watch Institute

12 Balance energético de biocombustibles Biofuels for transportation, World Watch Institute

13 Materias primas para biocombustibles

14 Aceite vegetal Generación eléctrica 5kW 60,000 pesos 60 meses 0.01 /mes Factor de planta = 70% Aceite a 3.50 pesos / litro 10 kwh / litro 3.0 kwh eléctricos/litro 3.50 $/litro * (1 litro / 3 kwh) = 1.70 pesos / kwh capacidad combustible Volvox Engineering Ltd

15 Celdas fotovoltaicas Foto Luz Voltaica Voltaje Convierten la energía de la luz solar directamente t en energía eléctrica (voltaje) com/inside/inside pv asp

16 USD/Wp Costo Fotovoltaica Precio al menudeo en EEUU Sep/02 Jan/04 May/05 Oct/06 Feb/08 mes/año $ n USD $ i ( 1+ i ) 1 1mes 1 $ CUII, TC,, = CUE, n kw USD ( 1+ i) 1 mes 730 h hef kwh fp, hper Considerando el costo ya instalado en 8 USD/W, 60 meses, interés 0.01 / mes, factor de planta 0.2, TC de 11 $/USD: pesos / kwh 2.40 USD/W, 300 meses, interés 0.01 / mes, factor de planta 0.2, TC de 11 $/USD: 2.00 pesos / kwh

17 Micro hidroeléctrica 2,500 USD/kW, 60 meses, /mes, fp = 80%, 11 $/USD CUE = 105$/kWh ,773 USD/kW, 60 meses, /mes, fp = 0.80, 11 $/USD CUE = 2.00 $/kwh

18 Esquema de la prueba Línea hidráulica de gran flujo y presión Manómetro de entrada Válvula de alimentación y control Manómetro de salida Conjunto motor bomba sujeto a prueba Recipiente para medición de flujo por el método de volumen tiempo

19 Calentador solar A = 12.3 US / mes, n = 60 mes, i = 0.01 / mes ;P/A = mes P = 553 USD = 6,000 Pesos Q = 52 gal * 8.33 lb/gal * 63 F * Btu/lb/ F = Btu/ día = MMBtu / USD / MMBtu, Ahorro = 12.3 USD /mes. 200 litros, 15 C 50 C

20 Pequeños aerogeneradores 2,200 USD/kW 60 meses, 0.01 / mes Factor de planta = 0.15 CUE = 0.45 USD / kwh CUE = 4.92 pesos / kwh Factor de planta = 0.30 CUE = 0.22 USD / kwh CUE = 2.46 pesos / kwh 2 pesos / kwh, fp = USD / kw Aerogeneradores grandes: 1100 USD/kW

21 Resumen Renovables Emisiones CO2 disminuidas Tarifa 2 y 3: 2.3 pesos / kwh 3.5 pesos aceite vegetal 5.5 $/l biodiesel 3.50 aceite vegetal, 70%, 60000$ / 5kW 1.70 $/kwh electricidad Fotovoltáica 88 $ / W $/kwh 2.00 $/kwh 2.4 USD /W Fotovoltáica (a 25 años) Calentador solar 200 l, 15 USD / MMBtu 6000 pesos Microhidroeléctrica 2500 USD/kW, 80%, 1.05 $/kwh Aerogeneradores 2 $/kwh 1,800 USD/kW, 30%

22 Referencias

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