Barreras y oportunidades en el

Transcripción

1 Barreras y oportunidades en el desarrollo de la Geotermia Guido Cappetti OSINERGMIN - Lima, 6 de Abril 2011 Uso reservado empresa

2 Indice Enel Green Power Las características de la energía geotérmica Las fases de un proyecto geotérmico De una estrategia de explotación a una de producción sustentable: la experiencia a Larderello Enel Green Power en Chile Puntos de reflexiones para el desarrollo de la geotérmia 2

3 Enel Green Power 2011 Enel Green Power Enel Green Power Norteamérica Operación 788 MW 2.4 TWh Construcción 276 MW Operación Construcción Pipeline 5,761 MW 20.9 TWh 1,085 MW 29.9 GW Italia y Europa Operación 2,897 MW Operación Eólica Hidro Geotérmica Solar Otros 5,761 MW 2,355 MW 2,534 MW 742 MW 17 MW 115 MW Pipeline 8.3 GW 12.0 TWh Construcción 436 MW Pipeline 5.8 GW Iberia y Latinoamérica Operación 2,076 MW 6.4 TWh Construcción 373 MW Presencia de EGP Pipeline 15.6 GW Nuevos mercados Pipeline 0.2 GW Enel Green Power está presente en más de 16 países Con las principales tecnologías Nota: Capacidad a Producción final Pipeline y en construcción a

4 Principales características de la energía geotérmica La energía geotérmica es el calor almacenado en las rocas del subsuelo y alcanzable a profundidad industrialmente rentables Recurso sostenible y renovable. Los fluidos geotérmicos (vapor o liquido) representan el medio para extraer este calor. La presencia, el tamaño y la efectiva posibilidad de aprovechamiento del recurso no están conocidas a priori. La geotermia, en este sentido, es un actividad minera, con cierto riesgo asociado. A causa de la incertidumbre en la evaluación del real potencial de los diferentes sistemas, una estrategia step by step resulta la mas recomendable. La evaluación final del recurso deriva de un continuo afinamiento que inicia con la exploración y sigue con el desarrollo y la explotación del sistema. 4

5 Esquema de un sistema geotérmico Pozo Reinyección Planta de Generación Eléctrica Pozos Productores Infiltración de Aguas Meteóricas Infiltración de Aguas Meteóricas Reservorio Geotérmico FUENTE DE CALOR MAGMÁTICA 5

6 Geotermia Disponibilidad del recurso en el mundo Ring of Fire Geothermal activity 6

7 Incremento de la Potencia Instalada en el mundo: 10,715 MW en el 2010 Uso: Reservado Empresa 10,715 7

8 2010: Geotermia en el mundo Germany 6,6 MW Austria 1,4 MW France 16 MW USA 3093 MW Iceland 575 MW Italy 843 MW Turkey 82 MW China 24 MW Thailand 0,3 MW Mexico 958 MW Portugal 29 MW Russia 82 MW Japan 536 MW Guatemala 52 MW Ethiopia 7,3 MW Philippines 1904 MW El Salvador 204 MW Costa Rica 166 MW Nicaragua 88 MW Kenya 167 MW 10,7 GW & 67,2 TWh/a Indonesia 1197 MW Australia 1,1 MW Papua New Guinea 56 MW New Zealand 628 MW 8

9 Cien años de experiencia italiana en Geotermia Uso: Reservado Empresa 1904: a Larderello el primer experimento en el mundo de producción de energía eléctrica con vapor geotérmico. 1913: primera planta de 250 kw en operación Hasta el año 1958 Italia fue el único país que había desarrollado la tecnología geotérmica produciendo 2 billones KWh/año. En 2011 Enel Green Power en Italia cuenta 883 MW de capacidad instalada de energía geotérmica, con 35 plantas de generación 9

10 Etapas de Ejecución de un Proyecto Geotérmico Uso: Reservado Empresa EXPLORACIÓN DESARROLLO EXPLORACIÓN SUPERFICIAL EXPLORACIÓN PROFUNDA INGENIERÍA Y CONSTRUCCIÓN OPERACIÓN Y MANTENCIÓN 2 Años 2 Años 3 Años Indefinido Los plazos dependen de las condiciones de cada área en concesión 10

11 Exploración Superficial GEOLOGÍA GEOQUÍMICA GEOFÍSICA SLIM HOLES Modelo Integrado Actividades acotadas en el tiempo 11

12 Perforación de pozos diamantinas (slim holes): transporte del equipo en helicóptero 12

13 Exploración Profunda 13

14 14 Uso: Reservado Empresa

15 Tecnología para la generación de la energía geotérmica Uso: Reservado Empresa 15

16 Cómo funciona una Planta Geotérmica? SubEstación Eléctrica Uso: Reservado Empresa Turbina Vapor Generador Eléctrico PLANTA GEOTÉRMICA Vapor Vapor Separador STEAM Vapor ±220 C Vapoducto/Acueducto Torre Enfriamiento Vaporduc cto POZO Productor STE A ± 180 C Acueducto POZO Re-inyector Bomba POZO Re-inyector Bomba Acueducto ± 35 C Evaporación de la FLASHING TO mezcla vapor-agua STEAM-BRINE MIXTURE IN BOREHOLE dentro del pozo Fluido RESERVOIR Geotermal (BRINE) Dentro del Reservorio BRINE INJECTION Pozo WELL Inyección del BRINE Pozo Inyección del CONDENSADO CONDENSATE INJECTION WELL 16

17 GEOTERMIA: Energía Sustentable El caso del reservorio de Larderello GWh Italia es el único país productor hasta el año 1958, fecha en la cual se pone en marcha la planta de Wairakey en Nueva Zelandia Larderello 3 Valle Secolo 1-2 (2x60MW) 3000 Larderello 2 (3x24MW+1x26MW) (6x10MW) Larderello 1 (0,25MW) Exploración Profunda m Reinjección / Injección Estimulación pozos Explotación reservorios superficiales Exploración/explotación reservorios profundos Start programa de reinjección Producción en constante crecimiento 17

18 Larderello: Distribución de la temperatura a la profundidad de ~1000 mts Uso: Reservado Empresa 18

19 Larderello: Distribución de la temperatura a la profundidad de ~3000 mts 19

20 La reinyección en el área de Valle Secolo Reinyección representa ahora una estrategia de producción de fluido 20

21 Resultados de el R&D programa en Italia La actividad de perforación profunda evidenció la presencia de una anomalía termal en una área ancha y capas productivas hasta m de profundidad Las estrategias de reinyección/inyección demostraron de sostener/aumentar la producción de fluido La estimulación química es aplicada con éxito para aumentar la producción de los pozos Una reevaluación de los recursos geotérmicos se llevó a cabo y se han adoptado nuevas estrategias de explotación, basadas en el Mantenimiento de una producción sustentable 21

22 Geothermal power growth in Italy GWh/y Year 22

23 Enel en geotermia en el mundo La sociedad Larderello S.p.A ha sido el primer operador a nivel mundial y Enel Green Power es todavía el más importante En el año 1921 en El Tatio, área septentrional de Chile, la sociedad Larderello S.p.A ejecutó la primera actividad de exploración realizando también la perforación de dos pozos Enel ha efectuado actividad de exploración/desarrollo en áreas geotérmicas de más de 15 Países 23

24 Laguna Colorada - Bolivia 24

25 Chile alianza EnelGP Enap Distritos Geotérmicos ENG - GDN Uso: Reservado Empresa Norte Polloquere* Apacheta El Tatio La Torta Centro Calabozo Necúl Chillán (*) Al oeste de Polloquere tenemos la concesión Licancura 1, que es parte del mismo distrito 25

26 Apacheta - Proyecto Cerro Pabellón Vías de acceso 26

27 C. Pabellón: pozo CP-1 en prueba de producción Uso: Reservado Empresa CPE-1 CPE-2 CPE-1 Foto CP1 da lontano - Temperatura: ~ 260 C - Flujo Total: ~ 300 t/h - Potencia: ~ 8 MWe 27

28 Cerro Pabellón: proyecto de sistema Próximos pasos Actividades ejecutadas 4 pozos perforados en 4 plataformas (círculos verdes) 2 útiles para producción 2 útiles para reinyección PLANTA GENERADORA A) ~10 nuevos pozos a perforarse durante la etapa de construcción del proyecto ( ). Para ello se prevé la construcción de 4 plataformas adicionales (círculos naranja) B) Planta generadora de 40 MW a condensación + planta de 10 MW a ciclo binario con una vida útil de por lo menos 50 años (COD 2014) 28

29 Cerro Pabellón: proyecto de sistema Caminos Internos Tubería Producción Tubería Reinyección 29

30 Estudio arquitectónico de la central electrica 30

31 EIA para la autorizacion de la construcion de la planta 31

32 Puntos de reflexiones para el desarrollo de la geotérmia 32

33 Exploración y Explotación Geotérmica Riesgos y marco legal Uso: Reservado Empresa La Exploración y Explotación Geotérmica, especialmente en Green Field, está caracterizada por: Riesgos iniciales elevados; Tiempos medianamente largos; Importantes inversiones iniciales; Por lo tanto, se necesita: Un marco legal cierto, para limitar el riesgo solo al tema técnico: certeza en la continuidad del proceso inversor (otorgamiento y mantención concesiones), resolución de conflictos frente a otros derechos (agua, mineros, turísticos, etc.); Procedimientos ambientales y de consultas sociales definidos, con tiempos acotados. Compañías que tengan capacidad financiera suficiente y experiencia técnica 33

34 Compañías que tengan capacidad financiera suficiente y experiencia técnica: ejemplo de Chile Uso: Reservado Empresa N Hectáreas Concesiones de explotación vigentes Concesiones de exploración vigentes Concesiones de exploración en trámite Concesiones en derecho exclusivo Tot EGP Empresas operativas ~ Pozos Slim Hole perforados a la fecha ~ 10 3 Pozos Profundos perforados a la fecha

35 Desarrollo Geotérmico Al momento de diseñar un proyecto geotérmico y de preparar la solicitud de Autorización Ambiental están disponibles solamente los datos de 3 5 pozos exploratorios perforados. En base a estos datos se tiene que definir: Área de producción y área de reinyección Potencial estimado de los pozos Ubicación de los pozos Número de los pozos Características químico-física del fluido geotérmico Características de la planta generadora Variaciones durante la etapa de construcción 35

36 Desarrollo Geotérmico Procesos de Autorización Uso: Reservado Empresa Los puntos principales que hay que tener en cuenta en término de procesos de autorización para no afectar el desarrollo de un proyecto geotérmico son: Tiempos cortos y ciertos para la tramitación de la Autorización Ambiental siendo que ya han sido invertidos MMUS$ en la fase exploratoria; El proyecto presentado en la solicitud de Autorización Ambiental puede ser modificado durante la fase de construcción en relación con los resultados de los pozos perforados (caudal, temperatura, composición química fluido) 36

37 Gracias por su atención Pozo Montieri_1 220 t/h de vapor 40 bar presión de fluido Uno de los pozos más productivos en el mundo! 37