EL AGUA Y LA ENERGÍA ELÉCTRICA. Presenta Mtro. Leonardo de Jesús Ramos Gutiérrez. 20 de marzo de 2015
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- Eva María Ortega Padilla
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1 EL AGUA Y LA ENERGÍA ELÉCTRICA Presenta Mtro. Leonardo de Jesús Ramos Gutiérrez. 20 de marzo de 2015
2 Problemática Actual Cambio Climático Gases de efecto invernadero (GEI) "Aquellos componentes gaseosos de la atmósfera, tanto naturales como antropógenos (de origen humano), que absorben y remiten radiación infrarroja" (Artículo 1 de la CMNUCC, 1992). Estos gases representan el 1% de la composición atmosférica, cumplen funciones primordiales, ya que sin su existencia la Tierra sería demasiado fría para albergar la vida.
3 Qué relación tiene este fenómeno con la energía eléctrica?
4 Quién contamina más y por qué?
5 Cómo está el mundo?
6 Generación de energía eléctrica por fuente, IEA 2014 (TWh) País Combustibles fósiles Nuclear Recursos Renovables Bio. Total Lugar en el mundo Mundo 13,675 2,731 3, ,261 % 67.49% 13.48% 17.69% 1.34% % - EUA 3, ,369 % 70.98% 19.18% 8.17% 1.67% % 1 China 2, ,457 % 80.65% 1.97% 17.30% 0.07% % 2 Japón ,082 % 65.71% 23.84% 8.41% 2.03% % 3 Rusia % 68.04% 15.67% 16.04% 0.25% 100% 4 India % 82.53% 1.81% 15.42% 0.24% 100% 5 Canada % 24.92% 14.46% 59.38% 1.23% 100% 6 Alemania % 60.91% 23.23% 11.30% 4.55% 100% 7 Francia % 9.57% 76.35% 13.04% 1.04% 100% 8 Brasil % 12.74% 3.02% 79.91% 4.32% 100% 9 Corea del sur % 64.57% 33.86% 1.35% 0.22% 100% 10 Reino Unido % 79.69% 13.37% 4.11% 2.83% 100% 11 Italia % 79.31% 0% 18,18% 2.51% 100% 12 España % 60.51% 18.79% 19.43% 1.27% % 13 México % 82.56% 3.11% 13.95% 0.38% 100% 14 El principal combustible con que se produce energía eléctrica: EL CARBÓN Del 67.49% el 40.78%, es decir; 8,263 TWh fueron producidos mediante el uso de este material fósil donde emana la mayor cantidad de CO2
7 Cómo está el mundo en materia de recursos renovables? País Hidráulica Generación a base de recursos renovables en el mundo, IEA 2014 (TWh) Geotermoelectrica Solar Térmica - Solar Viento Mareas Total Mundo 3, ,585 % 91.72% 1.81% 0.33% 0.03% 6.11% 0.01% % EUA % 78.99% 4.76% 0.45% 0.25% 15.69% % China % 97.83% % % % Japón % 91.21% 3.08% 2.53% % % México % 77.08% 21.44% 0.50% % % Lugar en el mundo El principal recurso renovable con que se produce energía eléctrica en el mundo es: EL AGUA De los 3,585 TWh, la generación de 3,288 TWh son a base de hidroelectricidad, es decir; representan el 91.72% de aprovechamiento eléctrico renovable.
8 Qué país es mas sustentable en el mundo?
9 Y el desarrollo sustentable? Seguridad energética Es prioritaria, y de ahí partir a la sustentabilidad El mundo continúa dependiendo energéticamente de las energías fósiles como el petróleo, el gas y principalmente el carbón, unas materias primas que se encuentran en manos de unos pocos países, por lo que entrar en conflicto con ellos puede poner en riesgo el suministro de una parte importante de la población. Por contra, las energías renovables, como el agua, el sol o las olas de mar, se reparten por todo el planeta, aunque para explotarlas se necesita una tecnología cara, lo que impide a los países con menos recursos económicos poder servirse de ellas para generar electricidad a pesar de que están ahí, al alcance de sus manos.
10 Y cómo está México? Qué dice el gobierno? Secretaría de Energía (SENER), Pacto por México, Informe 2013 En México, nuestra principal empresa generadora de energía eléctrica, la Comisión Federal de Electricidad (CFE), ha tenido y tiene el mandato constitucional de proveer de energía eléctrica a toda la sociedad mexicana y considera que la Seguridad Energética Nacional en materia de energía eléctrica es abastecer de energía eléctrica a la población al menor costo posible y con las tecnologías que lo posibiliten, teniendo cuidado de no dañar el medio ambiente. La Ley General de Cambio Climático En su artículo 33 establece dos objetivos de las políticas públicas para la mitigación del cambio climático, estos son: Promover la protección del medio ambiente, el desarrollo sustentable y el derecho a un medio ambiente sano a través de la mitigación de GEI. Promover de manera gradual la sustitución del uso y consumo de los combustibles fósiles por fuentes renovables de energía, así como la generación de electricidad a través del uso de fuentes renovables de energía.
11 Y la seguridad energética en México? Seguridad energética Seguridad energética es un concepto clave de la seguridad nacional de cualquier nación para asegurar una condición permanente de libertad, paz, desarrollo y justicia social. Esta se logra a través de la implementación de un conjunto de estrategias que aseguren el suministro permanente de recursos energéticos primarios y secundarios a la población, procurando que estos tengan : i) Un origen nacional, diversificado y de larga duración, ii) iii) Con la mayor estabilidad de precios posible en el tiempo Que estos recursos permitan realizar su transformación de manera eficiente, de acuerdo con el nivel tecnológico disponible en el país, y cuyo uso constituya el menor riesgo posible para la población, además de procurar el menor impacto ambiental posible a lo largo de toda su cadena de transformación. Dr. Rubén Dorantes Rodríguez Profesor Titular del Depto. de Energía. Universidad Autónoma Metropolitana, México
12 Por qué no aprovechar el agua? LAS CENTRALES HIDROELECTRICAS En México y en la mayor parte del mundo, NO podrían entrar en horas base DE DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA Los países QUE MENOS CONTAMINAN TIENEN SU BASE DE GENERACIÓN CON RECURSOS RENOVABLES, Y EN MAYOR PORCENTAJE, SON CENTRALES HIDROELÉCTRICAS. Los COSTOS de construcción son relativamente altos, sin embargo; son una fuente constante de producción de electricidad, sin interrupciones como si lo son: las eólicas, geotérmicas, biomasa y solar.
13 Por qué no aprovechar el agua? De acuerdo con esta Ley (LCC): 1. Se tiene que cumplir una disminución en un 30% las emisiones de GEI en el sector eléctrico para el año Un 35% al 2025 respecto a la tendencia. 3. Un 50 % para el 2050 respecto a lo que se emitió en el 2000 Para cumplir con esto se requiere al 2025, contar con: 7000 MW adicionales de capacidad instalada y GWh de generación, ambos valores a base de energías limpias En números cerrados, en México la Generación se distribuye de la siguiente manera: 83% es a base de combustibles fósiles 14% es a base de recursos renovables (donde un poco mas del 12% se utiliza el agua) 3% es a base de reactores nucleares (Laguna Verde, Veracruz)
14 Aprovechamiento del embalse y las cavernas de las centrales hidroeléctricas azolvadas LAS CENTRALES HIDROELECTRICAS TIENEN UNA VIDA ÚTIL EN PROMEDIO DE 50 AÑOS. EL AGUA en los embales se azolva, pero se podría aprovechar ese potencial energético. El periodo base de generación de energía eléctrica, podría modificarse para el aprovechamiento mas limpio y eficiente del Sector Eléctrico Nacional (SEN) Una propuesta es UTILIZAR REACTORES DE CUARTA GENERACIÓN EN LAS CAVERNAS (GALERÍAS DE CENTRALES HIDROELÉCTRICAS, iniciando con aquellas que tienen los embalses azolvados
15 Aprovechamiento del embalse y las cavernas de las centrales hidroeléctricas Dos reactores de 625 MW en Laguna Verde producen el 3% de la generación de todo el país, colocar reactores pequeños de 100 MW en estas galerías, podrían cambiar la generación base a energía nuclear Esta idea puede tomar el nombre de fuente Hidronuclear para el desarrollo sustentable de México
16 Y cuánto cuesta hacer esto? El costo de una planta nuclear en promedio es de USD/KW instalado. El costo de una central de MW sería de MUSD. El costo de construir una caverna confiable y segura es de 100 MUSD. El costo de construir una central nuclear en cavernas no es significativamente alto para un proyecto.
17 Y la seguridad en este tipo de idea? Reducción de Cargas Sísmicas: En la misma ubicación geográfica, la carga sísmica de las estructuras subterráneas son menores que para las estructuras en la superficie. En primer lugar, la velocidad de la onda y la frecuencia de las ondas en el macizo de rocoso son muy diferentes de los de la tierra superficial. En segundo lugar los movimientos diferenciales esperados en la roca son menores, salvo en una falla. En tercer lugar, hay un efecto atenuante en la cavidad, que es una discontinuidad en la masa de roca. En cuarto lugar, la estructura de la cavidad de roca puede ser sostenido por todos los lados.
18 EL SECTOR ELÉCTRICO MEXICANO SIN INVERSIONISTAS
19 EL SECTOR ELÉCTRICO MEXICANO
20 Conclusiones 1.- ABATIMIENTO DEL CAMBIO CLIMÁTICO a. El 26% de la producción de GEI, son producidos por la generación de electricidad en el mundo. b. Las fuentes que utilizan recursos renovables paulatinamente deben ser el futuro de la generación eléctrica para abatir el Cambio Climático c. Se debe garantizar primero la Seguridad energética, y en función de ello; la sustentabilidad d. Hay que re-potenciar el parque eléctrico (mejorar lo que se tiene) sin descuidar el abasto de electricidad en todos lo sectores de consumo 2.- LA HIDROELECTRICIDAD e. Es una forma factible en el mundo de garantizar la seguridad energética. f. La hidroelectricidad promueve el desarrollo sustentable g. Las centrales hidroeléctricas tienen vidas económicas largas, y el costo gira alrededor de los 8 centavos de dólar por kilowatt-hora producido, incluyendo los costos laborales de funcionamiento, h. Son flexibles, es decir; es fácil de adaptarlas a diversas cambiantes demandas de energía i. Toda la diversidad de producción de electricidad es buena, pero se debe incrementar la participación de la hidroelectricidad en mayor medida. j. Aprovechar las cavernas y el embalse de las centrales hidroeléctricas puede ser una opción factible utilizando pequeños reactores nucleares de cuarta generación.
21 GRACIAS
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