PERÚ: NOTAS SOBRE OPORTUNIDADES PARA INCREMENTAR LA PRODUCCIÓN Y USO COMPETITIVO DE LA BIOENERGÍA

Transcripción

1 FAO Y MINISTERIO DE AGRICULTURA Y GANADERÍA DEL PARAGUAY TALLER REGIONAL PRODUCCIÓN Y USO SUSTENTABLE DE BIOENERGÍA EN LATINOAMÉRICA Asunción, Paraguay, de diciembre 2017 PERÚ: NOTAS SOBRE OPORTUNIDADES PARA INCREMENTAR LA PRODUCCIÓN Y USO COMPETITIVO DE LA BIOENERGÍA Jaime Gianella Silva Monder sac Lima, Perú

2 Energía Comercial Gas Natural + LGN 718, ,433 Petróleo Crudo 286, ,100 Hidroenergia 99, ,700 Carbon Mineral 32,725 32,810 Sub Total 1 138, ,042 Energia No Comercial Leña 81,313 80,178 Bagazo 21,520 20,790 Bosta & Yareta 7,701 7,419 Energía Solar 1,052 1,901 Sun Total 111, ,288 TOTAL 1 249, ,330 Fuente: Ministerio de Energía y Minas Dirección General de Eficiencia Energética Balance Nacional de Energía 2015

3 CONTENIDO ENERGÉTICO POR TONELADA DE RESIDUO AGRÍCOLA Caña de Azúcar, Algodón, Maíz Amarillo Duro, Maíz Choclo, Maíz Amiláceo, Café, Espárrago, Trigo, Cebada, Palma Aceitera, Olivo, Vid Tonelada Residuo Kcal Btu GJ Equiv. bb kwhth Agrícola MM MM Petróleo 2/ Bagazo caña de azúcar ,112 Follaje caña de azúcar ,364 Cáscara de arroz ,653 Tallo/paja de arroz ,892 Tallo de algodón ,376 Tallo maíz amarillo duro ,420 Tallo maíz choclo ,420 Tallo maíz amiláceo ,420 Café ,867 Espárrago ,087 Vid ,865 Trigo ,087 Cebada ,087 Palma Aceitera ,857 Olivo ,787 Fuentes: International Rice Research Institute IRRI, Manila Filipinas; Mc Kendry Energy production from biomass, Bioresource Technology Nº 83 (2002); Energy for Environment-Biomass Analysis Obemberger & Thek Physical characterization and chemical composition of densified biomass fuels with regarding to their combustion behavior, Biomass and Bioenergy Nº 27 (2004); Centro Tecnologia Canavieira CTC PNUD Biomass power generation Sugarcane bagasse and trash Piracicaba Brasil (2005) ; Schaffer & Associates International LLC Feasibility Study Rice Hull Power Plant Chiclayo Perú 2009; University of Technology Vienna Institute of Chemical Engineering, Fuel and Environmental Technology NREL Department of Energy US

4 CULTIVOS Residuo Energía Primaria MWth Potencia ton GJ Mwe Algodón - rastrojo 650,832 12,587,086 3,499, Arroz - cáscara 528,170 8,841,560 2,457, Arroz - tallo 1,320,424 18,485,939 5,139, Caña de azúcar - bagazo 2,249,433 17,095,692 4,752, Caña de azúcar- follaje 1,481,334 23,256,944 6,465, Café - 103,550 1,812, , Cebada - tallo 275,331 4,047,360 1,125, Espárrago - rastrojo 173,347 2,426, , Maíz Amarillo Duro - rastrojo 943,975 15,009,200 4,172, Maíz Choclo - rastrojo 300,321 4,775,109 1,327, Maíz Amiláceo - rastrojo 209,587 3,332, , Palma Aceitera 126,712 2,217, , Olivo 22, , , Trigo - tallo 264,058 3,881,659 1,079, Vid 39, , , TOTAL 8,689, ,848,474 33,038,466 1, Fuente: MINAG Dirección General de Estudios Estadísticos y Económicos, Lima Perú;

5 La energía primaria (TJ) contenida en el volumen anual promedio de residuos agrícolas que generan 13 cultivos agrícolas en el Perú, representó respecto de las fuentes de la Oferta Interna Bruta de Energía Primaria Comercial y No Comercial en 2015 los siguientes valores/proporciones: 10.8% de la Energía Primaria Comercial 1.3 veces la Energía Primaria No Comercial (Leña + Bosta & Yareta + Energía Solar, no incluye Bagazo) 61.5% de la energía importada (Petróleo Crudo + Carbón Mineral) 39.6% del aporte del Petróleo Crudo 18,3% del aporte del GN y LGN 3.6 veces la contribución de Carbón Mineral 1.1 veces la contribución de la Hidroenergía

6 PLANTAS TÉRMICAS COSTO COMPARATIVO DE INVERSIÓN Y OPERACIÓN Follaje de caña Gas Natural Carbón Mineral Eólica Capacidad Instalada MW Factor de carga (0.80) 7,000 7,000 7,000 2,628 Eficiencia Termo- Eléctrica Costo de Combustible USD/tep eq Costo de Instalación USD/lW 2,200 1,800 2,200 2,500 Tasa de Descuento Periodo de vida útil Electricidad generada MWh 700, , , ,800 Consumo de Energía Tj 10,080 5,040 8,400 1,183 Consumo de Energía tep 231, , ,864 0 Costo Anual de combustible USD 2,564,320 12,347,616 25,168,752 0 Total Costo de Instalación USD 220,000, ,000, ,000, ,000,000 Costo Inversión Anualizada USD $23,337,435 $19,094,265 $23,337,435 $29,364,906 Costo Total Anual USD $25,901,754 $31,441,881 $48,506,187 $29,364,906 Costo Generación USD/kWh , Diferencia 21% 87% 202%

7 Carencia de adecuada infraestructura y tecnología para cosecha, acopio y transporte Carencia de tecnología/equipos para óptima conversión primaria y almacenamiento Uso masivo no regulado a niveles de baja eficiencia (5% - 7%) en actividades comerciales y consumo doméstico Ausencia de programas y legislación para poner en valor un recurso no aprovechado plenamente, fomentar su uso eficiente e incorporarlo al Balance Nacional de Energía como Fuente de Energía Primaria Comercial Falta de conocimiento por parte de agentes económicos sobre posibilidades para su uso competitivo frente a otras fuentes de energía renovable y no renovable

8 DISPONIBILIDAD DE RECURSOS: Nominal inmediata de biomasa residuo agrícola para fines de energía y reducción de emisiones de GEI comprende una canasta de 13 cultivos, de ellos uno o más se cultiva de manera continua en las 193 provincias que conforman las 24 Regiones del país. Área Anual Promedio Cosechada fue de 1.76 MM ha, extensión equivalente al 60% de la superficie total cosechada en el país el 2011, proporción altamente representativa de la actividad agrícola del Perú. La producción media anual de residuos fue 8.68 MM ton, la correspondiente energía primaria contenida alcanzó a TJ, lo cual nominalmente permite operar una potencia de 1,180 MWe, bajo condición de 0.25 de eficiencia termo-eléctrica y 0.80 de factor de carga (7,000 horas/año). El rango de concentración espacial a nivel provincial de los cultivos considerados y existencia de vías de comunicación e infraestructura (redes) para acceso a electricidad, constituyen factores en favor de acciones para promover la inversión en plantas térmicas de biomasa.

9 PRODUCCION DE LOS 13 CULTIVOS SELECCIONADOS: La producción la genera mayoritariamente pequeños y medianos agricultores. Solo la caña de azúcar proviene en más del 50% de unidades que superan 100 hectáreas. La puesta en valor y aprovechamiento de residuos agrícolas para fines de energía comercial representa también una opción para elevar el valor agregado de la producción agrícola en beneficio de un significativo número de familias campesinas. En 50 provincias existen plantaciones que generan residuos en cantidad suficiente para operar potencias de 2.0 MWe o más. Dos provincias destacan frente al resto, disponen de suficiente biomasa para sustentar potencias entre 130 MWe y 150 MWe; otras dos reúnen condiciones para potencias entre 46 MWe y 55 MWe. En 21 provincias los residuos agrícolas permiten unidades de 10 MWe 40 MWe; nueve provincias podrían disponer de plantas con capacidad de 5 MWe 10 MWe y otro grupo de 15 provincias estaría en condiciones para implementar plantas de entre 2 MWe 5 MWe. Por último, son siete las provincias que cuentan con posibilidad para instalar plantas con potencia entre 1.5 MWe 2.0 MWe. En 34 de las 57 provincias consideradas, la generación de electricidad basada en residuos agrícolas podría superar al consumo registrado en ellas (2010). Si bien, en las 23 provincias donde la oferta factible de electricidad partir de residuos agrícolas sería inferior al consumo registrado, la comparación de costos muestra un perfil favorable para operar plantas térmicas de biomasa. El costo por unidad de energía primaria (MWth) de residuo agrícola puesto en planta, se estima competitivo respecto de combustibles de origen fósil. En función de coeficientes de tecnologías disponibles el costo del combustible residuo agrícola por kwhe representa del costo equivalente en el Perú para generación basada en Gas Natural (Camisea). El correspondiente precio/costo de venta final por kwhe generado mediante residuo agrícola se calcula 30% - 40% inferior al precio/costo por kwhe generado con Gas Natural (Camisea).