El gas natural: una alternativa eficiente para el transporte terrestre y marítimo D. José Ramón Freire López 30 de octubre de 2013 2
Que esta cambiando en el mundo?
Que esta cambiando en Europa? Reducir emisiones de CO2 Establecer normas, cada vez más estrictas sobre las emisiones. Reducir la dependencia del petróleo. Introducir instrumentos financieros, impuestos o gravámenes, sobre las emisiones o sobre los vehículos o combustibles más contaminantes. Facilidades de acceso, aparcamiento, atraque, a los vehículos/barcos menos contaminantes. Declarar ciertos mares zonas de control de emisiones de azufre (Reducir de 1,5% a 0,1% contenido azufre). Incrementar la EFICIENCIA en las tecnologías para reducir consumo. DIVERSIFICAR los combustibles. Reducir las EMISIONES a la atmósfera Condiciones que facilitan un cambio tecnológico en el sector del transporte a corto plazo
Que esta cambiando en nuestro sector? Reservas y precios Segú la AIE las reservas probadas de gas natural son de 60 años, si le añadimos las reservas estimadas de gas natural convencional y no convencional se tienen 250 años. 5
Gas Natural en el mar 6
Tecnología Barco metanero Q-Max (266,000 m 3 ) Tanque almacenamiento Q-Max 7
Tecnología 2. Ejemplos de Buques y Servicios de Bunkering Gasnor: Viking Energy, BIT Viking, Coral Methane Skangass: Coral Energy (dic. 2012) dual fuel Norwegian Public Roads Administración: 17 ferries operando en el mar norte, mixta coches/personas Interstream Barging: Peters en Kampen (est. 2013) Linde y Bomin: JV de I+D para desarrollar barcos de bunkering Vopak y Gasunie: JV para desarrollo de servicios bunkering Gasprom y Gasunie: MOU para desarrollo de servicios y suministro de gas Viking Energy, primer barco propulsado con GNL. Reducción de emisiones de NOx equivalente a 20.000 vehículos Coral Methane, barco bi-fuel. Peters en Kampen Norwegian Ferry Coral Energy 8
Tecnología Tipos de bunkering SUMINISTRO BUQUE A BUQUE Operación de suministro de GNL desde una Planta de Regasificación Operaciones de suministro buque a buque SUMINISTRO CAMION CISTERNA A BUQUE
Tecnología Tipos de bunkering Ship-to-Ship Bunkering (STS) Se puede hacer tanto en muelles, como anclado, como en marcha, dependiendo de las condiciones de mar y clima. Las capacidades de las barcazas suelen oscilar entre 1.000 m 3 y 10.000 m 3, aunque en algunos puertos también se pueden usar capacidades menores de 1.000 m 3 Esta técnica se prevé como la que más se va a emplear Tank Truck-to-Ship Bunkering (TTS) Los camiones son baratos y dan mucha flexibilidad si los barcos receptores requieren bajos volúmenes de GNL (100-200 m 3 ) La capacidad de los camiones suele oscilar entre 40 y 80 m 3, y depende de la regulación para transporte de cada país Terminal GNL-to-Ship vía Gasoducto (TPS) Permite diseños a medida con altos ratios de carga, reduciendo el tiempo de carga. Es una solución interesante para dar servicio a barcos de línea que requieran de poco tiempo para girar, y para puertos nicho con alta frecuencia de pequeños volúmenes de entrega, como por ejemplo remolcadores o barcos de pesca Se podría establecer también una logística de GNL de small scale, desde una estación madre (terminal de regas) a una estación hija (almacén de GNL de menores dimensiones) 10
Tecnología Desarrollo de la infraestructura de suministro Hoy en día se puede suministrar GNL como fuel de bunkering desde plantas de regasificación existentes que tengan las instalaciones adecuadas para ello. En el futuro, habrá que expandir sustancialmente la red de distribución del GNL a 139 puertos clasificados como estratégicos por la Comisión Europea, lo que conllevará una inversión estimada de 4-6.000 millones en los próximos diez años. Infraestructura de GNL existente (2013) Infraestructura necesaria para suministrar GNL Bunkering (2025) 11
Tecnología Ubicaciones de tanques en buques
Tecnología Fabricantes de motores Amplia gama de fabricantes y de rango de potencias Tecnología madura Integración de motores y depósito en el barco Tecnología en fase de desarrollo
Mercado Actualmente existen 37 barcos con propulsión GNL en operación, la mayoría dedicados al tráfico en Noruega. Adicionalmente hay 31 buques en construcción, que entrarán en funcionamiento en los próximos 3 años. Noruega es el país líder en el uso de GNL en el sector marítimo (25 embarcaciones operando y más de 10 años de experiencia). A nivel mundial, se estima un número aproximado de 1.000 barcos de GNL para el año 2020. Un estudio de mercado preparado por IHS CERA anticipa un mercado de GNL como combustible marítimo de 29 MnT/a a partir de 2025, con posible crecimiento a 65 MnT/a en 2030, representando 22% del mercado de Bunkering Fuel en el mundo. 14
Mercado Regulación medioambiental 15
Mercado Priorización de sectores Factores clave en la viabilidad del GNL en el transporte marítimo: Trayectos regulares, repetitivos y con alta frecuencia con el objetivo de asegurar un consumo estable de GNL. Rutas estables: El hecho de que las rutas sean estables contribuye a determinar una localización óptima de las estaciones de carga. Trayectos de corta-media distancia : este tipo de trayectos permiten optimizar el balance entre autonomía y espacio ocupado por los depósitos. Elevado consumo del motor: Los Ferries y Feders compiten en velocidad de entrega, razón por la cual los motores trabajan en regímenes elevados de revoluciones, incurriendo en elevados consumos. En este tipo de trayectos, el GNL puede ser competitivo.
Mercado Priorización de sectores FERRIES En base a los datos disponibles hasta el momento, el segmento ferries presenta claras ventajas respecto el resto de segmentos: Los recorridos son siempre los mismos con un número de escalas muy reducido (1 o 2 generalmente) En general los barcos se encuentran dedicados a rutas concretas. Alrededor del 50% de las iniciativas internacionales en operación y previstas se centran en el segmento de ferries. Los ferries tienen unos niveles de consumo muy elevados (60-200 t/día), las motorizaciones a GNL están probadas en el extranjero, y tienen una operativa ajustable a la logística de carga.
Mercado Priorización de sectores SECTOR PESQUERO Datos de la flota en España (Fuente: CETPEC (Centro Tecnológico de Pesca): Flota registrada: 10.847 barcos (datos 2010) (una de las más importante de la UE) Potencia total: 934.078 kw Empleo directo: 45.000 personas El combustible supone de media un 33% de los costes totales Cantidad de combustible utilizado: 860.000 Tm/año Los segmentos del sector pesquero de arrastre (1.228 barcos) y cerqueros (699 barcos) son los que mayor potencial de desarrollo presentan para el gas natural: Artes con un gran consumo energético y poca necesidad de autonomía Bodegas sobredimensionadas. Espacio disponible para instalación de tanques Coste energético determinante para supervivencia del sector Sin embargo, consumen gasoil a precio subvencionado: ~0,7 /l
Mercado Priorización de sectores SERVICIOS PORTUARIOS Por tipología de uso y volumen de consumos, los remolcadores pueden ser un segmento interesante para realizar pruebas piloto.: Vida útil: 25 años Horas de Trabajo: 6,5 horas/día Consumos: 165-180 litros/hora (motorización 5.073-5.362 CV) 320 litros/hora (motorización 6.500 CV) Sin embargo: Precio final de combustible: ~0,7 /litro (exento impuestos) Flota joven
MERCADO Comparativa de consumos Equivalencia de consumo MWh/año unitario 1 FERRY 395.000 65 EMBARCACIONES PORTUARIAS 5.900 130 PESQUEROS 3.000 1.300 AUTOBUSES 290 10.800 TAXIS 40 Nota: Autobús: 60l/100km, 50.000 km/año; Taxi: 8,7 l/100, 43.000 km/año; consumo de un ferry en temporada alta (media entre embarcaciones pequeñas y grandes) 20
Gas El Natural GNL en en el la mar tierra 21
Mercado El Gas Natural proporciona múltiples beneficios económicos y medioambientales e incrementa nuestra competitividad como país Beneficios económicos Beneficios medioambientales 30% Ahorro económico 12.125 /año Ahorro económico anual -25% Emisiones -80% Emisiones CO 2 NxOy -50% Reducción del ruido Disponibilidad, diversificación y competencia Existen 240 años de reservas de gas natural en el mundo. El gas natural supone una reducción de la dependencia de los productos petrolíferos en el transporte. Incremento de competencia en el mercado de combustibles al incorporar a las empresas suministradoras de gas como distribuidores alternativos Los objetivos de infraestructuras de GNC/GNL para transporte terrestre reportan importantes beneficios económicos y medioambientales. Requieren el menor coste de inversión entre todas las alternativas actuales
Mercado El gas natural como combustible es una alternativa tecnológica real Hay más de 17 millones de vehículos y más de 22.000 estaciones en el mundo Fuente: NGV Global La NGVA estima que el número de vehículos de gas natural en el mundo puede llegar a 50 millones en 2020 y entre 100 y 200 millones en 2030. Agencia Internacional de la Energía: El mayor crecimiento en el consumo de gas natural lo experimentará el vehículo pesado que crecerá un 14,6% anual hasta 2040 23
Mercado Desde 2002 España experimenta un crecimiento del 28% anual en el nº de vehículos de gas natural, especialmente vehículo pesados Nº de vehículos de Gas Natural - España ( 02-12) Tipos de vehículos de gas natural - España (Jun. 13) 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 664 500 300 403 0 2002 2003 Fuente: NGVA 2004 3.666 3.219 2.539 1.863 1.863 1.392 912 978 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Autobuses Camiones basura Carretillas Microbuses Camiones transporte Furgonetas Taxis y ligeros 1% 3% 4% 11% 11% 29% 41% Vehículos Pesados Estaciones ESPAÑA 3.781 74% 81 24 Comisión Europea: El GNL es especialmente adecuado para el transporte de mercancías por carretera de larga distancia, que apenas cuenta con alternativas al gasóleo (enero 2013) Con seis plantas de regasificación en operación, España es un referente mundial en el conocimiento y uso de tecnología de GNL
Mercado La industria del gas natural vehicular española se verá reforzada si se produce un desarrollo simultáneo de estaciones en los principales corredores de transporte de la UE A través del proyecto de Blue Corridors se está impulsado el desarrollo de infraestructuras de GNL en Europa Sin embargo Son necesarios unos objetivos vinculantes de infraestructura en Europa (en plazo y en distancia) Posiciona a España como un referente europeo por su experiencia y conocimiento del GNL Se optimiza el aprovechamiento de las estaciones existentes y proyectadas en España Nos concede credibilidad ante el potencial mercado europeo Evita que un país vecino bloquee/retrase el desarrollo de sus instalaciones además de dejarnos aislados e infrautilizar las nuestras Desarrollar este mercado en Europa es una oportunidad para nuestros tecnólogos, instaladores, fabricantes de equipos y empresas suministradoras 25
Mercado En España ya hay 81 estaciones de GNV: 33 públicas (15 suministran GNL) y 48 estaciones privadas Un compromiso para grandes municipios optimizaría el uso de los puntos de GNC existentes y contribuiría a mejorar la calidad del aire de las ciudades 26
Tecnología Camiones en Europa 27
Tecnología Camiones en América y Oceanía 28
Tecnología Camiones en Asia 29
Tecnología Trenes Rusia Canadá Santa Fe Railway Indian Railways 30
Tecnología Otra maquinaria Vehículos de mayor consumo: transformación de motores a DualFuel Carretillas ligeras: motores de GNC de ciclo Otto
Tecnología Ligeros GNC Vehículo Hibrido impulsado por GNC Vehículo Dedicado dual fuel impulsado por GNC/Gasoleo 32
Tecnología Estaciones de carga (GNC) Electronic Central Unit (ECU) Storage 230 bar Refueling and vehicle identification unit Filters Meter Compressor and booster Filtering and metering unit Storage 250 bar Compression and storage unit Chip Dispenser Control Unit Display Blow up Meter Gas supply 12 bar Vehicle detention 33
Tecnología Estaciones de carga (GNC-GNL) 34
Tecnología Estación móvil de recarga Estaciones de carga (GNC-GNL) Estación modular de recarga 35
CONCLUSIONES El GN es una alternativa eficaz, sostenible y viable para la reducción de emisiones en el transporte marítimo y terrestre, en un entorno normativo cada vez más exigente. Hay que desarrollar infraestructura, pero España parte de un desarrollo y conocimiento del producto muy importante. España es un país líder en la logística de aprovisionamiento de GNL. Desarrollar este mercado en Europa es una oportunidad para nuestros tecnólogos, instaladores, fabricantes de equipos y empresas suministradoras. Existen soluciones muy flexibles que se pueden adaptar a diferentes situaciones, por lo que es potencialmente aplicable a muchos sectores. Su despliegue puede dotar de ventaja competitiva a determinadas zonas portuarias frente a otras, además de generar actividad económica en la transformación de barcos y/o construcción de nuevos. El bunkering de barcos tiene importantes sinergias con el desarrollo de la infraestructura de carga en puertos de la flota terrestre portuaria y con la gasificación de poblaciones costeras (sobre todos en las islas). España es un país líder en la utilización de gas natural en vehículos pesados Ventajas económicas para el sector del transporte: terrestre el GNV y sobre todo el GNL puede aspirar a convertirse en el combustible profesional, papel que ya no tiene el gasóleo desde que se utiliza masivamente por los particulares. 36
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