Calidad del Combustible Diesel en Argentina

Calidad del Combustible Diesel en Argentina V Simposio de Combustibles Matriz Energética Automotiva-Desafios até 2020-2012 María Elena Rodriguez

1 - Marco Regulatorio Combustible Diesel ( Gas Oil y Biodiesel). 2- Mercado Argentino. 3- Impacto del Biodiesel en las propiedades del Gas Oil. 4- Tendencias en la calidad de Diesel y Biodiesel. 5 Conclusiones 2

Marco Regulatorio Combustible Diesel (Gas Oil y Biodiesel) Gas Oil Características Unidades Argentina Resol. S.E N 1283/06-478/ 09 Contenido Biodiesel %v/v mín. 8 Densidad a 15ºC g/cm3 0,800-0,870 Viscosidad a 40ºC cst 2,0-5,0 Pto. Inflamación ºC -mín 38 Indice Cetano / Número de Cetano mín. Mín. 45 / 48 (Grado 2) Mín 48 / 51 (Grado 3) Contenido de Agua mg/kg - máx 300 Indice de Acidez mg KOH/g máx 0,5 3

Marco Regulatorio Combustible Diesel (Gas Oil y Biodiesel) Características Unidades Argentina Resol. S.E N 1283/06-478/ 09 Azufre Lubricidad Destilación ppm Diámetro huella desgaste corregido a 60 C (µ) Grado 2 baja densidad poblacional : 2500 Grado 2 alta densidad poblacional : 1500 Grado 3 todo país: 10 Máx. 460 ( Grado 3) 10% C máx 245 50% C máx 310 85% C máx 360 4

Calendario de Calidad (contenido de Azufre, ppm ) GAS OIL Grado 2 Buenos Aires y GBA, Rosario, Córdoba Mendoza Buenos Aires y GBA, Capitales provincia + B. Blanca, Rosario, Mar del Plata, Excepto R. Gallegos, Rawson y Ushuaia 2011 2012 2016 Alta Densidad 1500 ppm 500 ppm Baja Densidad 2500 ppm 1500 ppm 30 ppm Resto País 5

Calendario de Calidad (contenido de Azufre, ppm ) GAS OIL Grado 3 (Disponible en todo el país) 2009 2010 2011 Azufre 50 ppm Azufre 10 ppm A partir de Julio 2012: S10 S500 S1500 Calidades de Gas Oil 6

Marco Regulatorio Combustible Diesel (Gas Oil y Biodiesel) MAYO 2006 Ley 26093/2006 (art. 7) introduce la mezcla de mínimo 5%vol de Biodiesel en el Gas Oil a partir del 1 de Enero de 2010. JULIO 2010 AGOSTO 2010 Resolución SE N 554: se aumenta el porcentaje de Biodiesel en el Gas Oil a un mínimo de 7%vol (efectivo en Septiembre) El gobierno informa que tiene intenciones de aumentar el corte mínimo de Biodiesel en el Gas Oil que se comercialice en Territorio Nacional al 10%vol.( B10). Se inicia un programa de evaluaciones de las àreas involucradas ( Automotriz,Petroleras,Productores Biodiesel). MARZO 2012 En función de buenos resul tados obtenidos en las evaluaciones realizados, el gobierno comunica a las mezcladoras que a partir de Mayo 2012 deben iniciar el incremento de agregado de Biodiesel a razón de 0,5% v/v por mes para llegar a Octubre de este año a mìnimo 10% en los Gas Oils que se comercialicen en el Territorio Nacional. 7

Especificación Biodiesel Origen: Soja 8

Especificación Biodiesel Origen: Soja 9

Mercado Argentino. Segmentación de Mercado por Producto ( % ) 25,0 N. Grado 2 59,8 7,0 8,3 N. Grado 3 GO Grado 3 GO Grado 2 Se destaca la participación del combustible diesel, superior al 65% 10

Mercado Argentino: Market share 12,1% 6,2% 10,2% Gas Oil Grado 2 YPF ESSO SHELL PETROBRAS OTRAS (*) 29,9% 3,7% Gas Oil Grado 3 1,2% YPF ESSO SHELL PETROBRAS OTRAS (*) 58,3% 13,2% 58,3% 6,9% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 7 10 93 90 2010 2011 GO Grado 3 GO Grado 2 Volumen Total Gas Oil 2011: 14.000.000 m3 11

Mercado Argentino Programa Nacional de Biodiesel 1.112.000 tn /año para B8 140.000 tn/año para B10 1.140.000 26 productores nacionales 12

Mercado Argentino : Biodiesel Capacidad de Producción aumenta aproximadamente a 3,5 M tn/año para el 2012. Primer Trimestre 2012 la producción se incremento un 44% respecto igual período 2011. El consumo interno ( 200.000 tn) se incrementó en 40000 tn respecto igual periodo año anterior 13

Datos típicos Combuetible Diesel : Combustión Gas Oil Grado 2 Gas Oil Grado 3 52,5 53,0 52,0 52,0 52,0 52,6 51,5 51,0 51,0 51,0 Ponderado país 50,0 50,0 Ponderado país 50,5 50,5 49,0 49,0 50,0 48,0 49,5 Indice de Cetano, 2v Indice de Cetano, 4v Número de Cetano 47,0 Indice de Cetano, 2v Indice de Cetano, 4v Número de Cetano Ponderado País 14

Temp. De Destilación, C Temp. De Destilación, C Datos típicos Combustible Diesel : Volatilidad Gas Oil Grado 2 Gas Oil Grado 3 390 360 330 300 270 240 210 180 150 388,1 360 356,3 310 287,3 Ponderado país 245 205,4 Curva Legal, máx. 158,1 PI 10% 50% 85% 90% PF 390 360 330 300 270 240 210 180 150 360 352,0 332,4 310 270,4 245 Ponderado país 206,0 Curva Legal, máx. 168,8 Pto. Inicial 10% 50% 85% 90% Pto. Final Ponderado País 15

Otros parámetros Combustible Diesel - YPF Gas Oil Características Unidades Grado 2 Grado 3 Viscosidad a 40ºC cst 3,6 2,9 Indice de Acidez mg KOH/g máx 0,33 0,06 Lubricidad Diámetro huella desgaste corregido a 60 C (µ) < 300 Aromáticos Totales ( mg/kg) < 30 < 25 Aromáticos Polinucleares ( PAH) ( mg/kg) < 11 < 7 Contenido de Agua mg/kg - máx < 150 < 100 Estab.Oxidación 95ºC (ASTM D-7462) mg/100 ml < 1 < 1 16

Nuevos parámetros en evaluación :YPF Surtidores de EESS Gas Oil Características Unidades Grado 2 Grado 3 Estab.Oxidación 110ºC (Rancimat -EN 15751) horas-mín. > 50 > 20 Contaminación Total mg/kg-máx < 10 E.Oxidación (EN 15751): es un requisito adicional para los gas oil con contenido Biodiesel 2% v/v. Límite establecido : mín. 20 h Es provisional hasta que CEN disponga de más datos técnicos respecto a la estabilidad y desempeño en campo de los GOL. Se observa gran dispersión en los valores del ensayo Rancimat medidos en surtidores de las EESS. Algunos son valores muy bajos, debido al tiempo transcurrido y presencia de agentes externos. 17

Otros parámetros Combustible Diesel - YPF GAS OIL Grado 2 GAS OIL Grado 3 >90 h 12% 12% 20-30 h <6 h 29% 76% 20-50 h 6-19 h 71% % de red de EESS evaluada 1 % de red de EESS evaluada 5 Límite EN 590 ( máx. 7 % Biodiesel) Estabilidad a la Oxidación ( EN 14112) Rancimat mínimo 20 horas ASTM D-7467 (6-20 % Biodiesel) Estabilidad a la Oxidación ( EN 15751) Rancimat modificado mínimo 6 18

Otros parámetros Combustible Diesel - YPF Contaminación Total ( EN 12662) : parámetro de limpieza muy importante para las nuevas tecnologías diesel ( elevadas presiones). Los filtros de surtidores y buenas prácticas de control del agua contribuyen a mantener la limpieza del combustible. Límites referencia: EN 590 ( Diesel Europa): máx. 24 ( EN 12662) WWFC ( 2006) : máx. 10 ( ASTM D-2276) 19

Biodiesel :Normativa Nacional e Internacional - Mercado de Argentina Características Unidades Europa EN 14214 / 08 +A1 2009 USA ASTM D-6751-11b Argentina Resol. S.E N 828 / 2010 Típicos Argentina Contenido de Ester %P,mín. 96,5 96,5 97 Densidad a 15ºC g/cm3 0,86-0,90 0,860-0,900 Viscosidad a 40ºC cst 3,5-5,0 1,9-6,0 (1) 3,5-5,0 Pto. Inflamación ºC -mín 101 93 120 Número de Cetano mín. 51 47 45 Contenido de Agua mg/kg - máx 500 nr 500 Agua y Sedimentos % V - máx. nr 0,05 nr Indice de Acidez mg KOH/g máx 0,5 0,5 0,5 Glicerina Libre %P-máx. 0,02 0,02 0,02 Glicerina Total %P-máx. 0,25 0,24 0,25 Estab.Oxidación 110ºC horas-mín. 6 3 8 0,885 4,2 >140 46 310-0,25 <0,02 <0,25 9-13 20

Biodiesel :Normativa Nacional e Internacional - Mercado de Argentina Características Cold Soack Filterability Unidades Europa EN 14214 / 08 +A1 2009 USA ASTM D-6751-11b Resolución S.E N 828 / 2010 segundos, máx 360 360 Típicos Argentina 310 Met.Alcalinos(Na+K) mg/kg - máx 5 5 5 <2 Grupo II metales(ca+mg) mg/kg-máx 5 5 5 <2 Contaminación Total mg/kg-máx 24 24 Cenizas Sulfatadas % P - máx 0,02 0,02 0,02 20 <0,02 Metanol % P-máx. 0,2 Control Alcohol: Contenido de metanol (0,2%p máx) ó P.I. 130 C mín nr - EM Ac. Linolénico %P - máx 12 nr 12 Cont. Monoglicérido % P - máx 0,8 0,8 Cont. Diglicérido % P - máx 0,2 0,2 Cont. Triglicérido % P - máx 0,2 0,2 < 10 0,7 <0,2 <0,2 21

Biodiesel :Normativa Nacional e Internacional - Mercado de Argentina Características Cont. EM Poli- Insaturado > 4 = dobles enlaces Europa EN 14214 / 08 +A1 2009 USA ASTM D-6751-11b %P - máx 1 nr nr Fósforo mg/kg - máx 4 10 4 Indice/n de Yodo máx. 120 Informar Temp. Equivalente atm.(90%r) Unidades Resolución S.E N 828 / 2010 C máx nr 360 nr Pto. Enturbiamiento C Informar (2) Informar 0,0015 (3) Azufre %P - máx 0,001 0,001 0,05 (3) Corrosión, lám. Cobre máx. 1 n 3 1 Residuo Carbonoso %P - máx 0,3 (S/10 % dest. Vac) 0,05 0,05 Típicos Argentina nr < 4 (0,2) 133-1 a 4 0,0007 1 < 0,05 POFF Grados A a F (Límites entre +5 y -20) Grados A a F ºC - máx + 5 a -20 22

Impacto del Biodiesel en las propiedades del Gas Oil Características Unidades Argentina Resol. S.E N 1283/06-478/ 09 Argentina Resol. S.E N 828 / 2010 Impacto Biodiesel Contenido Biodiesel %v/v mín. 8 (1) B100 Densidad a 15ºC g/cm3 0,800-0,870 0,860-0,900 Viscosidad a 40ºC cst 2,0-5,0 3,5-5,0 Según valor DF Pto. Inflamación ºC -mín 38 120 Mín.48 (Grado 2) Número de Cetano mín. Mín.51 (Grado 3) 45 Contenido de Agua mg/kg - máx 300 500 Indice de Acidez Estab.Oxidación 110ºC (Rancimat -EN 15751) Estab.Oxidación 95ºC (ASTM D-2274) mg KOH/g máx 0,5 ( típicos son inferiores) horas-mín. nr 8 0,5 En Grado 2 no impacto- En estudio En Grado 3 no tendencia definida -En estudio mg/100 ml nr nr No se observa impacto Contaminación Total mg/kg-máx nr 24 Tendencia,pero depende tiempo reposo antes extracción muestra. 23

Impacto del Biodiesel en las propiedades del Gas Oil Características Unidades Argentina Resol. S.E N 1283/06-478/ 09 Argentina Resol. S.E N 828 / 2010 Impacto Biodiesel Grado 2 BD : 0,150(2) Azufre %P - máx Grado 2 AD : 0,050 0,001 (3) Grado 3 : 0,001 (5) POFF ºC - máx nr nr Destilación Según valor del gas oil base-mayor criticidad para zona austral Argentina 10% C máx 245 50% C máx 310 Temperatura 50% - Indice Cetano 85% C máx 360 90% C nr 24

Impacto del Biodiesel en las propiedades del Gas Oil 5,500 5,000 4,500 4,000 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 Viscosidad a 40 B10 (D ) B10 ( E ) B10 ( G ) B10 ( H) B10 ( I ) Máx. Mín. Gas Oil BASE B10 25

Impacto del Biodiesel en las propiedades del Gas Oil Método E.Oxidación ASTM D-2274/7462 establecido en espec. Europea : máx. 2,5 mg/100 ml 26

Impacto del Biodiesel en las propiedades del Gas Oil 27

Impacto del Biodiesel en las propiedades del Gas Oil 28

Otros impactos de la incorporación del Biodiesel Logística de Distribución JET A1 Mayores controles de calidad : Insumos..Producto Terminado Mayor tendencia a retener el agua en los BX Riego de degradación Concientización a la red de distribución hasta las Estaciones de Servicio de minimizar la presencia de agua-modificación de procedimientos. 29

Otros impactos de la incorporación del Biodiesel Control del agua y sedimentos en el TK Zona Aceitera RLC Zona Aceitera RLP RPH Los Tks son muestreados y controlados frecuentemente. TERMINALES DE YPF UBICACIÓN PLANTA BIODIESEL 30

Tendencias en la calidad de Diesel y Biodiesel. La evolución de calidad del combustible diesel alineda al cuidados del medioambiente, menos emisiones contaminentes ( azufre, HC Aromáticos)....y limpieza del combustible. A partir del uso del biodiesel se adaptan y buscan nuevos métodos aplicables a la nueva matriz. En estudio métodos relacionados a Filtrabilidad y Estabilidad a la Oxidación de los combustibles diesel que correlacionen con la performance en el campo. Respecto al B10, Europa está evaluando que tenga una especificación separada de la actual especificación de combustible Diesel ( EN 590). 31

Tendencias en la calidad de Diesel y Biodiesel. Biodiesel, evaluando incorporar a la especificación europea EN 14214 : -Contenido de SG( sterol glucósidos): Informar -Reducción de Contenido de Monoglicéridos, Agua, metales -Informar P. Enturbiamiento y POFF cuando se usa en blending 32

Conclusiones Especificaciones bien definidas Armonización entre los distintos grupos de interés. Importante rol del estado en estas definiciones. Se destaca la importancia del cumplimiento de las normas de calidad de los combustibles diesel y Biodiesel empleado en su formulación. El monitoreo de calidad del combustible en todas las etapas de distribución incluídas las EESS asegurará el mantenimiento de su calidad de origen. 33

María Elena Rodriguez : mrodriguezav@ypf.com Muchas gracias