XIV Foro de Avances de la Industria de Refinación

XIV Foro de Avances de la Industria de Refinación Enrique Aguilar Rodríguez Septiembre de 2008

A la memoria de Oscar Bermúdez Mendizabal

Contenido Cuál l es el problema? Qué tenemos y qué queremos? Qué rutas están n disponibles? Cómo decidir la ruta? Conclusiones

Una nota sobre nuestra capacidad de predicción En 1950 se predijo: 2000 2050 Población Mundial (millones) 3,600 4,800 Consumo de Energía (MBDOE) 21 64 Reservas (T BOE) Crudo 0.6 Gas 0.6 Carbón 9.8 Hoy se predice: 2000 2050 Población Mundial (millones) 6,000 10,000 Consumo de Energía (MBDOE) 200 400 Reservas (T BOE) Crudo 3.2 Gas 3.1 Carbón 12.5... Seamos cautos

Hay un incremento alarmante del consumo de gasolina en México Valor de las Importaciones Mensuales de Gasolina en México Millones de Dólares/mes 1,200 1,000 800 600 400 200 0 Dic-03 Jun-04 Dic-04 Jun-05 Dic-05 Mes Jun-06 Dic-06 Jun-07 Dic-07 Desde 2007 hay un incremento muy alto de la demanda interna de gasolinas Si sigue esta tendencia, a finales de 2008 se importará casi el 50% de la gasolina que se consume en México

Compra Gasolina / Venta Crudo Importaciones de Gasolina como porcentaje de la Exportación de Crudo en México Porcentaje 30% 25% 20% 15% 10% 5% El costo de la gasolina importada representa hoy casi el 30% del ingreso por exportación de crudo 0% 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

La mayoría de los países consideran estratégico producir internamente sus destilados Producción y Consumo de Productos de Refinación en 2006 Miles de Barriles por Día. 7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1,000 0 México Venezuela Arabia Saudita México NO lo hace Canada Brasil China India Japón Francia Alemania Consumo Producción La tendencia mundial en todos los países, es producir al menos los energéticos para su Mercado Interno China e India tienen planes muy agresivos en Refinación

Crecimiento de la Refinación en el mundo (miles de barriles diarios) País Emiratos Árabes Unidos 1995 213 2005 781 Tasa de crecimiento anual 15.5 Taiwán 543 1,220 9.4 China 2,867 6,246 9.0 India 1,086 2,255 8.4 Corea del Sur 1,244 2,577 8.4 Iraq 348 598 6.2 Malasia 321 545 6.1 Tailandia 426 703 5.7 Brasil 1,256 1,908 4.8 Estados Unidos 15,333 17,126 1.2 México 1,525 1,540 0.1 1 Países con capacidad de destilación primaria superior a 500 mbd al fin del periodo y con crecimiento superior a 4.5 % anual.

El Problema Utilizar parte del crudo disponible para producir los destilados (gasolina y diesel) que demanda el mercado interno. pero en forma óptima en términos económicos, estratégicos y tecnológicos.

Qué tenemos Crudo Ligero 33.1 o API Producción de Crudo (1) 4000 3500 Reservas de Crudo Crudo Pesado 22.1 o API M BPD 3000 2500 2000 1500 1000 925 946 1012 2458 2387 2244 1036 2045 Ligero Pesado + ExtraPesado Crudo Extra Pesado 12.2 o API 500 0 2004 2005 2006 2007 (1) Diagnóstico, Situación de Pemex, Pemex, Marzo de 2008

Qué tenemos (nuestros crudos) %Gasolina 12.1 15.7 Mayor producción de residuo Mayor requerimiento de procesos de conversión y fondo de barril (FCC, coker) 26 34 Ku Maya Istmo Arabe Ligero %Carbón 4.07 3.1 Mayor formación de residuo y coque Mayor consumo de energía para la Destilación del Crudo 10.46 15.6 Ku Maya Istmo Arabe Ligero Asfaltenos 3.84 2.6 Aromáticos policíclicos, refractarios a reaciones de descomposición (HCK, FCC, coker) Desactivación 21.21 de Ku 13.46 catalizadores Maya Ensuciamiento y Istmo deposición severa Arabe Ligero en equipos %Azufre 0 10 20 30 40 1 1.3 3.3 Contaminante principal de destilados Mayor costo en equipo y energía para su eliminación 5 en hidrotratamiento Menor conversión de gasóleos en FCC Ku Maya Istmo Arabe Ligero Niquel(ppm) 3.5 9.7 0 5 10 15 20 56.7 Desactivación de Catalizadores Provoca reacciones de deshidrogenación en FCC, con pérdida de 88.4 conversión Mayor Consumo Energía Ku Maya Istmo Arabe Ligero Vanadio (ppm) 11 44 0 10 20 30 271.4 Severa desactivación y destrucción de la estructura de Catalizadores (FCC) 412.1 Alta corrosión, Ku requiere metalurgia Maya especial Istmo Arabe Ligero 0 2 4 6 0 50 100 0 200 400 600

Qué Queremos? Energía Automotriz (Gasolina y Diesel) 1800 1600 1400 1200 M BPD 1000 800 811 843 873 999 Gasolina Querosina Diesel 600 400 76 79 83 100 200 366 377 389 447 0 Energía para Aviación (Querosina) Energía para Generación Eléctrica (Gas Natural) 2009 2010 2011 2015 Proyección de la demanda (1) (1) Diagnóstico, Situación de Pemex, Pemex, Marzo de 2008

La gran presión en la demanda se tiene en Gasolinas pero con el patrón de consumo (tipo de vehículos) actual.

Relación de Producción de Gasolina / Diesel en Refinerías MBbl/día 12000 8000 10000 EUA (1) 7000 UEuropea (2) 8000 6000 5000 6000 4000 4000 3000 2000 2000 1000 0 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1997 2005 201 Año 900 Diesel 800 México (3) Gasolina 700 600 500 400 300 200 100 0 MBbl/día (1) Energy Infomation Administration EIA, EUA, www.eia.doe.gov August, 2007 (2)ULS Gasoline and Diesel Refining Study, Purvin&Gertz, 2000 (3) Pemex,www.pemex.com, Agosto 2007 MBbl/día 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Año Año

Hacia el aumento en la presencia de Diesel en el Mercado Nacional de Petrolíferos RELACION DE PRODUCCION GASOLINA / DIESEL 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 1.54 1.36 1.02 0.82 EU-2005 MEX-2005 UE-2005 UE-2015 La configuración de refinerías en Estados Unidos se orienta a maximizar el rendimiento a gasolina, mientras que en la Unión Europea al diesel. México ha tomado el modelo de Estados Unidos. La Tesis El motivo La implicación El Impacto Modificar el Balance Gasolina/ Diesel y la Configuración de plantas en las nuevas refinerías Aún con nuevas refinerías la demanda supera a la oferta de gasolina y hay excedentes de diesel Se requiere un Acuerdo Nacional con fabricantes de autos para cambiar el balance de motores gasolina/ diesel 1 Menor presión de demanda e importación de gasolina 2 Combustible de menor costo 3 Bonos de Carbón por rendimiento de motor

Qué Queremos? Si cambiamos el modelo de consumo, disminuirá la presión en la demanda de gasolina Se contiene el crecimiento en la demanda de Gasolina 1600 1400 1200 M BPD 1000 800 600 811 843 873 873 100 Gasolina Querosina Diesel 400 76 79 83 200 366 377 389 550 0 2009 2010 2011 2015

Las preguntas conceptuales Qué tipo de crudo se debe procesar? L P Cómo inyectar H2 al crudo y eliminar Azufre y Metales? Qué configuración de Refinería es la más adecuada? Qué criterios de Sustentabilidad regirán la selección de tecnologías?

La variable de mayor impacto en la decisión es la Diferencial de Precios (Istmo-Maya) PRECIOS DE CRUDOS MEXICANOS (1) 120 100 103 96 US$/Bbl 80 60 40 38 30 53 41 57 51 70 60 ISTMO MAYA 20 0 2004 2005 2006 2007 2008* Mayor diferencial da ventaja al procesamiento de Crudos Pesados (1) Reporte de resultados financieros de PEMEX a junio de 2008, www.pemex.com * Valores a Junio de 2008 US$/Bbl 14 12 10 8 6 4 2 0 DIFERENCIAL DE PRECIOS 12.5 9.5 8.2 8.65 6.8 6.2 2004 2005 2006 2007 2008*

Integración Refinería-Petroquímica Esquema FCC (Crudos Ligeros) DIM Azufre HDG CCR Petroquímicos Gasolina HDQ Querosina Crudo DA Diesel HDD DV HDGV FCC ALK HDN Combustóleo

Las tecnologías FCC y de Hidrocraqueo son complementarias y aportan flexibilidad en la producción Gasolina/Diesel, aumentando la proporción de Diesel FCC C 4 = Alquilación Hasta 70% Gasolina Gasóleos ACL i-c 4 Nafta HCK Gasóleos de Coquizadora Hasta 90% Diesel H 2

Integración Refinería-Petroquímica Esquema FCC + Hidrocracking (HCK) + Coker (Crudos Pesados) DIM Azufre HDG CCR Petroquímicos Gasolina HDQ Querosina Crudo DA H 2 HDK HDD Diesel DV HDGV FCC ALK HDN Coker

Integración Refinería-Petroquímica Esquema FCC + Hidrocracking (HCK) + Hidrocracking (HCK) de Residuo + Coker DIM Azufre HDG CCR Petroquímicos Gasolina HDQ Querosina Crudo DA HDK HDD Diesel DV HDGV FCC ALK HDN H 2 HDKR Coker

Integración Refinería-Petroquímica Esquema FCC + Hidrocracking (HCK) + Hidrocracking (HCK) de Residuo + Coker DIM Azufre HDG CCR Petroquímicos Gasolina HDQ Querosina Crudo DA HDK Diesel HDD DV HDGV FCC ALK HDN H 2 HDKR Coker Combustóleo

Integración Refinería-Petroquímica Integración Refinería-Petroquímica Hidrógeno Rafinado Gasolina Pirolítica Cracker de Etileno Petroquímicos Olefinas de FCC Petróleo Crudo Refinería Nafta/Gasóleo/ACP Nafta Hidrógeno Aromáticos Pesados Tren de Aromáticos Hidrógeno Coque/ Residuo Reformación Gas Natural Combustibles

Integración Refinería-Petroquímica Flexibilidad Productos de mayor Calidad Se optimiza la calidad de las Cargas Cracking Aromáticos Gasolina Combustibles de Ultrabajo Azufre Hidrógeno Subproductos de Bajo Azufre Se aprovecha Infraestructura y Servicios comunes

Margen variable, SNR versus Refinería de Deer Park, enero-diciembre 2007 (1) (USD/barril) 14.2 7.2 USD/Bbl 7.0 13.2 9.8 7.1 5.5 5.4 La diferencia en las utilidades está determinado en gran medida por el tipo de crudo procesado y la configuración tecnológica de la refinería. Deer Park SNR Cad Mad Sal SC Tula 2.2 Min Deer Park está configurada para procesar crudos pesados hasta el fondo del barril (1) Ref. Diagnóstico, Situación de Pemex, Pemex, Marzo de 2008

Evaluación y Selección Tecnológica-Económica-Ambiental de los Esquemas de Refinación 1 Seleccionar el Procesamiento de Crudo Ligero Definir Margen de Precios (Ligero Pesado) Incluir Costo de Bonos de emisión de CO 2 Esquema Óptimo para la Estructura de la Nueva Refinería Obtener Costos de Inversión, VPN, TIR y Margen de Utilidades Procesamiento de Crudo Pesados 2 FCC + HCK + Coker Definir Margen de Precios (Ligero Pesado) Incluir Costo de Bonos de emisión de CO 2 Incluir Cogeneración, producción de H 2 y Fischer- Tropsch Incluir Costo de manejo y captación de CO 2 3 FCC + HCK + HCK de Residuo + Coker Obtener Costos de Inversión, VPN, TIR y Margen de Utilidades

Paradigmas y Retos en la Configuración de Refinerías Paradigma Original Procesamiento de crudos ligeros Bajos precios del crudo Energía barata Y abundante Calidad técnica de combustibles Demanda moderada 1950-1985 Retos Llevar plantas a máxima capacidad Mayor y más severo hidrotratamiento Plantas de Gasolina Reformulada Plantas de fondo de barril Modificaciones para procesar crudos más pesados Optimizar eficiencia en uso de energía - Rentabilidad -Ambiente - Crudos Pesados Paradigma de Modernización actual Procesar crudos pesados en alta proporción Alta demanda de gasolina y diesel Muy baja demanda de residuales Combustibles reformulados en atención al ambiente Atención a la rentabilidad de operaciones 1985-2008 Retos Tratamiento de Crudos Pesados Plantas de Gas a Líquidos Hidrotratamiento más eficiente Plantas de fondo de barril y cogeneración eléctrica Mas plantas de tratamiento y colección de efluentes Mas olefinas y gasolina sintética Producción de Hidrógeno y Biocombustibles - Sustentabilidad Paradigma de nuevas refinerías Procesar diversos crudos y cargas (flexibilidad) Declinación de reservas y altos precios de crudo y gas Procesamiento muy limpio (cero emisiones) Seguridad en Operaciones Combustibles totalmente limpios y mínimos residuales 2009-2016 Periodo

Conclusiones 1 Modificar el Balance Gasolina/ Diesel en el SNR 3 Evaluar también la integración de la Refinería y un Complejo Petroquímico Por Pemex- Refinación y el IMP 2 Para la nueva Refinería establecer un Esquema de Procesamiento de alta Rentabilidad evaluando tanto carga de Crudo Ligero como Crudo Pesado

Gracias