Diversificacin de materias primas para la produccin de
- Slides: 78
Diversificación de materias primas para la producción de biocombustibles MSc. Ing. Christian Vergara O. Departamento de Ingeniería Química Universidad de La Frontera Seminario Internacional “Región de La Araucanía: desafiando el cambio climático con las energías renovables” Temuco, Diciembre de 2009
MILLONES DE HABITANTES Evolución de la población mundial Población Mundial : 6. 800. 442. 782 Actualizado: 30 nov 2009; 21: 50 CHILE CONTINENTAL Fuente: U. S. Census Bureau, Population Division. http: //www. census. gov
Evolución de la población mundial La Sociedad Industrial tiene 150 años • Carbón 1750; Petróleo 1850; Gas 1920 • Población x 6 , esperanza de vida x 2 • Consumo energético per cápita x 50 • Consumo energético total x 300 • Consumo diario de petróleo: 14 Glitros/día De vivir del flujo a vivir del stock
Evolución de la población mundial Consumo PPC (M BTU/año) Canadá 400 Estados Unidos 350 Alemania Reino Unido Francia 165 Japón Italia 135 El consumo energético mundial total en 2005 fue de 500 EJ (= 5 x 1020 J) (ó 138. 900 TWh). Esto equivale a una potencia media de 15 TW (= 1. 5 x 1013 W). Energy Information Administration, U. S. Department of Energy (July 31 2006)
Foto de satélite que muestra la Tierra de noche iluminada por el brillo de la luz artificial. Crédito: C. Mayhew and R. Simmon (NASA/GSFC).
Foto de satélite que muestra la Tierra de noche iluminada por el brillo de la luz artificial. Crédito: C. Mayhew and R. Simmon (NASA/GSFC).
Foto de satélite que muestra la Tierra de noche iluminada por el brillo de la luz artificial. Crédito: C. Mayhew and R. Simmon (NASA/GSFC).
Foto de satélite que muestra la Tierra de noche iluminada por el brillo de la luz artificial. Crédito: C. Mayhew and R. Simmon (NASA/GSFC).
Fuentes primarias de energía mundial 12. 000 Millones toneladas equivalentes de petróleo /año ¡ 90% a partir de procesos de combustión !
Fuentes de energía eléctrica en el mundo Consumo mundial = 20 millones GWh / año Capacidad Instalada Mundial = 4. 000 GW KILO (k): 103 MEGA (M): 106 GIGA (G): 109 TERA (T): 1012
Calentamiento Global
Gt CO 2 -eq / año Emisiones de Gases con Efecto Invernadero
Dióxido de Carbono Metano Óxido Nitroso
Temperatura Global y Concentración de 2 CO Temperatura Dióxido de Carbono
Emisión y Captación Natural de Carbono Continentes liberan: 60 Gt C/año Continentes captan: 63 Gt C/año Oceános liberan: 90 Gt C/año Oceános captan: 91, 7 Gt C/año Neto: 60 -63+90 -91, 7 = - 4, 7 Gt C/año El Sistema Natural “captura” 4, 7 Gt C/año
Emisión y Captación Total de Carbono Total Emisión Natural: 150 Gt C/año Emisiones Antrópicas: 8, 7 Gt C/año Total Captación Natural: 154, 7 Gt C/año - 4, 7 Gt Actividades Humanas Neto: - 4, 7 + 8, 7 = 4, 0 Gt C/año El contenido de C en la atmósfera aumenta en 4 Gt C / año
Emisiones Globales de GEI v. Emisiones debido al uso de energía Generación eléctrica 21% Industria 17% Transporte 14% Producción de fósiles 11% Doméstico y comercial 10% 73% v. Agricultura 13% v. Uso de suelo (incluyendo deforestación) 10% v. Residuos 4%
Gases con Efecto Invernadero Contribución actual Vapor de agua Dióxido de carbono (CO 2) 36 -72% 9 -26% Metano (CH 4) 4 -9% Óxido nitroso (N 2 O) 3 -7% Compuestos CFC Hidrofluorocarbonos (HFC) Perfluorocarbonos (PFC) Hexafluoruro de azufre (SF 6) 11% Ozono (O 3) 3 -7%
AGOTAMIENTO DE LAS FUENTES DE ENERGÍA: DURACIÓN ESTIMADA SEGÚN CONSUMO ACTUAL DURACIÓN = RESERVAS CONOCIDAS / CONSUMO ANUAL 2050 N I V E L E S 2100 2150 2200 PETRÓLEO D E C O N S U M O A C T U A L GAS NATURAL URANIO CARBÓN 2002 2042 2062 Fuente: British Petroleum, 2005 2235 Ojo: Las reservas declaradas seguirán creciendo al subir el precio de la energía
“La Edad de Piedra no terminó por falta de piedras. . . La Era del Petróleo terminará mucho antes de que se agote el petróleo. . . “ Sheik Zaki Yamani , ex- Ministro del Petróleo de Arabia Saudita Si no cuestionamos el crecimiento económico, el problema no tiene solución.
Dos exigencias básicas de sustentabilidad Consumo responsable • Minimizar el impacto ambiental derivado del consumo de bienes y servicios. • Información. • Ecoetiquetado. v v Producción responsable • Diseñar productos y procesos con mínimo impacto sobre la salud, los RRNN y la calidad ambiental. • Eco-diseño. Diversificación energética Fuentes renovables de energía
El Desarrollo Sustentable es aquel que puede lograr satisfacer las necesidades y las aspiraciones del presente, sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras de satisfacer sus propias necesidades y aspiraciones. "Reunir las necesidades del presente sin comprometer la habilidad de las generaciones futuras de reunir sus propias necesidades. "
Fuentes renovables no contaminantes o “limpias”
Ensenada del mar de Irlanda. Proyecto de Sea. Gen puede producir hasta 1. 2 megavatios de electricidad, suficiente para alumbrar 1, 400 casas. Esquema de generación por turbina horizontal.
Modelo de prueba de Wavegen de 0. 5 MW, en Escocia
Personas nadando al exterior de una planta de producción de energía geotérmica en Islandia.
El ahorro energético como ERNC !!
Bioenergías Seminario Internacional “Región de La Araucanía: desafiando el cambio climático con las energías renovables” Temuco, Diciembre de 2009
Bioenergía Energía Renovable Capacidad de Renovación • • • Disponibilidad asegurada. Basadas en ciclos naturales del planeta. Solar, geotérmica, bioenergía, eólica, mareomotriz.
Bioenergía Basadas en material de origen biológico (biomasa) • • • Bioetanol. Biodiesel. Biogás. Nuestros RESIDUOS contienen una cantidad “atractiva” de materia orgánica
Fotosíntesis
Bioetanol Ø Producido por fermentación: • Caña de azúcar (Brasil) • Maíz (Estados Unidos)
Bioetanol
Bioetanol Estados Unidos Brasil Unión Europea China TOTAL MUNDIAL 19, 5 M Ton 14, 9 M Ton 1, 8 M Ton 1, 27 M Ton 39, 5 M Ton
Bioetanol: materias primas • Tubérculos • Trigo • Cebada • Caña de azúcar • Remolacha • Maíz • Materia prima forestal • Residuos forestales • RSM fracción celulósica • Subproductos: glicerol
Biodiesel Ø Producido a partir de aceites y grasas. Ø Sustituto parcial o total del diesel. Ø Puede producirse de varias fuentes: raps, jatropha, palma. Ø También puede producirse a partir de microalgas.
Biodiesel
Biodiesel Alemania Estados Unidos Francia Italia TOTAL MUNDIAL 2 M Ton 1, 15 M Ton 0, 5 M Ton 7, 9 M Ton
Biodiesel: materias primas • Colza • Girasol • Soja • Jatropha • Aceites residuales • Aceites microbóticos
Biogás Ø Producto de la descomposición anaerobia de la materia orgánica en ausencia de oxígeno. Ø Proceso biológico natural. Ø Proceso usado para el tratamiento de residuos. CH 4 + CO 2 Metano Dióxido de carbono
Digestión anaerobia Energía 3 k. Wh/kg COD Materia orgánica DIGESTION ANAEROBIA biomasa 1 vaca genera 0, 5 k. Watt 1000 vacas 0, 5 MWatt Digestado
Biogás Ø Fuente de energía renovable. Ø Doble beneficio: tratamiento de residuos y producción de energía. Ø ¡Energía a partir de residuos! Ø Usos: • • Producción de calor. Generación de electricidad. Combustible vehicular. Uso domético (reemplazo de gas natural).
Biogas como energía renovable O 2 digestión DIGESTION CO 2 CH 4 (+ CO 2)
Biogas como energía renovable digestión O 2 Products CO 2 CH 4
Vehículos Calor Electricidad Generación de residuos Uso de biogás Refinación de biogas Producción de biogás
Biogás: materias primas AMPLIA DIVERSIDAD DE SUSTRATOS ORGÁNICOS !! • Purines • Residuos industriales: RISES, RILes • Residuos municipales • Residuos agrícolas • “Lodos”
Potencial de biogás en Chile Sólo residuos orgánicos. Estudio no incluyó cultivos energéticos !!!
Biogas como herramienta de sustentabilidad Biogás o Combustibles líquidos (bioetanol, biodiesel) Biogás puede usarse como una herramienta para incrementar la sustentabilidad de biocombustibles líquidos ?
Proyectos de biogás en Chile CCU Temuco Reactor UASB para el tratamiento de aguas residuales
Proyectos de biogás en Chile La Farfana, Aguas Andinas
Convenio Metrogas-Aguas Andinas Ø Abastecimiento domiciliario de gas proveniente de los digestores de lodos de la planta La Farfana. • Convenio entre aguas andinas y Metrogas. • 24. 000 m 3 anuales, el 10% de las necesidades de los clientes residenciales (150. 000 habitantes). • Reducirá las emisiones de CO 2 en 21300 toneladas por año.
Proyectos de biogás en Chile La Farfana, Aguas Andinas
Proyectos de biogás en Chile Planta de biogas Los Angeles HBS Energía, MWM Sustrato: estiércol (3000 novillos + 600 Há maíz Potencia eléctrica: 1 MW 4, 4 MW US$ 16 M
HBS Los Ángeles: hidrólisis previa (55 °C)
HBS Los Ángeles: fermentación (38 °C)
HBS Los Ángeles: motor generador (1021 k. W)
Calentamiento Global q. El 11 de diciembre de 1997 los países industrializados se comprometieron a ejecutar un conjunto de medidas GEI. q. El acuerdo entró en vigor el 16 de febrero de 2005. q. El objetivo principal es disminuir el cambio climático antropogénico cuya base es el efecto invernadero.
Bonos de carbono Ø Mecanismo creado para reducir la generación de gases invernadero a nivel global. Ø Considera el derecho a emitir CO 2 como un bien canjeable, con un precio establecido en el mercado. Ø Países en desarrollo pueden implementar proyectos que reduzcan las emisiones, generando bonos que pueden venderse a países industrializados. Ø Proyectos de bioenergía: pueden co-financiarse por medio de venta de bonos de carbono.
Bonos de Carbono $ CO 2
Bonos de Carbono CO 2 Combustibles fósiles
Bonos de Carbono CO 2 Combustibles fósiles Bioenergía
Bioenergías en la UFRO Ø Proyectos de investigación Innovación en la producción de biodiesel. Gasificación de biomasa. Nuevas tecnologías de digestión anaerobia. Biogás como combustible vehicular. Ø Promoción y transferencia tecnológica Red Chilena de Biogás. (www. redbiogas. cl)
Diversificación de materias primas para la producción de biocombustibles MSc. Ing. Christian Vergara O. Departamento de Ingeniería Química Universidad de La Frontera Seminario Internacional “Región de La Araucanía: desafiando el cambio climático con las energías renovables” Temuco, Diciembre de 2009
El petróleo: Base de la Sociedad Industrial Moderna Reservas mundiales : 144. 000 millones toneladas petróleo (140 -180 millones) Consumo actual: 4. 000 millones toneladas /año 144. 000 = 36 años Centro Sudamérica América del Norte Asia – Pacìfico Àfrica Europa y Eurasia Medio Orie
- Sector quinario en colombia ejemplos
- Atividade 9 ano geografia cadeias industriais
- Imagenes materia prima
- Materias primas ejemplos
- Adquisición de materias primas
- Que es la materia prima
- Materias primas en la industria
- Presupuesto de materias primas
- Produccin de video
- Transformacion de insumos
- Raíz cuadrada de 500
- Tia de bart simpson
- Cada aresta lateral de um prisma hexagonal
- School subjects en español
- Na regulação de matérias culturalmente delicadas
- Materias de 3ro medio
- Siiau oferta
- Seleccion de materias cch sur
- Calificaciones en alemania
- Materias complementarias eafit
- Materias optativas psicologia uba
- Materias empresariales fca
- Custos da qualidade
- Carnet de cientifico para niños para imprimir
- Tratamos de ser felices no perfectos
- Em uma obra para permitir o transporte de objetos para cima
- Consumir para viver ou viver para consumir
- Subtrair para si ou para outrem coisa alheia móvel
- Usos de las preposiciones
- Reglas para clases virtuales para niños camara encendida
- Reglas para clases virtuales para niños camara encendida
- Todo para todos nada para nosotros
- Modelo bidimensional para evaluar el riesgo para la salud
- Yeshua mi amado es
- Seringa
- Vainilla xanath
- Frases para cuidar el agua para niños
- Forma del sistema respiratorio
- Rimas para el dia del maestro cortas
- Que es un sonido agudo
- Elementos naturales y culturales de chile
- Youtube para que sirve
- Mientras dios creaba a la mujer se le acerco un angel
- Prdigo
- Voz activa e voz passiva
- Kako vodena para dospijeva u atmosferu
- 3 ejemplos de laboriosidad
- Zygmunt bauman consumismo
- 9. ¿ cuántas estaciones tiene el via lucis?
- Manipulador de alimentos vestimenta
- Vendaje de capelina para que sirve
- Vectores paralelos
- Tronc coeliaque netter
- Que son variables en una investigacion
- Que son las virtudes de una persona
- Escala de glasgow en adultos
- Lodo de palma
- El valor de la responsabilidad para niños
- Carnet para
- La mayor felicidad para el mayor número de personas
- Textos argumentativos para ler
- Tipos de vendaje
- Ejemplo de medidas no estandarizadas
- Esquema dart displasia broncopulmonar
- Unidad de aprendizaje curricular
- Cengel
- Tipos de mitos
- Lista de cotejo para evaluar desempeño del alumno
- El dios que provee
- Me visto con la armadura de dios
- Soneto temas
- Fortalecidos para vencer
- Anatomia
- Mcu física
- Ubicacin
- Homans ollow y pratt
- Tulislah doa syahadat
- Tudo no estado
- Suporte para tubulação industrial