Cogeneración con Biomasa en la Industria Forestal Chilena y el

Cogeneración con Biomasa en la Industria Forestal Chilena y el

Congreso Biobío Energía
2015
Somos una
compañía forestal
que comenzó su
historia hace 45
años en el sur de
Chile que
produce y
gestiona
recursos
forestales
renovables.
Estamos presentes
en el negocio de la
celulosa, maderas,
paneles y energía
haciendo un uso
integral de los
recursos
forestales.
Arauco en el mundo
8%
26%
de las ventas
en Europa
de las ventas en
Norteamérica
30%
de las ventas en
Asia
32%
de las ventas
en resto
de América
Estamos presentes
en el negocio de la
celulosa, maderas,
paneles y energía
haciendo un uso
integral
de los
HOY ARAUCO ESTÁ PRESENTE EN 71 PAÍSES donde ofrece una variedad
de productos
forestales sustentables y de calidad para la industria del papel, la construcción, el
embalaje y
recursos
la mueblería
forestales.
1. INTRODUCCIÓN: ARAUCO EN EL MERCADO ELÉCTRICO
2. COGENERACIÓN CON BIOMASA: ALTERNATIVA LIMPIA
- Cogeneración en Chile
- Cogeneración en Arauco
- Ventajas/Desafíos
3. EL MDL: UNA OPORTUNIDAD PARA LA BIOMASA
4. CONCLUSIONES
1. INTRODUCCIÓN: ARAUCO EN EL MERCADO ELÉCTRICO
2. COGENERACIÓN CON BIOMASA: ALTERNATIVA LIMPIA
- Cogeneración en Chile
- Cogeneración en Arauco
- Ventajas/Desafíos
3. EL MDL: UNA OPORTUNIDAD PARA LA BIOMASA
4. CONCLUSIONES
1. INTRODUCCIÓN: ARAUCO EN EL MERCADO ELÉCTRICO
Arauco Bioenergía S.A.
• Filial de Celulosa Arauco y Constitución S.A. (Arauco)
• Unidad a cargo del negocio de energía eléctrica en Chile
• Representante del grupo Arauco ante entidades del
sector eléctrico chileno
1. INTRODUCCIÓN: ARAUCO EN EL MERCADO ELÉCTRICO
N. Aldea 3
Ampliación
Arauco
N. Aldea 1
Cholguán
2005
2006
2007
2009
2004
2011
2003
2012
1996
• Valdivia
• Licancel
• Horcones
• Arauco
• Constitución
N. Aldea 2
Ampliación N.
Aldea 3
Viñales
1. INTRODUCCIÓN: ARAUCO EN EL MERCADO ELÉCTRICO
Arauco participa en el mercado eléctrico desde 1996
Lo hace en calidad de autoproductor con excedentes
Comercializa sus excedentes de energía y potencia en el
mercado spot (CDEC-SIC)
Fue ”miembro fundador” del actual CDEC-SIC junto a ENDESA,
COLBUN, GENER y GUACOLDA
Aportamos con el
2,0%
de la generación
energética del SIC.
Somos uno de los
PRINCIPALES
GENERADORES
DE ERNC
Entregamos
206 MW
al SIC, lo que equivale al consumo eléctrico
de 103 mil hogares aprox.
Equivalente al consumo residencial de
Concepción y Chillán.
Reducimos anualmente alrededor de
500.000
toneladas de CO e
2
Generación de energía: uso integral y eficiente de recursos
permite maximizar valor del bosque
Complejo Industrial Nueva Aldea
Planta Trozados
Bosque
Energía al
Complejo Industrial
Planta Paneles
Aserradero
Industrial
Planta Celulosa
+
Caldera
Recuperadora
Biomasa
Vapor
Energía a la
red (50 MW)
Vapor
Power Plant
170 MW
+ Bonos de Carbono
(Protocolo de Kyoto)
Biomasa
Vapor
1. INTRODUCCIÓN: ARAUCO EN EL MERCADO ELÉCTRICO
2. COGENERACIÓN CON BIOMASA: ALTERNATIVA LIMPIA
- Cogeneración en Chile
- Cogeneración en Arauco
- Ventajas/Desafíos
3. EL MDL: UNA OPORTUNIDAD PARA LA BIOMASA
4. CONCLUSIONES
2. COGENERACIÓN CON BIOMASA: ALTERNATIVA LIMPIA
En Chile, la
biomasa tiene
una participación
relevante en la
matriz energética
Fuente: Balance Nacional de Energía 2013
Elaboración Propia
*Otros: Eólica, biogas, solar
2. COGENERACIÓN CON BIOMASA: ALTERNATIVA LIMPIA
Capacidad Instalada SIC
…sin embargo,
su participación
en generación
de electricidad
es bastante
pequeña
Fuente: CDEC SIC Oct 2015
Elaboración Propia
2. GENERACIÓN ELÉCTRICA A BASE DE BIOMASA:
CHILE Y EL MUNDO
¿Qué tenemos hoy en Chile?
¿Cuál es la situación mundial?
En el SIC, la energía eléctrica generada
con biomasa alcanza un 4%
Generación Participación en
Biomasa [TWh]
la Matriz
MUNDIAL
Fuente: CDEC-SIC 2015
405.6
1.7%
Estados Unidos
69.1
1.6%
Alemania
Brasil
Japón
Reino Unido
Italia
Finlandia
Suecia
Holanda
Austria
Resto del Mundo
49.1
44.2
34.9
22.9
16.2
11.3
8.8
5.0
4.4
139.6
8.0%
7.8%
3.4%
6.8%
5.8%
16.6%
5.7%
4.9%
6.7%
0.9%
Generación Participación en
Biomasa [TWh]
la Matriz
CHILE
5.9
7.7%
Fuente: International Energy Agency – Datos de 2014 excepto Brasil que son
datos 2013.
Biomasa considera: biocombustibles sólidos, desechos renovables, biogás,
biodiesel.
2. GENERACIÓN ELÉCTRICA A BASE DE BIOMASA: CHILE
Actual
Futuro
Plantas
Agrícola Newenkutral
Central Mulchén
TOTAL
Fuente: CDEC-SIC, SEIA 2015
Capacidad
Instalada [MW]
Incorporación al
SIC
20
20
40
2018
2018
2. EL USO DE LA BIOMASA COMO FUENTE DE ENERGÍA
•
En Chile, se genera electricidad principalmente a partir de biomasa forestal
•
En general, se trata de procesos de cogeneración
• Cogeneración: producción simultánea de energía eléctrica y térmica a partir
de un mismo combustible
• Biomasa forestal: residuos o subproductos de las faenas forestales y del
procesamiento industrial de la madera.
2. COGENERACIÓN DE ENERGÍA TÉRMICA Y ELECTRICIDAD A
PARTIR DE BIOMASA RESIDUAL FORESTAL
En la cogeneración se
genera vapor
sobrecalentado, a alta
presión (actualmente
cerca de 100 bar),
alimentando turbinas
de contrapresión (y/o
condensación) y
extrayendo de las
turbinas las
necesidades de vapor
del proceso industrial.
Ventajas de la generación con biomasa
En procesos de cogeneración: alta eficiencia energética
– Las plantas cogeneradoras permiten lograr eficiencias de conversión
combustible/energía utilizable en torno al 60% - 70%.
•
Energía renovable
–
•
La biomasa proveniente del manejo
sustentable de los bosques
constituye una fuente de energía
renovable
Contribuye al objetivo país de
diversificar la matriz energética
Ventajas de la generación con biomasa
Múltiples beneficios ambientales:
Generación de
energía térmica y
eléctrica con bajas
emisiones utilizando
tecnologías eficientes
Uso eficiente de
nuestros recursos
naturales
Evita serie de
problemas
ambientales asociados
a “no uso” o al “uso
ineficiente de la
biomasa”
2. COGENERACIÓN DEPENDE DEL DESARROLLO INDUSTRIAL
• La cogeneración resulta
interesante como inversión
marginal dentro de plantas
industriales que requieren
energía eléctrica y térmica.
• Sin embargo, resulta menos
atractiva como alternativa
para generar sólo energía
eléctrica.
¿Qué tan competitiva es la generación con biomasa?
Fuente: Elaboración propia
¿Qué tan competitiva es la generación con biomasa?
Costo Variable
Tipo de biomasa
Licor negro – biomasa propia
Fuente: Elaboración propia
[US$/MWh]
0
Biomasa industrial terceros
20 - 40
Biomasa faenas forestales
70-100
2. BIOMASA RESIDUAL: FUENTES
Consumo total de
madera en trozas
(2013)
Aserraderos
MM 15,03 m3 /año
Producción total de
madera aserrada
(2013)
Aserraderos
MM 7,7 m3 /año
Estimación de
biomasa residual
(2013)
Aserraderos
MM 18,8 m3 st/año
www.infor.cl → LA INDUSTRIA DEL ASERRÍO 2014
2. BIOMASA RESIDUAL: CONSUMOS TOTALES
~MM 4,05 m3st
~MM 0,07 m3st
Astillas
Pulpa y papel
Madera aserrada
~MM 1,36 m3st
~MM 14.55 m3st
Tableros y paneles
Energía
Estimación propia al año 2014 (Regiones VII-VIII-IX-X-XIV) / Información pública
~MM 20,0 m3st
2. BIOMASA RESIDUAL INDUSTRIAL
Balance Oferta / Demanda
(Año 2013 - Estimación propia)
Oferta proveniente del Aserrío
MM 18,8 m3st/año
Demanda total
MM 20,0 m3st/año
Balance
- MM 1,2 m3st/año ??
Otras fuentes industriales y
Biomasa residual forestal
2. BIOMASA RESIDUAL: DESAFÍOS
Mercado más bien ajustado:
Ventajas
competitivas para
empresas que
cuentan con el
recurso forestal
Esfuerzo logístico
importante para
abastecer demanda
Desarrollo próximas
unidades de
generación:
•
•
Utilización biomasa
residual forestal:
costos?
Otras fuentes?
1. INTRODUCCIÓN: ARAUCO EN EL MERCADO ELÉCTRICO
2. COGENERACIÓN CON BIOMASA: ALTERNATIVA LIMPIA
- Cogeneración en Chile
- Cogeneración en Arauco
- Ventajas/Desafíos
3. EL MDL: UNA OPORTUNIDAD PARA LA BIOMASA
4. CONCLUSIONES
3. EL MDL: UNA OPORTUNIDAD PARA LA BIOMASA
Estos proyectos pueden calificar para el Mecanismo de
Desarrollo Limpio (MDL) del Protocolo de Kioto
Los proyectos de
cogeneración con
biomasa forestal
renovable permiten
abatir Gases de Efecto
Invernadero
Obtención de
Certificados de
Reducción de
Emisiones, transables
en el mercado
internacional
El MDL ha permitido
potenciar el desarrollo
sostenible y bajo en
carbono del negocio
de generación de
Arauco
3. EL MDL: UNA OPORTUNIDAD PARA LA BIOMASA
PRODUCTO DE LA FOTOSÍNTESIS EL
CO2 ATMOSFÉRICO ES RE-CAPTURADO
POR LOS BOSQUES EN CRECIMIENTO
BOSQUE MANEJADOS
SUSTENTABLEMENTE
CO2
ATMOSFÉRICO
LOS DESECHOS FORESTALES
COMBUSTIONADOS EN LA CALDERA
LIBERAN CO2 A LA ATMÓSFERA
NO CONTRIBUYE AL
EFECTO INVERNADERO
COMPLEJO INDUSTRIAL
FORESTAL
PLANTA DE
ENERGÍA
VAPOR Y ENERGÍA
PARA EL PROCESO
BIOMASA ES TRANSPORTADA
A ZONAS DE ACOPIO PLANTA MDF
DESECHOS INDUSTRIALES
FORESTALES (ASERRÍN,
INYECCIÓN DE ENERGÍA
CORTEZA, ASTILLAS, ETC.)
ELÉCTRICA A LA RED
PRODUCCIÓN DE PRODUCTOS
FORESTALES
3. EL MDL: UNA OPORTUNIDAD PARA LA BIOMASA
Arauco ha utilizado el Mecanismo de Desarrollo
Limpio (MDL) del Protocolo de Kioto.
Arauco desarrolló y
aprobó ante las
Naciones Unidas
(UNFCCC) la primera
metodología
consolidada para
proyectos de biomasa
de gran escala a nivel
mundial: la NM0081.
Cinco proyectos de gran
escala registrados ante
Naciones Unidas:
• Trupán
• Paneles Nueva Aldea
• Celulosa Nueva
Aldea
• Valdivia
• Horcones
A la fecha, estos
proyectos han obtenido
certificados de
reducción de emisiones
por 3,300,000 tCO2,
cifra que equivale al
35% de las emisiones
del parque automotor
de la Región
Metropolitana del
2014.
1. INTRODUCCIÓN: ARAUCO EN EL MERCADO ELÉCTRICO
2. COGENERACIÓN CON BIOMASA: ALTERNATIVA LIMPIA
- Cogeneración en Chile
- Cogeneración en Arauco
- Ventajas/Desafíos
3. EL MDL: UNA OPORTUNIDAD PARA LA BIOMASA
4. CONCLUSIONES
4. CONCLUSIONES
1.
2.
3.
La cogeneración a
partir de biomasa
forestal presenta
ventajas para la
industria forestal.
La cogeneración con
biomasa forestal
presenta beneficios
ambientales frente a
fuentes de energía
convencionales.
MDL ha permitido
potenciar la
generación de energía
con biomasa forestal.
¡Muchas gracias!