cigre “generación limpia de electricidad” “experiencia de aes gener en tecnologías de...

CIGRE

“Generación Limpia de Electricidad”

“Experiencia de AES Gener en Tecnologías de Abatimiento de Emisiones y Generación Limpia”

24 de octubre de 2012

Osvaldo Ledezma – Director de Producción

2

AES Gener – Mapa de Generación

La adecuación de los activos existentes

Los nuevos activos de generación

Trabajando para el futuro

Sustentabilidad del desarrollo eléctrico

Generación Limpia de Electricidad

3

AES Gener – Activos de Generación y Trasmisión

Antofagasta

Santiago

Concepción

Tocopilla

• Norgener 1 y 2

• Trasmisión SING

• Baterías BESS (Battery Energy Storage System)

Norgener

• Renca (TV)

• Nueva Renca (CC)

• Santa Lidia / Los Vientos

• Energía Verde (biomasa)

• Trasmisión SIC

Centro

• Ventanas I - II

• Ventanas III

• Ventanas IV (en construcción)

• Laguna Verde (TV – TG)

Costa

• Alfalfal (178 MW)

• Maitenes (31 MW)

• Queltehues (49 MW)

• Volcan (13 MW)

Cordillera (271 MW hidráulicos)

SING

SIC

• Angamos 1 y 2

• Baterías BESS (Battery Energy Storage System)

Angamos

4







5

Antofagasta

Santiago

Concepción

• Ubicada en Santiago

• Ciclo Combinado de 379 MW, 1 Turbina a Gas 9 FA, 1 Turbina a Vapor

• Combustible: Gas Natural / GNL / Diesel y Gas Propano para Fuegos Adicionales

• Fabricante de TG, TV y Generadores: General Electric

• Fabricante de Caldera: VOGT

• En operación desde 1997

• Es de gran importancia para el abastecimiento de Santiago

• Actualmente cuenta con un SCR para reducción de emisiones de NOx, con un costo de instalación de US$ 4,2 millones, en operación desde 2010

Eléctrica Santiago S.A., Nueva Renca

Nueva Renca, en el corazón de Santiago

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¿Qué es un SCR? (Selective Catalytic Reduction)?

Proceso de Reducción de NOx

• Inyección de amoniaco (NH3) en los gases de salida de la Turbina a Gas

• Los óxidos de nitrógeno (NOx) se descomponen en N2 y vapor de Agua (H2O)

• La presencia de un catalizador, pentóxido de vanadio (V2O5), que no participa en la reacción química, permite que la reacción se realice a una temperatura entre 300 a 400 °C, que es significativamente inferior que los 1.000 °C que se requerirían para que ocurra esta reacción sin la presencia del catalizador

Inversión: US$ 4,2 millones (año 2010)

7

Operación del SCR

Reduce las emisiones de NOx a menos de la mitad

• En operación con diesel, reduce las emisiones de NOx de 130 mg/m3N a 60 mg/m3N (reducción al 45%)

Manejo del Reactivo

• El reactivo es amoníaco diluido en agua al 25%

• Consumo de Amoníaco Acuoso (NH3) diluido: 720 kg/hora (2 camiones por día)

• Tanque Almacenamiento de Amoníaco en la Central: 110 m3

8

Esquemas de Paneles Catalizadores

9

Localización del SCR en la Caldera

SCR

Caldera:

Etapa de

Baja Presión

Caldera: Etapa

de Media

Presión

Caldera: Etapa

de Alta Presión

Flujo de Gases

Entrada de Gases

Provenientes de la

Turbina a Gas

Salida de Gases a

la Chimenea

10

Instalación de los Paneles Catalizadores

11

Central Nueva Renca Cumplimiento de Nueva Norma de Emisiones

Con Gas

(2011)

DS 13/2011

Con gas

(*)

Con Diesel

(2010)

DS 13/2011

Con Diesel

(*)

Material Particulado

[mg/m3N] 4,5 na 7,1 30

SO2

[mg/m3N 0,0 na 2,1 30

NOx

[mg/m3N] 36 50 60 200

(*) El DS 13/2011 establece que para esta central el cumplimiento debe ser a partir

de Dic 2013 (para MP) y Jun 2015 (para SO2 y NOx)

12

Antofagasta

Santiago

Concepción

• 120 MW, Carbón Pulverizado

• Generador y Turbina: GE

• Caldera: Babcock & Wilcox

• Año de entrada en servicio: 1964

• Actualmente:

• Precipitador Electrostático (instalado en año 1995), en respuesta al DS N° 252/93 (Plan de Descontaminación de Ventanas)

• Nuevo equipamiento de abatimiento de emisiones requerido:

• Filtro de Mangas, quemadores de Bajo NOx, y desulfurizador (en proceso de instalación)

Ventanas 1

Ventanas

AES Gener – Central Ventanas

13

Antofagasta

Santiago

Concepción

• 218 MW, Carbón Pulverizado

• Generador y Turbina: GE

• Caldera: Babcock & Wilcox

• Año de entrada en servicio: 1977

• Actualmente:

• Precipitador Electroestático (año 1995)

• Quemadores de Bajo NOx (año 2010, US$ 4,6 MM)

• Desulfurizador de Agua de Mar (año 2010, US$ 55 MM)

• Nuevo equipamiento de abatimiento de emisiones: Filtros de Manga (en proceso de instalación)

Ventanas 2

Ventanas

AES Gener – Central Ventanas

14

Principio de funcionamiento:

• El carbón pulverizado y el aire primario son inyectados en una zona de “recirculación” de bajo O2 (zona “IRZ”, Internal Re-circulation Zone).

• De esta manera se fuerza la formación de N2 en lugar de NO

• El aire secundario permite completar la combustión, previniendo la formación excesiva de no quemados

Inversión: US$ 4,6 millones (año 2010)

Quemadores de Bajo NOx de Ventanas 2

15

Esquema Simplificado del Desulfurizador de Agua de Mar (SWFGD) de Ventanas 2

Inversión: US$ 55 millones (año 2010)

16

Esquema del Desulfurizador de Agua de Mar (SWFGD) de Ventanas 2

Inversión: US$ 55 millones (año 2010)

99% de eficiencia en la captura de SO2

SWFGD Lado Gas

SWFGD Lado Agua

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GGH (Gas Gas Heater), Absorber, y Seawater Treatment Plant (SWTP) del SWFGD de Ventanas 2

18

Parámetros y fechas a cumplir

• Material particulado 45 mg/m3N Dic/2013

• SO2: 400 mg/m3N Jun/2015

• NOx: 500 mg/m3N Jun/2015

Equipos necesarios

• Ventanas 1

• Quemadores de bajas emisiones de NOx

• Filtro de Mangas

• Desulfurizador Seco Circulante

• Ventanas 2


• Ya tiene desulfurizador y quemadores de bajo NOx

Inversión estimada: US$ 97 millones

Ventanas – Nuevas Inversiones en Proyecto Mejoramiento Ambiental (PMA)

19

Diagrama de flujo: Situación actual

Ventanas 1 – Nuevas Inversiones en Proyecto Mejoramiento Ambiental (PMA)

20

Diagrama de flujo: Situación futura


21

Esquema del Desulfurizador y Filtros de Manga


22



23

Diagrama de flujo: Situación futura


24

AES Gener – Presente en el SING desde 1995

• Ubicada en Tocopilla, II Región

• 277.3 MW, carbón pulverizado

• Unidad 1: 136.3 MW; Unidad 2: 141 MW

• Fabricante de Generador y Caldera: Mitsubishi

• Entrada en servicio: Feb 1995 y Feb 1997

• Actualmente (y desde su inicio):

• Equipada con Precipitadores Electrostáticos con 98% de eficiencia, y quemadores de bajas emisiones de NOx

• Nuevo equipamiento de abatimiento de emisiones requerido:

• Filtro de Mangas y desulfurizador (en proceso de instalación)

Norgener S.A.

Antofagasta

Santiago

Concepción

Tocopilla

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Parámetros y fechas a cumplir

• Material particulado 45 mg/m3N Dic/2013

• SO2: 400 mg/m3N Jun/2015

• NOx: 500 mg/m3N Jun/2015

Equipos necesarios


• Desulfurizador Seco Circulante

• Equipos de preparación de cal

• Equipos de manejo de subproducto del Desulfurizador y del Filtro de Mangas

• Plantas desaladoras de agua de mar

Inversión estimada: US$ 131 millones

Norgener Proyecto Mejoramiento Ambiental (PMA)

26

PDA Tocopilla - EPC FGD+FF


Proyecto Mejoramiento Ambiental – Norgener

27

PMA Tocopilla - EPC FGD+FF

Diagrama de flujo: Situación proyectada

Proyecto Mejoramiento Ambiental – Norgener

28







29

La historia reciente: Chile viene de superar una importante crisis

Restricciones al suministro de gas a partir del año 2004

• Reducción de la oferta de generación en 31%

• Paralizó el desarrollo eléctrico chileno

• A esa fecha era 100% basado en gas (según plan de Obras CNE 2003 para el SIC, iban a ingresar 3.970 MW en ciclos combinados,)

• Ingresaron 5.436 MW (SIC + SING), pero en otras tecnologías

AES Gener contribuyó con:

• En el SIC:

• 255 MW en turbinas diesel (15% del total diesel instalado)

• 841 MW en centrales eficientes (30% del total eficiente instalado o en construcción)

• En el SING:

• 545 MW en centrales eficientes (64% del total eficiente instalado - no hay en construcción)

30

Obras construidas y en construcción después de 2005

Empresa Unidad Tipo MW Entrada

AES Gener Los Vientos TG Diesel 125 2006

Endesa Ojos de Agua Hidro 10 2008

AES Gener Sta Lidia TG Diesel 130 2009

AES Gener N. Ventanas Carbón 267 2009

AES Gener Guacolda III Carbón 152 2009

Endesa Quintero TG Diesel 240 2009

SN Power La Higuera Hidro 156 2010

SN Power Confluencia Hidro 215 2010

Endesa Canela II Eolico 60 2010

SN Power Totoral Eolico 46 2010

Suez M. Redondo Eolico 48 2010

AES Gener Guacolda IV Carbón 152 2010

Pacific Hydro Chacayes Hidro 111 2011

Colbún Santa María Carbón 350 2012

Varios Diesel 1182

Total construido 3.244

AES Gener 826 25,5%

SIC: Construidas


Endesa Bocamina II Carbón 350 2012

HydroChile San Andrés Hidro 40 2012

Arauco Viñales Biomasa 32 2012

Hidromaule Providencia Hidro 13 2012

Grupo Phoenix Talinay Viento 99 2012

EE Capullo Pulelfu Hidro 9 2012

AES Gener Campiche Carbón 270 2013

Pattern Energy El Arrayán Viento 115 2013

Colbún Angostura Hidro 316 2013

Total en construcción 1.244

Total Gener 270 21,7%

SIC: En construcción


E-CL Tamaya Diesel 100 2009

AES Gener Angamos Carbón 545 2011

E-CL Andina Carbón 165 2011

E-CL Hornitos Carbón 165 2011

Total construido 948

AES Gener 545 57.5%

SING: Construidas

31

Antofagasta

Santiago

Concepción

• Los Vientos, de 132 MW, ubicada en Llay-llay, a 85 km de Santiago, y Santa Lidia, de 139 MW, ubicada cerca de Cabrero, en VIII Región

• Turbinas a Gas modelo 9E de General Electric, de 132 MW

• Combustible: Diesel

• Año Operación Comercial: 2007 (Los Vientos) y 2009 (Santa Lidia)

• Ambas cuentan con inyección de agua desmineralizada para reducción de emisiones de NOx

Los Vientos y Santa Lidia

Llay – llay

Cabrero

La respuesta rápida y confiable de AES Gener en el SIC a las restricciones de suministro de gas

32

Los Vientos y Santa Lidia – Hoy ya cumplen con la Nueva Norma de Emisiones

Los

Vientos

(2012)

Santa

Lidia

(2011)

DS

13/2011 (*)

Centrales

Existentes

Material Particulado

[mg/m3N] 3,3 4,8 30

SO2

[mg/m3N 1,2 2,1 30

NOx

[mg/m3N] 113 95 200

(*) El DS 13/2011 establece que para estas centrales el cumplimiento debe ser a

partir de Dic 2013 (para MP) y Jun 2016 (para SO2 y NOx)

33

Antofagasta

Santiago

Concepción

Ventanas

• 272 MW c/u

• Tecnología: carbón pulverizado

• Fabricante de Generador: Ansaldo

• Fabricante de Caldera: Doosan

• Entrada en servicio:

• Ventanas 3: Enero 2010

• Ventanas 4: en construcción

• Equipada con Filtros de Manga, Desulfurizador (SDA) y quemadores Bajo NOx

Ventanas 3 y Ventanas 4

La respuesta eficiente y confiable de AES Gener en el SIC a las restricciones de suministro de gas

34

Angamos: la respuesta en el SING a las restricciones en el suministro de gas

Antofagasta

Santiago

Concepción

• Ubicada en Mejillones, II Región

• 544,8 MW, carbón pulverizado

• Unidad 1: 272,5 MW; Unidad 2: 272,3 MW

• Fabricante de Generador: Ansaldo

• Fabricante de Caldera: Doosan

• Contrato EPC: POSCO E&C

• Inversión: MMUS$ 1.300

• Entrada en servicio: Abril 2011 y Oct 2011

• Equipada con Filtros de Manga, desulfurizador (SDA) y quemadores Bajo NOx

Empresa Eléctrica Angamos S.A.

Mejillones

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Angamos: Desulfurizador y Filtro de Mangas

Filtro de Mangas:

• 2 Filtros/Unidad

• 32 Tolvas/ Filtro

• 4.608 Mangas/Filtro

• Captación: mayor a 99%

Desulfurizador:

• Tipo Spray Dryer Absorber (SDA)

• Atomización:

• Lechada de cal

• Lechada de ceniza reciclada

36

Caldera:

• Quemadores tangenciales con Sistema de Inclinación y Bajo NOx

• Sistema CCOFA (Close Coupled Overfire) y SOFA (Separate Overfire

Air) para reducción de NOx

Angamos: Sistemas de baja emisión de NOx

37

Angamos: Torres de Enfriamiento

Torres de Enfriamiento:

• Reduce a 10% la aducción de agua de

mar, de 65.000 m³/hr a 6.000 m³/hr

• Temperatura agua:

• Entrada: 38 °C

• Salida: 28 °C

38

Angamos: Premio Anual (año 2012) del Edison Electric Institute (EEI)

39

Angamos: Premio Anual (año 2012) del Edison Electric Institute (EEI)

40

Angamos: Planta del Año (2012) Revista POWER

AES Gener recently completed construction of twin coal-fired, 260-MW units in the electricity-starved desert of northern Chile that may serve as models for future hybrid-fossil plant designs. For meeting an aggressive construction schedule, integrating a 20-MW battery energy storage system, embracing desalination, using the first-of-its-kind seawater cooling tower in South America, and employing innovative financing methods, the AES Gener Angamos plant has earned POWER´s 2012 Plant of the Year Award.

41







42 42

Antofagasta

Santiago

Concepción

• Potencia: 12.7 MW

• Generación de vapor: Caldera DZ, 45 ton/hora a 44 bar y 440 °C

• Combustible: Biomasa (aserrín y similares)

• Ubicación: Laja, VIII Region

• Unidad 1: Turbina AEG, de 8.7 MW (1995)

• Unidad 2: Turbina KKK, de 4 MW (2007)

Planta Laja

Laja

AES Gener – Desde 1995 presente en generación con biomasa

43

AES Gener – Un sólido presente en el SING

Antofagasta

Santiago

Concepción

• Sistema de Baterías que reemplaza la reserva rotante

• Dos instalaciones

• Norgener: 12 MW (ubicada en SE Andes)

• Angamos: 20 MW (ubicada en SE Angamos)

• Entrada Operación Comercial: 2009 y 2012, respectivamente

BESS (Battery Energy Storage System)

Andes SE

Mejillones

44

AES Gener – Trabajando para el Futuro

Santiago

Concepción

• Ubicada colindante a Angamos

• La RCA aprueba 2 x 266 MW carbón pulverizado, con torres de refrigeración, SDA, quemadores de Bajas emisiones de Nox, todo similar a Angamos

• Para cumplir con Nueva Normativa Medioambiental, con respecto a Angamos, se agrega SCR

• Se conecta a la SE Encuentro 220kV

• Contrato EPC en fases finales

• 3 a 3,5 años de construcción

• Actualmente bajo elaboración:

• Contratos de Largo Plazo

• Estructuración Financiera

• Proyecto contempla 20 MW BESS

Cochrane S.A.

Mejillones

Cochrane Angamos

45


Antofagasta

Santiago

Concepción

• Ubicado colindante a la SE Andes

• La RCA aprobó la instalación de 220 MW

• Estamos trabajando en consolidar la primera etapa (1 MW), y para la segunda etapa (30 MW)

• Factor de Planta esperado: 34%

• Es considerada ERNC

• Permitirá la prueba de la operación integrada con el Battery Storage (BESS) de SE Andes

SE Andes

Solar site

Proyecto Solar

46

Santiago

• Ubicado en Ventanas

• Captura de CO2 y NOx, y producción de biocombustibles a partir de biomasa de microalgas

• Desarrollo de Clean Energy ESB S.A.

• La cadena de proceso incluye:

• Generación en laboratorio de microalgas a partir de especies nativas

• Cultivo de microalgas en paneles, alimentadas con gases provenientes de la chimenea de Ventanas 1

• CO2 y NOx se utilizan como fuente de carbono y nitrógeno para el crecimiento de las microalgas

• Biomasa producida posee potencial energético para generación de biocombustibles (biogás o biodiesel)


Ventanas

Proyecto Microalgas

47

Central Angamos

Central Norgener

SINAM – Sistema de Información Ambiental

Objetivo

•Monitoreo en línea de las variables ambientales que afectan a las operaciones de AES Gener, a fin de tomar decisiones oportunas.

Variables Monitoreadas

•Calidad del aire

•Emisiones a la atmósfera

•RISES y RILES

•Ruido

Sinergia con Autoridad

•Conexión directa con Sistema Nacional de Calidad del Aire (SINCA)

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SINAM – Sistema de Información Ambiental

Central

Renca y Nueva Renca

Central

Ventanas

Central

Los Vientos

49







50

Política Energética Sustentable

Suficiencia Eficiencia

económica

Emisiones locales Norma de emisiones

Impacto local

1

Política Energética Sustentable

• Sustentabilidad: "development that meets the needs of the present without

compromising the ability of future generations to meet their own needs” – World Commission on Environment and Development (ONU)

2 3

Desarrollo de proyectos:

- Renovables:

- Hidroelectricidad

- Geotermia, biomasa, biodiesel, biogás, viento, solar

- Centrales termoeléctricas

Emisiones globales Política global y principio

de responsabilidades

diferenciadas

51

1. Suficiencia: Chile requiere electricidad proveniente de combustibles fósiles y de recursos renovables

• El consumo de electricidad crece con el desarrollo económico de un país

• Para alcanzar el desarrollo Chile debe, al menos, duplicar el consumo per-cápita

de energía eléctrica

• El consumo per-cápita de energía primaria en la forma de combustibles fósiles de

Chile es muy inferior al de un país desarrollado

• Las emisiones per-cápita de CO2 de Chile son muy inferiores a las emisiones de

un país desarrollado, son menores que el promedio mundial, y son

proporcionalmente menores que el promedio de Latino América

* Toneladas equivalentes de petróleo

Fuentes: The World Bank 2011 y BP Statistical Review of World Energy 2011

2010 US UE China India Rusia L.A. Resto Mundial Chile

GDP [USD corriente/per-cápita] 47,199 32,311 4,428 1,475 10,440 8,822 6,618 9,228 12,431

Consumo Electricidad [MWh/per-cáp] 13.9 6.8 3.2 0.8 7.4 2.3 3.3 3.1 3.6

Consumo Comb. Fósil [Ton pet/per-cáp]* 6.4 2.8 1.7 0.4 4.4 1.0 1.1 1.5 1.4

Consumo Hidroeléctrico [Ton pet/per-cáp]* 0.2 0.2 0.1 0.0 0.3 0.3 0.1 0.1 0.3

Emisiones CO2 [Ton/per-cáp] 17.5 7.8 5.8 1.4 11.2 2.7 3.0 4.4 3.7

52

Fuente: IEA World Energy Outlook 2010

Electricidad en TWh

2008 US UE China India Rusia L. A. Resto Mundial Chile

Carbón 2,133 940 2,759 569 197 37 1,639 8,273 15

Petróleo 58 105 24 34 16 157 711 1,104 14

Gas 911 786 43 82 495 146 1,840 4,303 3

Nuclear 838 937 68 15 163 21 688 2,731 0

Hidro 257 327 585 114 165 673 1,087 3,208 24

Biomasa y

desperdicios 72 110 2 2 3 30 47 267 1

Viento 56 119 13 14 0 1 16 219 0

Geotermia 17 6 0 0 0 3 38 65 0

Solar FV 2 7 0 0 0 0 3 12 0

Solar termo 1 0 0 0 0 0 0 1 0

Marino 0 1 0 0 0 0 0 1 0

Total generacion 4,343 3,339 3,495 830 1,038 1,069 6,069 20,183 56

Fósil 71% 55% 81% 83% 68% 32% 69% 68% 57%

Nuclear 19% 28% 2% 2% 16% 2% 11% 14% 0%

Hidro 6% 10% 17% 14% 16% 63% 18% 16% 42%

Biomasa 2% 3% 0% 0% 0% 3% 1% 1% 2%

ERNC 2% 4% 0% 2% 0% 0% 1% 1% 0%


53

Electricidad en TWh

2008 US UE China India Rusia L. A. Resto Mundial Chile

Carbón 2,133 940 2,759 569 197 37 1,639 8,273 15

Petróleo 58 105 24 34 16 157 711 1,104 14

Gas 911 786 43 82 495 146 1,840 4,303 3

Nuclear 838 937 68 15 163 21 688 2,731 0

Hidro 257 327 585 114 165 673 1,087 3,208 24

Biomasa y

desperdicios 72 110 2 2 3 30 47 267 1

Viento 56 119 13 14 0 1 16 219 0

Geotermia 17 6 0 0 0 3 38 65 0

Solar FV 2 7 0 0 0 0 3 12 0

Solar termo 1 0 0 0 0 0 0 1 0

Marino 0 1 0 0 0 0 0 1 0

Total generacion 4,343 3,339 3,495 830 1,038 1,069 6,069 20,183 56

Fósil 71% 55% 81% 83% 68% 32% 69% 68% 57%

Nuclear 19% 28% 2% 2% 16% 2% 11% 14% 0%

Hidro 6% 10% 17% 14% 16% 63% 18% 16% 42%

Biomasa 2% 3% 0% 0% 0% 3% 1% 1% 2%

ERNC 2% 4% 0% 2% 0% 0% 1% 1% 0%

Fuente: IEA World Energy Outlook 2010


• Fuentes fósiles representan el 68% de la generación mundial

• Norteamérica: 71%, Europa: 55%, Chile: 57%

• China e India seguirán creciendo fuertemente en base a carbón (F. Wolak,

Seminario PUC marzo 2011, Santiago)

• Predominancia de combustibles fósiles al menos por 30 años (IEA World Energy

Outlook 2010)

• En Europa actualmente se están construyendo 30 plantas termoélectricas a

carbón (La Tercera, 23/10/2012)

• Eólica y solar representan menos del 1% de la capacidad instalada en el mundo

• Y crecieron en base a subsidios... Chile tiene muchos otros desafíos pendientes

en su camino al desarrollo

• Ley 20.257 establece que para los años 2010 a 2014 un 5% debe ser generado

con ERNC, aumentándose anualmente un 0,5%, para alcanzar 10% el 2024 ya es

una meta muy exigente

54

2. Eficiencia: Uso del potencial de recursos renovables eficientes

< 0,5 MW 0,5 - 20 MW 20-40 MW 40-100 MW 100-500 MW >500 MW

Actual 0 142 296 866 2.736 1.302

Potencial 3 1.163 887 1.358 8.092 7.059

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

9.000

MW

In

sta

lad

os

Comparación entre potencial hidroeléctrico y centrales hidroeléctricas existentes (Chile -2012)

• La hidroelectricidad es el recurso renovable más eficiente

• La región está usando su potencial hidroeléctrico, y Chile también debe usar su potencial de 20

GW en generación hidroeléctrica

• “La hidroelectricidad en el largo plazo no afecta el costo marginal de proveer energía”, por lo

tanto, “no afecta el precio de la energía”, La Tercera, 23/10/12.

(*) Costa Rica, El Salvador, Guatemala,

Honduras, Nicaragua, Panama, Dom. Rep.

Fuente: Propia, preparado con datos Olade,

Energy Statics Report 2009

Basado en cálculos de Galetovic, A.; Hernandez, C.; Munoz, C. M..; and Neira, L.

M. (2012) “Are Renewable Quotas Effective to Reduce CO2 Emissions,” February,

available on line at http://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=2014711

Existente

GW

Potencial

GW

Existente

vs

Total

Brasil 76,9 183,1 30%

Argentina 9,9 30,5 25%

Venezuela 14,6 31,4 32%

C America* 5,1 20,8 20%

Colombia 9,0 87,0 9%

Chile 4,9 20,2 20%

Paraguay 8,1 4,4 65%

Peru 3,2 55,7 6%

Ecuador 2,0 28,8 7%

Uruguay 1,4 0,5 75%

Bolivia 0,4 0,9 32%

TOTAL 136 463 23%

55

2. Eficiencia: ¿Por qué la ERNC no entra al mercado?

Fuente: CDEC-SIC

2007 2008 2009 2010 2011 2012

Canela 20% 19% 23% 18% 15% 15%

Canela 2 30% 23% 21% 22%

Lebu (Crist. Toro) 19% 22% 18% 22%

Totoral (eólica) 12% 21% 19% 20%

Monte Redondo 17% 20% 20% 21%

Punta Colorada 9% 7%

Bajos Factores de Planta

• Factores de planta históricos del viento en Europa están bajo el 21% • “Capacity factor of wind power realized values vs. Estimates”, N. Boccard, Energy Policy 37, 2009

• Factores de planta históricos del viento en US entre 25 y 36% • “Annual Report on U.S. Wind Power Installation Cost and Performance Trends: 2006”

• Factores de planta solar fotovoltaica en California entre 17 y 20% • “Renewable energy Massachussetts”

Muy bajos factores de planta del viento en Chile

10% de ENRC medidos como Energía (como está exigido para el 2024) puede significar 25% medido como Potencia Instalada (suponiendo ERNC con Factor de Planta 30%)

56

2. Eficiencia: ¿Por qué la ERNC no entra al mercado?

0

200

400

600

800

1000

1200

GW

hGeneración diaria eólica

Canela 1 Canela 2 Totoral (eólica) Monte Redondo Punta Colorada Eólica

Fuente: CDEC-SIC

Alta Volatilidad

• Alta volatilidad impide abastecer toda la demanda del cliente

• Requiere de respaldo térmicos o del sistema

Por cada MW instalado de ERNC, se requiere 1 MW instalado de energía firme

57

2. Eficiencia: El costo del proyecto 20/20

Unidades Costos de generación

Convencional Renovable

Inversión USD/kW 2,500 2,500

Anualidad Inversión USD/kW-año 294 294

Factor de planta p.u 0.90 0.20

Costo variable USD/MWh 50 0

Costos Instalación y Generación USD/MWh 87 168

Sobrecosto ERNC USD/MWh 80

Demanda SIC+SING año 2020 TWh/año 100

Generación convencional TWh/año 80

Meta 20% ERNC al 2020 TWh/año 20

Costo de meta ERNC en el año 2020 MM USD/año 1,607

58

2. Eficiencia: Disminución de subsidios a las ERNC en Europa

No parece conveniente que Chile desarrolle las ERNC sobre la base de subsidios

• Europa. “Europe's green energy faces subsidy shake-up”, P. Harrison, enero 2011

• http://www.reuters.com/article/2011/01/26/us-eu-renewables-finance-idUSTRE70P6H520110126

• “EDF's Solar `Time Bomb' Will Tick On After France Pops Bubble”, T. Patel, enero 2011

• http://www.bloomberg.com/news/2011-01-19/edf-s-solar-time-bomb-will-tick-on-after-france-pops-renewables-bubble.html

• “Germany to Speed Solar-Subsidy Cuts to Undercut Boom”, M. Roca y B. Parking, enero 2011

• http://www.bloomberg.com/news/2011-01-20/german-subsidies-for-solar-power-to-be-reduced-as-much-as-15-from-july-1.html

• “Spain's Solar-Power Collapse Dims Subsidy Model“, A. Gonzalez, y K. Johnson, septiembre 2009

• http://online.wsj.com/article/SB125193815050081615.html

• “Italy has a US$60 billion solar subsidy problem, says Barclays Capital”, M. Osborne, enero 2011

• http://www.pv-tech.org/news/italy_has_a_us60_billion_solar_subsidy_problem_says_barclays_capital

• “Solar ‘Gold Rush’ in U.K. May Die With Incentive Roll-Back”, A. Morales, febrero 2011

• http://www.bloomberg.com/news/2011-02-28/solar-gold-rush-in-u-k-may-die-with-fastest-roll-back-of-incentives.html

¿Qué se hace cuando el dinero para subsidios se acaba?

Las ERNC deben desarrollarse por sus propias virtudes

59

3. Emisiones Locales: Norma Termoeléctricas

• Norma resuelve el problema

de emisiones locales ya

que abatidores mitigan gran

parte de la contaminación

• Norma Chilena es más

exigente que norma Suiza

en MP, SO2 y Nox

• Existen avances

tecnológicos que permiten

alcanzar estos niveles de

mitigación

• Impone una inversión

adicional en equipos de

abatimiento, pero como

sociedad ya decidimos

hacerlo

* Mayor que 50 MWt

Fuente: Análisis General del Impacto Económico y Social de una Norma de Emisiones para Termoeléctricas, 2011

Nuevas

DS N°13, 18/01/11

MP

mg/m3N

SO2

mg/m3N

NOx

mg/m3N

Mercurio

mg/m3N

Sólido 30 200 200

Líquido 30 10 120

Gas 50

Carbón/ Petcoke 0.1

Banco Mundial MP

mg/m3N

SO2

mg/m3N

NOx

mg/m3N

Mercurio

mg/m3N

Sólido (50 a 600 MW) 30-50 900-1500 510

Líquido (50 a 600 MW) 30-50 900-1500 400

Gas 240

Carbón/ Petcoke

Suiza MP

mg/m3N

SO2

mg/m3N

NOx

mg/m3N

Mercurio

mg/m3N*

Sólido 50 400 0.2

Líquido ( > 100 MW) 50 400 150

Gas 250 80-110

60

AMIGOS DE LA NATURALEZA

GANAMOS TODOS PROGRAMA MUNK

CONVENIOS INFRAESTRUCTURA

COMUNITARIA

CONVENIOS SOCIALES

EDUCACIÓN DUAL

BECAS PSU GUIAS TURISMO

AVENTURA DONACIONES

3. Impacto Local: Accionar en RSE: Nuestros Programas

61

Programa Munk

•Se trata de un software interactivo, basado en aventuras de personajes “Manga”, que permite a los niños aprender Inglés jugando •Dirigido a niños de 5° y 6° años básicos de los colegios municipalizados de los lugares donde la compañía tiene operaciones (Mejillones – Angamos, y Tocopilla – Norgener.


62

Alianza Fundación AES Gener con Fundación Ganamos Todos

• Talleres de árbitros, entrenadores, dirigentes deportivos y de nutrición

• Busca integrar a la comunidad de Mejillones y Tocopilla (niños, adultos, profesores, etc.) en el deporte y el trabajo en equipo.

• Copa Fundación AES Gener


63

4. Emisiones Globales: Gases Efecto Invernadero son un Problema Global

• El stock acumulado causa

efecto en períodos largos

• Las mayores emisiones son de

CO2

• Emisiones en un punto

cualquiera pueden ser

“compensadas” en cualquier

otro punto

• Involucra a los principales

sectores de la economía

• El “Intergovernmental Panel

on Climate Change” (“IPCC”)

recomienda:

Gas %

equiv

Equiv

GWP/CO2 (100 años)

Principales

fuentes

CO2 76.7% 1 Combustión y

deforestación

Metano

(CH4)

14.3% 25 Agricultura,

desechos

Óxido

Nitroso

(N2O)

7.9% 298 Agricultura

Gases F* 1.1% PCFs: 7400-12200

HFCs : 120-14800

SF6 : 22800

Refrigeración y

aire

acondicionado

Emisión total de GEI Participación

Desechos y aguas de desechos 2.8%

Suministro de energía 25.9%

Transporte 13.1%

Edificios 7.9%

Industria 19.4%

Agricultura 13.5%

Silvicultura 17.4%

1. Gases F: Hidroflurocarbonos (HFCs), Perfluorocarbonos

(PCFs), Hexafluoruro de Azufre (SF6)

2. Fuente: tabla 2.14 IPCC 2007

22100Temp C

64

4. Emisiones Globales: La divergencia entre países desarrollados y en desarrollo en las emisiones de CO2

• US, China e India representan el 47% de las emisiones globales

• Protocolo de Kyoto sólo incorpora a los países desarrollados (Anexo 1, sin US)

• Un acuerdo de mitigación efectivo en alcanzar la meta del IPCC requiere la

participación de US, China e India

• China e India se niegan a incorporarse a un acuerdo, ya que reduce la

capacidad de crecimiento de su economía

• US no se incorporará mientras China e India no lo hagan

• “Chile aparece responsabilizándose indebidamente por el efecto sobre el

calentamiento global de la generación en base a carbón, mientras en el mundo

hay 1.231 plantas a carbón en construcción”, La Tercera, 23/10/12

Fuente: IEA, CO₂ Emissions from Fuel Combustion - 2011 Highlights

2009 Gton CO2 US UE China India Rusia L. A. Resto Mundial Chile

Emisiones de CO2 5.2 3.6 6.9 1.6 1.5 1.0 9.3 29.0 0.1

Participación 18% 12% 24% 5% 5% 3% 32% 100% 0.2%

65

4. Emisiones Globales: El camino que debe seguir un país en desarrollo es esperar un acuerdo global en la UNFCCC

• El 79% de las exportaciones de Chile van a países sin compromisos de

mitigación (“no Anexo 1”). En estos países nuestros productos no tienen

exigencias de huella de carbono

• En países Anexo 1, los exportadores pueden mitigar su huella de carbono en

forma mucho más eficiente comprando CER (“Certified Emission Reductions”) o

MDL (Mecanismo de Desarrollo Limpio)

• No hay necesidad de involucrar al resto de la producción en un compromiso

ambicioso de mitigación y menos fuera de la UNFCCC (United Nations

Framework Convention on Climate Change)

• Si se llegan a imponer límites a las emisiones de CO2, probablemente será a

partir del nivel de utilización de ese momento, por lo cual es conveniente tener

una base alta, La Tercera, 23/10/2012

• No es aconsejable que Chile suscriba un compromiso voluntario de mitigación

Fuente: ProChile

Destino de Exportaciones 2011 Miles

(MM US$) Participación

(%)

Total Paises “no Anexo 1” 64 79%

Total Países “Anexo 1” 17 21%

Total exportaciones 81 100%

66

• Consenso Panel de Expertos en Copenhague

• “Debe considerarse la posibilidad que la solución al calentamiento global

venga de la geo-ingeniería, sin dejar de utilizar combustibles fósiles y emitir

CO2”, La Tercera, 23/10/2012.

4. Emisiones Globales: Estrategias para hacer frente al cambio climático

67

Propuestas para una Política Energética Sustentable

La diversificación costo-eficiente de la matriz de generación no debe excluir ni tampoco privilegiar una fuente particular de energía

La sustentabilidad local se logra ampliando la norma de emisiones a todas las industrias. La norma termoeléctrica es clase mundial, mantenerla es parte de la estabilidad regulatoria.

La política 20/20 encarece la energía y expone al país a riesgos en la continuidad del suministro eléctrico

Cualquier acción temprana de mitigación local de CO2 debe respetar el principio de responsabilidades diferenciadas

La estabilidad regulatoria reduce el riesgo y disminuye los costos de inversión

• El 2010 entró en vigencia la ley de ERNC, y ya se pretende cambiar

• El 2011 entró en vigencia la Norma de Emisiones para Centrales Termoeléctricas, la cual está dentro de las más exigentes del mundo, con un costo para el sector de US$ 1.000 millones (aprox.). Aparentemente no se justifican nuevas exigencias ambientales para este sector.

cigre “generación limpia de electricidad” “experiencia de aes gener en tecnologías de...

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