lmc dmr y adg 24012012 greet
TRANSCRIPT
GREENHOUSE GASES
REGULATED
EMISSIONS AND
ENERGY USE IN
TRANSPORTATION
GREET
Lina María, Diana Marcela y Andrea delPilar
Diseño Ambiental de Procesos
Propósito
• Realizar el análisis de ciclo de vida para el sistema vehicular desde la producción del combustible usado en los distintos tipos de vehículos desde la operación del vehículo.
• Comúnmente llamado análisis well-to-wheels (WTW) o de la fuente (pozo petrolero) a la rueda.
Utilidades…
Con los datos ingresados por el usuario simula:
• El consumo de energía y las emisiones asociadas a la producción y la distribución de los diferentes combustibles Presente y futuro
• El consumo de energía y las emisiones asociadas a la operación de los vehículos. Incluyendo el desgaste de las llantas
• Año base 2010
Opciones de Cálculo
Consumos de energía Emisiones de gases de efecto invernadero. Emisiones de VOC Emisiones de CO Emisiones de NOx Emisiones de SOx PM10
También…
Realiza el análisis de una tecnología vehicular particular
Calcula las emisiones de dicha tecnología con base en las fuentes energéticas involucradas
Simula las emisiones generadas para que el usuario determine la viabilidad del proceso
Características
PetróleoGas naturalBiomasa
Energía solarEnergía nuclear
CarbónHidrógeno gaseoso Hidrógeno líquido
109 Procesos de Producción de Combustibles
Características
Tiene disponibles para simulación 70 clasificaciones de la combinación Vehículo/combustible
Inyección directa /gasolina convencional Inyección directa compresión, ignición/Diesel
convencional Inyección directa compresión, ignición/Diesel con
bajo contenido de azufre. Vehículos híbridos eléctricos Vehículos eléctricos Celdas de combustible
Funcionamiento del programa
• GREET: programa oculto, realiza la simulación de acuerdo con los datos introducidos por el usuario
• GREETGUI: Interfaz usuario programa. Opera a manera de Base de datos, conecta con GREET para la simulación
Y la descarga del software?Visitar y descargar de: http://greet.es.anl.gov/
Pique aquí
Descarga Gratuita de GREET
Manual de
Operación
Instalador. Requisitos del
Sistema Operativo
Inicio del programa
Acceso directo en el escritorio para acceder al programa
Al usar GREET por primera Vez
Antes de iniciar a utilizar el software, GREET recomienda leer el manual del programa, a esto se puede responder SI o NO dependiendo del
dominio del usuario en el programa
Información Inicial del Programa
Oprima OK!!!
Requisitos para el Arranque
Leer y Aceptar las condiciones de la licencia.
Cerrar todos los archivos de Excel antes de iniciar para no crear interferencia ni conflictos con GREET
Diagrama de Flujo del Proceso
Aceptación de los derechos de autor
Arranque de GREET (Sistema Interno)
Selección de Parámetros: año(s) de simulación, tipo
de combustible, tipo de vehículo, otros.
Selección de: materias primas, procesos de
producción y políticas del mercado para el
combustible elegido
Características del combustible y las
tecnologías vehiculares
Revisión y modificación de los supuestos, para la producción, transporte y
distribución del combustible y la operación de los
vehículos.
Salidas del programa, emisiones y energía
asociadas al proceso WTW GUARDAREJECUTAR
Y arrancamos…
GREET carga:• Ventana de derechos de
autor• Advertencia para cerrar
archivos de Excel
Opciones:Sesión Nueva
Sesión Existente
Opción de Trabajo
Para iniciar GREET Se titula la nueva sesión de trabajo
Opciones en la Creación de una Sesión
Crear un archivo de entrada que incluye las condiciones del combustible, las opciones seleccionadas y los supuestos ingresados en la sesión completa
Crear un archivo de salida donde se encuentran todos los resultados de la sesión.
Iniciando…
Primera ventana: Construcción del escenario a simular
Tenga en cuenta que 2010 es el año base para el desarrollo
Selección del Escenario
Año(s) a
simular
Tipo(s) de combustible
(s) utilizado(s)
La simulación estocástica construye el
modelo GREET direccionando las incertidumbres
Selección del tipo
de vehículo
Segunda ventana: Proceso de Simulación
El significado de Abreviaturas, acrónimos y siglas se activa al poner el cursor
Casillas en amarillo: editables
Fichero para biodiesel (cogeneración de energía
asociada) para simulación en el 2015
Botón ”Change Default Generation Mix” cambio de los porcentajes asociados a la generación marginal de energía y al promedio de la generación para uso estacionario
Para ingresar datos propios del usuario ¨User Defined Mix¨
Electricidad/Biodiesel: según el combustible, se eligen opciones relacionadas con el proceso de producción. Proceso y Materias
primas Tecnología vehicular
(Inyección directa, compresión-ignición)
Fichero Selección del Combustible
Opciones Adicionales
Tercera ventana: Según el proceso elegido, se deben especificar ciertas variables, tales como:
Porcentajes de mezcla con otros combustibles con el biodiesel
% de mezcla con Diesel
Low Sulphur Diesel
Conventional
Diesel
Ingreso de los parámetros hipotéticos para la simulación
Selección de Parámetros Hipotéticos
Continuar con el proceso Revisar la información actual Comenzar una nueva sesión
sin salvar lo hecho anteriormente
Selecciona los parámetros estimados por GREET
Se incorporan los supuestos para años pasados y futuros en relación con el año base
Se incorporan los supuestos para los años posteriores al año base
Selección de Parámetros Hipotéticos
Parámetro hipotético: Producción del combustible
Ventana con campos de texto generación eléctrica, Biodiesel, Pirolisis
Eficiencia de la generación energética (año base) con :
Gas natural Carbón Biomasa y Nuclear
Para el vehículo escogido Consumo energético, emisiones atmosféricas generadas y tecnología asociada
Parámetro hipotético: Operación del Vehículo
Parámetros para año base Inyección directa-
compresión ignición (CIDI) Diesel convencional CD Diesel con bajo contenido
de azufre LSD
Tipo de Vehículo: Ignición con chispa
(CG) y gasolina reformulada (RFG)
Parámetro hipotético: Operación del Vehículo
Time series table: valores predeterminados acordes al cambio en la economía en los combustibles para alternativas vehiculares AFV y las tecnologías avanzadas en relación al
vehículo patrón que es de gasolina o de diesel
Operación del vehículo para el año 2015Combustibles alternativos
Parámetro hipotético: Operación del Vehículo
Parámetros combustible alternativo
GREET confirma
cuando los parámetros
hipotéticos han sido
alimentados totalmente
Actualización de parámetros hipotéticos
Ejecutar con parámetros indicados y generar reporte en Excel
Modificar parámetros (Regresar y Revisar)
Abortar la simulación realizada y empezar de nuevo
Al finalizar GREETGUI genera un reporte con los resultados de la simulación en GREET
Generación de Reporte de Resultados
Primera hoja: arroja los resultados de la simulación para los años escogidos, desde la producción hasta el bombeo Well to Pum WTP
Reporte: Primera Hoja de CálculoResultados Well to Pum WTP
Mezcla 20%Biodiesel y 80% Diesel
Hoja 1
Consumos energéticos y eficiencia del Well to PUM
Emisiones totales de gases de efecto invernadero
Emisiones de contaminantes criterio
totales y urbanas asociadas a WTP
Reporte: Segunda Hoja de CálculoResultados Relative Change Results
Hoja 2
Segunda hoja: Cambios relativos a los resultados del análisis Well to Wheels para los vehículos avanzados comparados con los convencionales para la línea base.
Cambios relativos en porcentaje referidos a los consumos de energía
y las emisiones asociadas comparados con un vehículo
convencional de gasolina
En el resto de las hojas del archivo de salida se muestran los resultados del WTW por año por milla.
Reporte: Segunda Hoja de CálculoResultados Relative Change Results
Para los procesos de las materias primas (ej.: Soya):
Consumo de energía, emisiones totales y urbanas de GEI, y
Contaminantes criterio
Para procesos de combustibles (Biodiesel con mezcla): Consumo
de energía, emisiones totales y urbanas de GEI, y Contaminantes
criterio
Para la operación del vehículo (Liviano diesel de pasajeros):
Consumo de energía, emisiones totales y urbanas de GEI, y
Contaminantes criterio
Reporte: Información Alimentada
Resumen con los parámetros y suposiciones ingresados para la ejecución de la simulación
Total versus urban: Well to Wheels Assesment of criteria pollulants emission from various Vehicle / fuel systems. Autores: Hong Huo, Ye wu, Michel Wang
Caso de Estudio
Se usó el modelo GREET (Regulación de las emisiones, los gases de efecto invernadero y la energía usada en el transporte) para evaluar la generación de emisiones de cinco contaminantes criterio (VOC’s, PM10,PM2,5,NOx, y CO); mediante un análisis Well to Wheels (del pozo a la rueda) para nueve sistemas vehículo/combustible
Resumen
Vehículo convencional a gasolina; Vehículo diesel convencional Vehículos flexibles con etanol (a partir de maíz) Vehículos flexibles con etanol (a partir de pasto de corte) Vehículo híbridos de gasolina (HEV’s) Vehículos híbridos diesel Vehículos eléctricos (EV’s) usando como carga la mezcla
energética promedio de US EV’s recargados con la energía de california Vehículos con celda de combustible de hidrógeno (FCV’s).
Tipos de Vehículos
Emisiones de VOC para los sistemas vehiculares seleccionados
Resultados Generados
Emisiones de NOx para los sistemas vehiculares seleccionados
Resultados Generados
Emisiones de PM10 para los sistemas vehiculares seleccionados
Resultados Generados
Emisiones de PM2,5 para los sistemas vehiculares seleccionados
Resultados Generados
Emisiones de CO para los sistemas vehiculares seleccionados
Resultados Generados
En los vehículos eléctricos el proceso de producción del combustible (termo-generación con carbón) influye en el aumento de las emisiones en áreas rurales. Sin embargo se reducen las emisiones urbanas que están asociadas a la operación del vehículo.
Lo resultados del análisis WTW para las combinaciones vehículo/combustible difieren significativamente en cantidades, en los lugares de la emisión y en las fuentes; éstas últimas son muy importantes para hacer una evaluación de las diferentes alternativas del sistema propuesto.
Resultados
Las emisiones totales aumentan en vehículos que funcionan con etanol (a partir de biomasa), con mayor participación en áreas rurales, mientras que las emisiones en áreas urbanas se reducen hasta en un 30% debido a que la mayor parte de las emisiones causadas son producto de los equipos de recolección, de la fabricación de fertilizantes y de la planta de producción de etanol, todos localizados en las áreas rurales.
En los vehículos híbridos hay una reducción de las emisiones totales y las urbanas, debido a la mejora de la economía del combustible y las bajas emisiones.
Resultados
En vehículos con celda de hidrógeno se reducen las emisiones de VOCs, NOx, y CO, pero aumentan tanto las emisiones urbanas como las totales en lo que respecta a PM10 por las altas emisiones de este contaminante emitidas en el proceso de producción de hidrógeno.
Resultados
Gracias!!!