martes, 12 de febrero de 2013

Tendencias recientes y futuras oportunidades en bioenergía británica: Acción de maximizar la penetración de la biomasa en un sistema de energía centralizado‏


13/febrero/2013






Universidad Politécnica de Zacatecas
seminario de energía en biomasa
El PRESENTE ARTICULO ES UNA INTERPRETACION DEL ARTICULO 
Tendencias recientes y futuras oportunidades en bioenergía británica: Acción de maximizar la penetración de la biomasa en un sistema de energía centralizado CUYA REFERENCIA SE MUESTRA AL FINAL DEL DOCUMENTO, SE REALIZO EL BLOG CON FINES DE DIVULGACION
Perry Miles,  Rosillo-calle Frank, Technology and Policy Energy for centre imperial, Policy Environmental for Centre, London College Imperial, Campus Kensington South, 2AZ SW7 London, UK

FECHA DEL ARTICULO:
Recibido el 13 Enero 2007
Recibido y Revisado el 4 Enero 2008
Aceptado 14 Enero 2008
Publicado en linea 3 Marzo 2008


Alumno que leyó el articulo: Rodrigo Ramirez Trejo


Resumen
Las tendencias recientes  y las futuras oportunidades en reino unido Maximización de la penetración de la biomasa en un sistema centralizado Energía del sistema. En el gobierno británico en la última década  a apoyado las políticas de energía renovable. Por lo cual estado en crecimiento la bioenergía y ocupando un  lugar en el mercado. El apoyo a las políticas se debe  con especial atención a la co-combustión y combustibles para el transporte de este país. El sector energético de reino unido Aunque siguen dominando las grandes instalaciones de carburantes fósiles lo cual no facilita la introducción de ER. Una área de gran interés es la de biocombustibles para el trasporte aunque la contribución actual sigue siendo muy pequeña (0.18% del total de combustible en el país), esto fue en el año 2005. También en este mismo año utilizo 1.4millones de toneladas de biomasa en su mayoría importada, además se consideró que puede existir un potencial considerable para una mayor expansión. Reino unido es generalmente aceptado que tendrá que depender en gran medida de importaciones si se trata de cumplir con su 5% de biocombustibles mezclas mínimo acordado para 2010 y 10% en 2015. Sectores presentan excelentes oportunidades para el comercio internacional de la bioenergía, a pesar de la potencia de producción nacional esto se hace fomentar el comercio de los biocombustibles más sostenibles.

Introducción
1.- Potencial de producción nacional
en los últimos años la bioenergía a crecido considerablemente (energía derivada de la biomasa) este documento trata de visualizar como la energía de la biomasa a crecido considerablemente y además muestra que a pesar de esto ha desempeñado un papel menor en reino unido en el sistema de energía. Pero se habla que la bioenergía tiene un potencial de crecimiento significativo  aunque utilizando materias primas importadas.

gráfica 1

2. visión general de Reino Unido sector de la energía
Reino unido en los últimos 30 años paso de ser un exportador a un importador de energía  y además se observó un cambio de carbón por gas para la producción de electricidad.
El aumento del uso de gas como combustible primario es en parte a su mayor uso en la generación de electricidad pero el sector de electricidad está dominado por el gas 38% de carbón 18% de nuclear 4.6%
Reino unido mercados bio-energéticos.

3. Reino Unido mercados bio-energéticos
La electricidad generada por biomasa es dominada por gas vertedero y combustibles derivados de residuos.

3.1 política de energía renovable y el desarrollo de bioenergía
En 1990 y 2002  el gobierno fue quien propuso un impuesto sobre el carburante fósil a los proveedores con apoyo a la electricidad renovable. Por lo cual proveedores con licencia de electricidad tienen la obligación de suministrar un determinado porcentaje de su electricidad a partir de fuentes renovables establecido por la ROC (renovables certificados de obligación) la cual inicio con 3%  de ER se garantiza que en este país las energías renovables  crecerán hasta un 20% en el 2015 y se estima que la ROC desparecerá como el 2027 con el fin de asegurar a los inversores que existe un largo plazo para las energías renovables.
Lo más importante es que la  NFFO apoya solo proyectos específicos contratos de biomasa proyectos  de combustión tales como pirolisis y la gasificación.
Otro país que trata de introducir la biomasa es la republica china expira para el 2016 utilizar la combustión la cual requiere una inversión de capital menor en comparación con otras fuentes de energía renovable dos puntos importantes se derivan de lo anterior en primer lugar el nivel de biomasa combustión está limitada por un límite arbitrario (potencial económico). En segundo los precios actuales  de (ROC) que  probablemente  no son  apoyo el cual  es necesario para la combustión conjunta, para ser económicamente viable. Donde se supone que la combustión en inversiones en combustiones se recupera a corto plazo.
La ROC trata de apoyar estos proyectos  sin poner en peligro otras energías renovables.
3.2 plantas dedicadas bioelectricidad
En agosto de 2007, había 19 plantas de biomasa especializados en el Reino Unido, con una capacidad de generación instalada de 50 kW o más, una capacidad de generación combinada de 226MW  las cuales utilizaban excremento de animales o subproductos vegetales y de esto generaban  fertilizantes agrícolas. Las dos más grandes plantas de bioelectricidad, Wilton 103 y Stevens Croft, 4 fueron puesta en servicio en 2007 y han sido diseñados para la combustión de árboles forestales de cultivo corto (SRC) y leña. Estas plantas importaban la materia que utilizaban  ya que la biomasa nacional requiere más procedimientos que la que consiguen importada para el proceso de combustión.

3.3 combustión
Los niveles de combustión que se pueden lograr en una planta dada dependerán  delos tipos de biomasa y las técnicas de combustión combinadas aunque la desventaja es el potencial calorífico que la biomasa tiene en comparación a los combustibles fósiles además de esto se sabe que utilizar biomasa es más desgastante para la caldera esto se determina en ensayos practicados. Por esto se opta por usar de un 10-15% de biomasa y lo demás de combustibles fósiles en una caldera y esto permite a la biomasa incluirse en la caldera al momento de la combustión.
Combustión combinada la gasificación y pirolisis
En el 2006 se queman 35PJ y 1502pj de carbón generando un 2.26%  de la energía de entrada a nivel nacional. se sabe que se podrían producir 39.8pJ de electricidad a partir de 155PJ de biomasa que serían excelente energía de producción pero esto provocaría que se quemen mayor biomasa y esto generaría una mayor corrosión en los sistemas de inyección y el almacenamiento de este combustible y esto puede ser más significativo que la producción de electricidad a partir de la biomasa.

3.4 calor renovable
En el 2006 20.5 PJ de fuentes renovables se utilizan para generar calor los cuales en 92% provino de la biomasa se han utilizado desechos de maderas los cuales solo pueden ser usados con plantas que cumplen el reglamento de emisión establecido en el 2002 .
En el marco de la política la energía eléctrica producida por el calor de la biomasa es favorecida y premiada por la (RO) por esto se han puesto a disposición algunos fondos para la generación de calor a través de la biomasa, pero también tiene sus contras ya que las calderas de biomasa tiene un mayor  costo en capital, pero también ventajas como menor costo en combustible en comparación con el aceite combustible.

3.4.1 la biomasa CHP
En 2004 las entradas de totales de combustibles renovales en cogeneración fueron 2744Gwh lo que representa un total del 2.2% de las entradas totales de energía los cuales provienen de gases de vertedero, gases de aguas residuales y  residuos sólidos urbanos. En reino unido hay cierto número de plantas de cogeneración pero su contribución total de energía es pequeña.

Tabla 1.2  
muestra las tecnologías en las que se aplica la bioenergia el mercado actual y el mercado proyectado.
Tecnologías
Mercado proyectado en 2010 (PJ)
Mercado Actual 2006 (PJ)
Co-combustión
2.5-26.6
9.1
Plantas dedicadas a la bioelectricidad
6,8 (incluye 0,4 PJ uso de cultivos energéticos)
2.9
Biomasa térmica
14.8
12.8
El transporte por carretera y bioetanol
21.9
2.1
El transporte por carretera-biodiesel
38.2
5.9
total
84.2-108.3
32.8

3.5 biocombustible para el transporte
En reino unido se requiere establecer un objetivo para la penetración de los biocombustibles. Por lo cual se crean políticas fomentar el desarrollo de la refinación  y el procesamiento de infraestructura biocombustibles  y se piensa llegar al 2015 en un 10% de ventas en combustibles. Si este patrón  continua el 5% de  combustible renovable será una obligación para el trasporte este objetivo requeriría alrededor  de 1 mil millones de litros cada uno  de biodiesel y el bio-etanol, el 38.3 y el 21.9 PJ respectivamente para ser hecho viable

 En reino unido la penetración de biocombustible se puede lograr mediante la mezcla con otros combustibles en vehículos no modificados por lo cual la comisión europea ha propuesto modificar las normas sobre combustibles para que el 10% en la gasolina sea de biocarburantes. El objetivo de reino unido será apoyado por un RTFO que se aplicara a proveedores de combustible a nivel.
Bioenergía nacionales e importados más materias primas
Proporciona una evaluación  de cantidades de biomasa que pueden ser suministradas a los mercados de reino unido, esto proporciona una oportunidad  para el comercio de la bioenergía.
4.1 las fuentes nacionales de bioenergía
La biomasa en reino unido da un potencial técnico de la energía primaria de 346PJ esta estimación incluye la explotación  de cereal, paja y el suministro de 62PJ de 35000 hectáreas de arbolado cultivos energéticos. La agencia europea de medio ambiente estimo la producción de biomasa potencial para reino unido en 2010 será 565PJ de los cuales 142PJ podrían provenir de la agricultura.  También puede ser producido a partir de grasas animales y residuos de aceites vegetales.
2.1.- Actual y potencial de la biomasa disponible para el mercado de energía, suponiendo un uso actual de la tierra

fuentes
 disponibilidad actual
KT                                     PJ      
Disponibilidad potencial de
uso existente del suelo
KT                                    PJ
Residuos de aserradero, surgimientos de arboricultura y
madera de residuos municipales
813
13.8-14.3
6875
116.6-120.6
Los cultivos energéticos
155-223
2.8-4.
155-223
2..8-4.0
Papel y cartón y jardín / residuos vegetales
2673
11.2-19.9
6561
27.4-48.9
paja
200
2.7-3.3
3000
40.5-49.5
De lodos (sólidos secos)
340
5.1-6.8
340
5.1-6.8
residuos alimenticios
1629
3.7-6.5
10040
9.0-16.0
residuos animales
N/A

N/A
3998
32.3-36.31
total
5811-5878
39.3-54.8
30970-31037
233.7-282.1



4.2 las importaciones de la bioenergía
Los principales tipos de materia importada en reino unido son residuos agrícolas y pellets de madera en 2005 se queman 1.4 millones de biomasa en reino unido de los cuales más de un millón son exportadas. Los aceites vegetales también se importan en el reino unido para su trasformación en biodiesel, 50000 toneladas de palma se importaron para su producción en biodiesel. Los pellets son una buena fuente de energía debido a la baja densidad en masa y contenido de humedad bajo los paises principalmente productores son Canadá y Rusia, se espera que en Rusia se alcance la producción de 600000 toneladas de pellets para el 2007.

gráfica 3.- Materias primas de biomasa que queman conjuntamente, Reino Unido, 2005 (toneladas).



5. ahorro de gases de efecto invernadero procedentes de la bioenergía comercio
Los biocombustibles proporcionan una recompensa adicional que demuestran los mayores ahorros de emisiones. Pero ninguna política se ha propuesto a monitorear el balance de GEI  de materias primas de biomasa utilizadas para generar electricidad..
6.-discusión
Se cree que el sector energético en reino unido permanezca como esta en un futuro cercano. Al mismo tiempo, la gama de  la cobertura de la red nacional de gas reduce la oportunidad de las  calderas  de biomasa para competir en el interior y luz  mercados comerciales. 
Las plantas de bioelectricidad  han sido una de las políticas numerosas iniciativas que no han resultado en niveles sustanciales de generación de electricidad. Menos de la mitad de contratos de biomasa se mantuvieron en el 2003. 
El mercado de biocombustibles en el transporte se espera que crezca  a más de 60PJ. Porque suficiente combustible se podría  producir con el trigo, la colza y al remolacha azucarera se podría satisfacer la mitad de exigencia de biocombustibles en el 2010.
Si se concibiera un apoyo en la disponibilidad de productos  tales como pellets de madera podría conducir a un crecimiento sustancial en el mercado de la calefacción de la biomasa.
 En caso de materiales para calor y energía, el futuro magnitud del comercio de bioenergía  en reino unido es menos seguro. Esto es porque en el mercado de la electricidad, la opción siempre existe para los operadores de  centrales de carbón y en la producción de calor la cobertura de gas nacional es la que domina.
7.- conclusión
En 2010 en reino unido podría requerir hasta 42.8 PJ de calor y electricidad a partir de la biomasa, equivalente a la energía de entrada de 116PJ y otros 60 PJ  de bioetanol  y biodiesel    sin embargo, la realización de este potencial depende de los aumentos hipotéticos  de desechos y residuos, las tasas de recuperación y los cambios de uso de suelo. Se necesitara más investigación para determinar si la demanda de bioenergía en un futuro hará un mayor uso en los productos nacionales. A pesar de la incertidumbre sobre el tamaño y la estabilidad del mercado de la biomasa en calor  y electricidad, reino unido representa un mercado potencialmente grande para la biomasa. 

REFERENCIAS:
Perry Miles , Rosillo-Calle Frank Recent trends and future opportunities in UK bioenergy:
Maximising biomass penetration in a centralised energy system, biomass and bioenergy, 2008,  688 – 701


1.-¿Por qué son de interés los biocombustibles en reino unido?
2.- ¿de que dependerán los niveles de combustión que se pueden lograr en una planta?
3.-¿Cómo se cree que sea el sector energético en reino unido en un futuro cercano y porque?