SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 36
SESMEMAARRNANT AT 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES 
CICLO DE VIDA 
EN LA CAPTURA, USO Y 
ALMACENAMIENTO FINAL DE 
CO2 
RODOLFO LACY 
Octubre 2014
COMBUSTIBLES FÓSILES A NIVELMUNDIAL 
RESERVAS PROBADAS Y ESTIMADAS 
258 16 11 4.7 
NORTEAMÉRICA 
594 
225 21 85 4.7 311 
RUSIA 
291 17 12 0.3 39 
EUROPA 
2		179		110	 5.7	 1,373	 
MEDIO ORIENTE Y AFRICA DEL NORTE 
22 25 11 
2.4 644 
SUDAMÉRICA 
55 25 21 
1.4 203 
AFRICA 
SUB-SAHARIANA 
Carbón Petróleo Gas Shale	Gas	 
(Gt de carbón equivalente) 
(1015	m3)	 
Shale	Oil	 
(1012	bbl)	 
289 16 21 
2.8 167 
ASIA Y OCEANÍA 
FUENTE: Elaboración propia con datos del World Coal Institute, 2005 y el US-DOE-EIA, 2013
REFORMA ENERGÉTICA 
La Ley de Hidrocarburos 
tiene como objetivo 
incrementar la 
producción de 
GAS NATURAL* 
2014 
5,700 
2018 
8,000 
2025 
10,400 
*millones de pies cúbicos
REFORMA ENERGÉTICA 
LEY DE LA INDUSTRIA ELÉCTRICA 
“Aquellas fuentes de energía y procesos de generación de electricidad cuyas 
emisiones o residuos cuando los haya no rebasen los umbrales establecidos 
en las disposiciones reglamentarias que para tal efecto se expidan. Entre las 
energías limpias se consideran las siguientes: viento, la radiación solar…, 
energía oceánica…, el calor de los yacimientos geotérmicos, 
bioenergéticos…, aprovechamientos de metano…, …aprovechamiento de 
hidrógeno…, hidroeléctricas, nucleoeléctricas, energía de esquilmos 
agrícolas o residuos urbanos…, centrales de cogeneración eficiente…, la 
energía generada por centrales térmicas con procesos de captura y 
almacenamiento geológicoo biosecuestro de CO2 que tengan una eficiencia 
igual o superior en términos de kWh/tonCO2e emitada a la atmósfera a la 
eficiencia mínima que establezca la CRE y los criterios de emisiones 
establecidos por SEMARNAT. ”
TECNOLÓGICAS DE GENERACIÓN ELÉCTRICA 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
INTENSIDADES DE CARBONO Y RECURSOS NATURALES 
1400 
1200 
1000 
800 
600 
400 
200 
0 
1017 
790 
575 
362 
289 
176 
113 
77 
280 
100 
INDIRECTAS del ciclo de vida 
INDIRECTAS del ciclo de vida 
DIRECTAS de combustión 
DIRECTAS de combustión 
236 
Propuesta EPA 2014 
Estándar de emisión de GEI 
500 gr/kWh (1,100 lb/MWh) 
450 gr/kWh (1,000 lb/MWh) 
4 48 10 21 9 
g CO2/kWh 
Carboeléctrica NGCC Solar PV Hidro Eólicas Nuclear 
para nuevas plantas 
Carboeléctricas 
NGCC 
Rango de emisiones típicas de gases de efecto invernadero 
para distintas alternativas tecnológicas de generación eléctrica
EMISIONES DE 
GASES DE EFECTO INVERNADERO 
SESMEMAARRNNATA T 
El 67.4 % de las 748 millones de toneladas de GEI 
emitidas en nuestro país provienen de la producción y 
el consumo de energía 
FUENTE: INEGEI y SEMARNAT- INECC 
250 
200 
150 
100 
50 
0 
246 MtCO2e 
Emisiones 
fugitivas 
Petróleo y gas 
Generación de 
electricidad 
CONSUMO 
de energéticos 
34.4% 
PRODUCCIÓN 
de energéticos 
33% 
No energético, 
32.6% 
34% 
17% 
49% 
11% 
22% 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES
BENEFICIOS 
DEL USO DE GAS NATURAL EN TERMOELÉCTRICAS 
SESMEMAARRNNATA T 
Actualmente, ≈48% de la 
electricidad en México se genera 
con carbón, combustóleo y otros 
combustibles residuales de 
PEMEX. Al cambiar a gas 
natural se podrían reducir: 
-12% de GEI (≈86 MtonCO2) 
En chimenea 
-100% de SO2 
-99% de partículas 
Termoeléctrica de Manzanillo, 
Colima 
antes de usar gas natural 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES
CCUS 
CAPTURA, USO YALMACENAMIENTO FINAL DE CO2 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES 
Captura de CO2 
Recuperación mejorada 
de petróleo con CO2 
Almacenamiento 
Geológico de CO2 
CCS Carbon Capture and Storage 
EOREnhance Oil Recovery 
NGCC
CCUS 
EMPLAZAMIENTO GEOGRÁFICO DE REFERENCIA 
CFE CENTRAL TUXPAN 
NGCC 
Planta privada 
Campos petroleros en la región de Chicontepec 
que pueden ser candidatos para operaciones 
CCS+EOR
ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
PROCEDIMIENTOS METODOLÓGICOS Y RECURSOS NATURALES 
Actividades de la Evaluación 
de Impactos Ambientales de 
ACTIVIDADES	OBLIGATORIAS	 
Ciclo de Vida SELECCIÓN	 
de	las	categorías	de	impacto	a	 
u lizar,	los	indicadores	por	categoría	 
y	el	modelo	de	caracterización	 
CLASIFICACIÓN	 
de	las	inventarios	de	ciclo	de	vida	y	 
asignación	de	los	mismos	a	las	 
componentes	del	sistema	evaluado	 
CARACTERIZACIÓN	 
de	los	impactos	ambientales	 
mediante	el	cálculo	de	los	 
indicadores	por	categoría	 
NORMALIZACIÓN	 
de	los	indicadores	a	un	valor	de	 
referencia	(local	o	regional)	 
ASEGURAMIENTO	DE	 
CALIDAD	DE	LOS	DATOS	 
mediante	el	cálculo	de	incer dumbres,	 
análisis	de	sensibilidad	y	de	significancia	 
AGRUPAMIENTO	 
de	las	categorías	de	acuerdo	a	 
su	relevancia	o	prioridad	 
PONDERACIÓN	 
de	los	indicadores	de	acuerdo	a	 
su	importancia	rela va	 
ACTIVIDADES	 
OPCIONALES	 
Fuente: Elaboración propia con base en (UNEP, 2011) 
Norma ISO 14044:2006
ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
PROCEDIMIENTOS METODOLÓGICOS Y RECURSOS NATURALES 
Enfoque metodológico de impactos ambientales intermedios 
CO2	 
Par culas	 
(PM10,	PM2.5,	 
hollín	negro,	etc.)	 
Gases	F	 
(CFCs,	HFCs,	 
HCFCs,	SF6,	etc.)	 
SO2	 
NOx	 
COVs	 
Cambio	de	 
uso	del	suelo	 
Incremento	del	 
forzamiento	 
radia vo	 
Agotamiento	 
de	la	capa	de	 
ozono	 
Liberación	de	 
protones	 
Incremento	 
del	ozono	 
troposférico	 
DEGRADACIÓN	Y	 
TRANSPORTE	 
a	través	del	aire,	 
agua,	suelo,	etc.	 
EMISIÓN	 
de	contaminantes	 
o	agentes	 
degradantes	 
Daños	a	la	 
Salud	Pública	 
Pérdida	de	 
biodiversidad	 
IMPACTOS	AMBIENTALES	INTERMEDIOS	 
midpoints	 
IMPACTOS	 
AMBIENTALES	FINALES	 
endpoints	 
Cambio	del	 
Clima	 
Incremento	de	 
la	temperatura	 
etc.	 
Lluvia	y	 
depósitos	 
ácidos	 
etc.	 
etc.	 
etc.	 
etc.	 
etc.
ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
PROCEDIMIENTOS METODOLÓGICOS Y RECURSOS NATURALES 
CATEGORÍA DE 
IMPACTO 
ESCALA CLASIFICACIÓN 
FACTOR DE 
CARACTERIZACIÓN 
COMÚN 
DESCRIPCIÓN DEL 
FACTOR DE 
CARACTERIZACIÓN 
Smog 
Fotoquímico 
Local 
Hidrocarburos No 
Metánico s (HCNM) 
Potencial de 
creación de 
oxidantes 
fotoquímicos 
Conversión de 
datos del 
inventario a etano 
equivalente (C2H6) 
Acidificación 
Regional 
Local 
Óxidos de azufre (SOx) 
Óxidos de nitrógeno 
(NOx) 
Acidificación 
potencial 
Conversión de 
datos del 
inventario a iones 
de hidrógeno 
equivalentes (H+) 
Eutroficación Local 
Óxidos de azufre (SOx) 
Óxidos de nitrógeno 
(NOx) 
Eutroficación 
potencial 
Conversión de 
datos del 
inventario a 
fosfatos 
equivalentes (PO4) 
Calentamiento 
Global 
Global 
Dióxido de carbono 
(CO2) 
Óxido nitroso (N2O) 
Metano (CH4) 
Potencial de 
Calentamiento 
Global 
Conversión de 
datos del 
inventario a 
bióxido de carbono 
equivalente (CO2e) 
Toxicidad 
Terrestre 
Local 
Toxicidad química con 
concentración letal 
reportada para 
roedores 
LC50 
Conversión de 
datos LC50* a su 
equivalente 
Toxicidad 
Acuática 
Local 
Toxicidad química con 
concentración letal 
reportada para peces 
LC50 
Conversión de 
datos LC50* a su 
equivalente 
Salud Humana 
Global 
Regional 
Local 
Emisiones al aire, agua 
y suelos 
LC50 
Conversión de 
datos LC50* a su 
equivalente 
CATEGORÍAS DE 
IMPACTO AMBIENTAL 
incluidas en los 
Análisis de Ciclo de Vida
NGCC 
SIN CAPTURA 
3.5	 
3.0	 
2.5	 
2.0	 
1.5	 
1.0	 
0.5	 
%	impacto	mundial	normalizado	 
0.6	 
0.5	 
0.4	 
0.3	 
0.2	 
0.1	 
Impactos	equivalentes	 
Potencial	de	 
Impactos ambientales de una planta tipo 
Calentamiento	 
Global	 
kg	CO2e/kWh	 
Potencial	de	 
Acidificación	 
g	SO2e/kWh	 
Potencial	de	 
Eutroficación	 
G	PO4 
3-e/kWh	 
Potencial	de		 
Oxidación	 
Fotoquímica	 
g	C2H4e/kWh	 
Demanda	 
Acumulada	de	 
Energía	 
GJ/kWh	 
Odeh	 Viebahn	 Spath	 Needs-2025	 Modahl	 
Peor	caso	 
Mejor	caso	 
NGCC sin captura de CO2 
Fuente: Marx et ál., 2011
NGCC 
CON CAPTURA 
Fuente: Marx et ál., 2011 
Impactos ambientales de una planta tipo 
NGCC con captura de CO2
NGCC 
CON CAPTURA 
Contribución a los impactos ambientales de las distintas fases industriales de 
una operación CCS con base en una termoeléctrica tipo NGCC 
ECOTOXICIDAD	MARINA	 
ECOTOXICIDAD	EN	CUERPOS	DE	AGUA	 
ECOTOXICIDAD	TERRESTRE	 
TOXICIDAD	HUMANA	 
FORMACIÓN	DE	PARTÍCULAS	 
FORMACIÓN	DE	OXIDANTES	FOTOQUÍMICOS	 
EUTROFICACIÓN	MARINA	 
EUTROFICACIÓN	EN	CUERPOS	DE	AGUA	 
ACIDIFICACIÓN	TERRESTRE	 
CALENTAMIENTO	GLOBAL	 
20%0	 	 40%	 60%	 80%	 100%	 
CONSTRUCCIÓN	 
TERMOELÉCTRICA	 
GAS	NATURAL	 
ALMACENAMIENTO	 
TRANSPORTE	Y	 
DE	CO2	 
OTRA	 
PRODUCCIÓN	 OPERACIÓN	 
GAS	NATURAL	 
OTROS	 
EMISIONES	DE		 
	COMBUSTIÓN	 
PLANTA	DE	 
	DE	AGUAS	 
	TRATAMIENTO	 
Fuente: Elaboración propia con base 
en Singh et ál., 2011
Electricidad	 
Vapor	 
Agua	para	 
enfriamiento	 
PRODUCCIÓN	 
DE	AMINAS	 
CENTRAL	DE	 
GENERACIÓN	ELÉCTRICA	 
PLANTA	DE	 
CAPTURA	 
DE	CO2	 
CO CO2	equiv.	 2	equiv.	 
REFINERÍA	 
Petróleo		 
y	Gas	 
CO2	 
CCS	 
EOR	 
CIUDAD	 
transporte,	 
irndustria	y	 
servicios	 
Contaminantes	 
Contaminantes	 
Límites	de	un	análisis	de	 
ciclo	de	vida	completo	 
CO2	equiv.	 
Contaminantes	 
Combus ble	 
Fósil	 Residuos	sólidos	 
CO		 
2y	líquidos	 
“natural”	 
Electricidad	 
Gases	de	 
combus ón	 
CCUS 
FRONTERAS POSIBLES DEL ENFOQUE DE CICLO DE VIDA
CCUS 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
ENFOQUE DE CICLO DE VIDA Y RECURSOS NATURALES 
En los estudios publicados de Ciclo de Vida relacionados con generación eléctrica, se están 
definiendo unidades funcionales relacionadas con carriers y no con energía primaria, lo que 
esconde una parte de su huella de carbono y su impacto ambiental 
CO2	 
NGCC	 
SCPC	 
IGCC	 
kWh	 
GENERACIÓN DE 
ELECTRICIDAD 
CO2	 MMBTU	 CH4 
ABASTO DE 
GAS NATURAL 
Sistema	de	 
procesamiento	 
y	distribución	 
de	GN	 
Pozo	 
de	 
GN	 
bble 
CO2 
Unidad	de	 
separación	de	 
Refinería o Centro de 
Procesamiento de Gas 
RECUPERACIÓN 
MEJORADA DE PETRÓLEO 
Pozo	 
	de	 
inyección	 
Proceso	 
WAG	 
Gas natural, combustóleo, gasóleo o diesel 
Coque de petróleo 
CO2	 
Pozo	de	 
Agua	 
CO2	 
CO2	 bbl	 
Petróleo	 
y	gas
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES 
En el planteamiento de un análisis que cierre el Ciclo del Carbono de origen fósil, se hace 
evidente la necesidad de establecer unidades funcionales relacionadas con la energía 
primaria y crear modelos con fronteras circunscritas a la misma 
Pozo	 
	de	 
inyección	 
Proceso	 
WAG	 
Unidad	de	 
separación	de	 
CO2	 
Pozo	de	 
Agua	 
CO2	 
bbl	 
Petróleo	 
y	gas	 
CO2	 
kWh	 
NGCC	 
SCPC	 
IGCC	 
Planta	 
de	 
Captura	 
CO2	 MMBTU	 CH4 
ABASTO DE 
GAS NATURAL 
Sistema	de	 
procesamiento	 
y	distribución	 
de	GN	 
Pozo	 
de	 
GN	 
bble 
CO2 
Refinería o Centro de 
Procesamiento de Gas 
Gas natural, combustóleo, gasóleo o diesel 
Coque de petróleo 
GENERACIÓN DE 
ELECTRICIDAD 
RECUPERACIÓN 
MEJORADA DE PETRÓLEO 
CCUS 
ENFOQUE DE CICLO DE VIDA
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES 
ENFOQUE DE CICLO DE VIDA 
En los ACVs de las aplicaciones CCUS en el sector hidrocarburos será necesario 
utilizar unidades funcionales y fronteras circunscritas a las cadenas productivas 
de la energía primaria 
Pozo	 
	de	 
inyección	 
Proceso	 
WAG	 
Unidad	de	 
separación	de	 
CO2	 
Pozo	de	 
Agua	 
CO2	 
CCUS 
bbl	 
Petróleo	 
y	gas	 
CO2	 
kWh	 
NGCC	 
SCPC	 
IGCC	 
Planta	 
de	 
Captura	 
CO2	 MMBTU	 CH4 
ABASTO DE 
GAS NATURAL 
Sistema	de	 
procesamiento	 
y	distribución	 
de	GN	 
Pozo	 
de	 
GN	 
Joules 
CO2e 
Refinería o Centro de 
Procesamiento de Gas 
Gas natural, combustóleo, gasóleo o diesel 
Coque de petróleo 
GENERACIÓN DE 
ELECTRICIDAD 
RECUPERACIÓN 
MEJORADA DE PETRÓLEO 
CO2e 
Joules CO2e 
Joules 
Joules
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES 
Sistema	de	 
procesamiento	 
y	distribución	 
de	GN	 
CAPTURA	 TRANSPORTE	 RECUPERACIÓN	MEJORADA	 
DE	PETRÓLEO	 
GENERACIÓN	DE	 
ELECTRICIDAD	 
Sistemas	de	 
Monitoreo	 
Pozo	de	 
Agua	 
Unidad	de	 
Deshidra-tación 
	 
Proceso	 
WAG	 
Unidad	de	 
Compresión	 
CO2	,bióxido	de	carbono	 
MEA	,monoetanolamina	 
Electricidad	 
Gas	Natural	 
Agua	 
Petróleo	y	gas	 
Planta	de	 
Captura	 
CO2	 
Planta	 
MEA	 
Pozo	de	 
inyección	 
Planta	de	 
Ciclo	 
Combinado	 
Unidad	de	 
Separación	de	 
CO2	 
Pozo	 
de	 
GN	 
Bombeo	 
Electricidad	 
kWh	 
MJ	 MJ	 
	 
Petróleo	 
bbl	 
Energía	 
MJ	 
CCUS 
ENFOQUE DE CICLO DE VIDA
CARACTERISTICAS	 
	 NGCC 
CON CAPTURA 
NGCC	 
Nacozari	 
Combustible	 Gas	natural	 
HHV	22,792	BTU/lb	 
Tipo	de	planta		 Clase	F	 Potencia	neta	 
516	MWe	 
suma	de	dos	unidades	de	 
250	MW	nominales	 
sumadeVida	útil		 30	años	 Factor	de	planta	promedio	 80%	 Potencia	neta	con	captura	 450	MWe	 Eficiencia	neta	 56.6%	LHV	 Eficiencia	neta	con	captura	 48.4%	LHV	 Decrecimiento	relativo	de	la	eficiencia	neta	 -15%	 Emisiones	de	CO2		 370	kg/MWh	 Emisiones	de	CO2	con	captura	 55	kg/MWh	 
(87%	de	captura)	 
Toneladas	de	CO2	capturadas	 1’164,031	tCO2/año	 Flujo	de	CO2	procesado	en	la	planta	de	captura	 53	kgCO2/s	 Energía	requerida	para	presurizar	el	CO2	a	2,000	 
psi	 
Proyección de la eficiencia en turbinas de ciclo combinado 
65	 
60	 
55	 
50	 
45	 
Clase	G	 
Clase	F	 
Turbina	de	gas	en	 
ciclo	combinado	 
Clase	D	 
1,100	 1,200	 1,300	 1,400	 1,500	 1,600	 1,700	 
Temperatura	de	entrada	a	la	turbina	(oC)	 
Eficiencia	combinada	de	la	planta	 
(Lower	Heat	Value	%)	 
Turbina	de	vapor	 
de	super	alta-temperatura	 
Fuente: IEA, 2012 
Características de la 
planta NGCC a 
considerar 
Planta	de	 
Captura	 
CO2	 
Planta	de	 
Ciclo	 
Combinado
DIAGNÓSTICO 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
VULNERABILIDAD URBANA Y RECURSOS NATURALES 
Efecto de la captura de CO2 en la eficiencia 
de una planta de generación eléctrica empleando gas natural 
pérdida de eficiencia 
debido a la captura de CO2 (puntos del %) 
60 
50 
40 
30 
20 
10 
20 
18 
16 
14 
12 
10 
8 
6 
4 
2 
Odeh 
Modahl 
Lombardi 
D’AddarioMGC 
D’Addario 
IEA, 2006 
Viebahn 
Needs 
CCUS en 
MEXICO 
eficiencia neta (%)
NGCC 
CON CAPTURA 
Mitigación real de la captura de CO2 
de la planta NGCCC de referencia 
kgCO2/kWh 
CO2 evitado 
CO2 capturado 
NGCC de 
referencia 
a 450 MWe 
NGCC 
con captura 
con 450 MWe 
CO2 emitido 
370 
55 
323
EMISIONES DE CO2 ASOCIADAS A UNA 
OPERACIÓN CCUS DURANTE 30 AÑOS 
	 EMISIÓN	 
DIRECTA	 
%	 
EMISIONES	 
CAPTURADAS	 
Generación	de	electricidad,	 
incluyendo	la	captura	y	la	 
compresión	 
5’966,611	 93.9	 34’172,410	 
Transporte	 37,634	 0.6	 	 
Se	asume	un	ciclo	 
Recuperación	Mejorada	de	 
53,127	 0.8	 
cerrado	del	CO2	 
Petróleo	 
capturado	 
Monitoreo	Ambiental	 32	 0.0	 	 
Fugas	(1%	máximo)	 295,065	 4.6	 -295,065	 
TOTAL	 6’352,469	 100	 33’877,4345	 
	 
CCUS 
EMISIONES ASOCIADAS DE CO2
CCUS 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
IMPACTO RELATIVO EN LA CATEGORÍA DE CAMBIO CLIMÁTICO Y RECURSOS NATURALES 
COMPARACIÓN DEL IMPACTO RELATIVO DE LA PRÁCTICA CCUS EN 
MÉXICO CON OTROS ESTUDIOS DE CICLO DE VIDA CCS 
Odeh	 
Viebahn	 
Spath	 
Needs-2025	 
IEA	(2006)	 
Modahl	 
0	 
-50%	 
-100	%	 
Potencial	de	 
Calentamiento	Global	 
	kg	CO2e/kWh	 
Porcentaje	de	diferencia	con	y	 
sin	captura	de	CO2	 
-84%	 CCUS	México	 
FUENTE: Marx et ál., 2011, adicionando los resultados de esta Tesis
CCUS 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES 
	 
	 ELECTRICIDAD	 
ENERGÍA	 
PRIMARIA	 
SISTEMA	 
CCUS	 
ENERGÍA	 
INVOLUCRADA	 
Suministro	de	 
gas	natural	convencional	 
al	sistema	CCUS	 
270	m3	 
10,105	MJ	 
Energía	producida		 
1,233	kWh	 
4,400	MJ	 
1	bbl	 
6,382	MJ	 
10,822	MJ	 
	 Calentamiento	global	 
(GWP100	años)	 
0.184	 
kg	CO2e/kWh	 
256.35	 
kg	CO2e/bbl	 
0.044	 
kg	CO2e/MJ	 
	 
Acidificación	 
0.004	 
kg	SO2e/kWh	 
6.85	 
kg	SO2e/bbl	 
0.0010	 
kg	SO2e/MJ	 
	 
Eutroficación	 
8.66	x	10-5	 
kg	PO4 
3-e/kWh	 
0.122	 
kg	PO4 
3-e/kWh	 
2.11	x	10-5	 
kg	PO4 
3-e/kWh	 
	 
Agotamiento	de	la	capa	 
de	ozono	 
1.63	x	10-9	 
kg	CFC-11e/kWh	 
2.31	x	10-6	 
kg	CFC-11e/bbl	 
3.99	x	10-10	 
kg	CFC-11e/MJ	 
	 
IMPACTOS AMBIENTALES EN CICLO DE VIDA DEL SISTEMA CCUS
CCUS 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES 
ESTIMACIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL 
DE UNA OPERACIÓN CCUS (NGCC+CCS+EOR) EN MÉXICO
CCUS 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES 
DIAGRAMA JERÁRQUICO DE ASIGNACIÓN DE IMPACTOS AMBIENTALES EN LA CATEGORÍA DE 
CALENTAMIENTO GLOBAL PARA EL SISTEMA CCUS 
ENERGÍA	 
10,822	MJ	 
0.044	kg	CO2	eq/MJ	 
Electricidad,	 
gas	NGCC 
1233	kWh	 
(4400	MJ) 
Petróleo	 
1	bbl	 
250.6	Kg	CO2eq 
9.78	E3	MJ 
CCUS	 
250.6	kg	CO2	eq/bbl	 
(6,382	MJ)	 
1.49	E-8	p 31.9	Kg	CO2eq 
Central	de	Ciclo	 
Combinado	 
4.17	Kg	CO2eq 
9.78	E3	MJ 
Suministro	de	gas	 
natural	 
139.56	Kg	CO2eq 
0.159	m3 
Recuperación	 
mejorada	de	 
petróleo	 
7.1	Kg	CO2eq 
0.5	Tkm	 
Transporte	de	CO2	 
10.2	Kg	CO2eq 
500	Kg 
Captura	de	CO2	 
	13.9Kg	CO2eq 
404	MJ 
Electricidad,	gas	 
natural	con	 
pérdidas	por	 
transmisión	y	 
distribución	 
20.6	Kg	CO2eq 
0.8	Kg 
Monoetanolamina	 
	2.7	Kg	CO2eq 
0.0147	m 
Tubería,	gas	natural	 
		16	Kg	CO2eq 
270	m3 
	Producción	de	gas	 
natural	 
81.4	Kg	CO2eq 
5.71	Kg	 
Acero	reforzado 
8.22	Kg	CO2eq 
1	barril	de	 
petróleo	 
(6382	MJ) 
283	m3 
	de	gas	natural	 
68.9	Kg	CO2eq 
45.1	MJ 
Electricidad	de	la	 
red 
68.9	Kg	CO2eq 
4.22	Kg	 
Acero	convertido	 
sin	aleación 
6.77	Kg	CO2eq 
4.33	Kg	 
Acero	en	bruto 
6.53	Kg	CO2eq 
53.6	MJ	 
Diesel	quemado	en	 
maquinaría 
4.89	Kg	CO2eq 
1.49	E-8	p 
Central	de	captura	 
de	CO2 
6.37	Kg	CO2eq 
1.43	Kg	 
Acero	inoxidable	 
6.37	Kg	CO2eq 
0.902	Kg	 
Acero	inoxidable,	 
convertido,	acero	al	 
cromo	 
4	Kg	CO2eq 
0.487	Kg	 
Hierro-niquel,	 
25	%	Ni 
4	Kg	CO2eq 
Deshidratación		 
	0.7Kg	CO2eq 
0.159	m3 
Extracción	de	 
petróleo	 
6.08	Kg	CO2eq 
404	MJ 
Electricidad,	central	 
NGCC-CCUS 
20.6	Kg	CO2eq 
1.4	MJ 
Bombeo	de	CO2	 
0.69	Kg	CO2eq 
1.5	MJ 
Bombeo	de	agua	 
0.48	Kg	CO2eq 
Quema	de	gas	e	 
insumos	durante	la	 
generación		 
74.9	Kg	CO2eq 
Electricidad	 
1,233	kWh	 
0.177	kg	CO2	eq/kWh	 
(4,440	MJ)
CCUS 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES 
1,233	kWh	 
0.181	kgCO2e/kWh	 
1	bbl	 
256	kgCO2e/bbl	 
10,822	MJ	 
0.044	kg	CO2e/MJ	 
4,440	MJ	 	6,382	MJ	 
Sistema	de	 
procesamiento	 
y	distribución	 
de	GN	 
CAPTURA	 TRANSPORTE	 RECUPERACIÓN	MEJORADA	 
DE	PETRÓLEO	 
GENERACIÓN	DE	 
ELECTRICIDAD	 
Sistemas	de	 
Monitoreo	 
Pozo	de	 
Agua	 
Unidad	de	 
Des-	 
hidratación	 
Proceso	 
WAG	 
Unidad	de	 
Compresión	 
CO2	,bióxido	de	carbono	 
MEA	,monoetanolamina	 
Electricidad	 
Gas	Natural	 
Agua	 
Petróleo	y	gas	 
Planta	de	 
Captura	 
CO2	 
Planta	 
MEA	 
Pozo	de	 
inyección	 
Planta	de	 
Ciclo	 
Combinado	 
Unidad	de	 
Separación	de	 
CO2	 
Pozo	 
de	 
GN	 
Bombeo	 
10,105	MJ	 
270	m3	 
145.3	kg	CO2e/bble
CCUS 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES 
ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD DEL MODELO CCUS 
toneladas de CO2e 
-3%	 
-3.5%	 
Caso	Base	 
-1%	 
-1%	 
NGCC	con	turbina	Tipo	G	 
Solución	MEA	38%	más	eficiente	 
Uso	de	Shale	Gas	 
+1.5%	 
Produc vidad	EOR	de	5	bbl/ton	CO2	 
+1%	 
Uso	de	electricidad	de	la	red	 
Fugas	de	gas	natural	del	3.6%
CCUS (NGCC+CCS+EOR) 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES 
COMPARACIÓN CON OTRAS TECNOLOGÍAS Comparación de los Impactos ambientales en ciclo de vida 
del sistema CCUS con diferentes tecnologías 
de generación eléctrica 
	 
Calentaminento	 
Global	 
Acidificación	 
kg	SO2	e/kWh	 
Eutroficación	 
kg	PO4	e/kWh	 
Agotamiento	de	 
la	capa	de	ozono	 
kg	CO2	e/kWh	 kg	CO2	e/MJ	 kg	CFC-11	e/kWh	 
Carboeléctrica	 
supercrítica*	 
0.854	 0.237 0.006	 0.0007	 26 x 10-10	 
NGCC*	 0.493	 0.137 0.004	 0.00004	 4 x 10-10	 
Central	 
Geotérmica*	 
0.232	 0.064 0.008	 0.0018	 14 x 10-10	 
NGCC+CCUS	 0.177	 0.044 0.005	 0.00008	 1.6 x 10-9	 
Minihidráulica*	 0.011	 0.003 0.00007	 0.00002	 9 x 10-10	 
Planta	Eólica*	 0.011	 0.003 0.00007	 0.00001	 7	x	10-10	 
Central	Nuclear*	 0.006	 0.006 0.00004	 0.00001	 14 x 10-10
CCUS (NGCC+CCS+EOR) 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES 
COMPARACIÓN CON OTRAS TECNOLOGÍAS Comparación de los Impactos ambientales en ciclo de vida 
del sistema CCUS con diferentes tecnologías de generación eléctrica 
SCPC	 NGCC	 
convencional	 
GEO-	 EÓLICA	 
TÉRMICA	 
NGCC	 
con	CCUS	 
(CCS+EOR)	 
MINI-	 NUCLEAR	 
HIDRO	 
0.854	 
0.493	 
0.232	 
0.181	 
0.011	 0.011	 0.006	 
kg	CO2	e	/	kWh	 
0.9	 
0.8	 
0.7	 
0.6	 
0.5	 
0.4	 
0.3	 
0.2	 
0.1	 
0
OPCIONES DE CCUS 
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES 
SCPC ó 
USCPC 
Oxy-Fuel 
IGCC 
NGCC 
Carbón 
Mineral 
Importado MÉXICO 
Gas 
Natural 
convencional 
EUA MÉXICO 
Gas Natural 
Licuado 
Importado 
Solar 
Térmico 
NGCC 
clase G 
Coque 
de petróleo 
EUA MÉXICO 
Shale Gas 
EUA MÉXICO 
Refinería 
CO2	 
EOR o EOGR 
§ Paleocanal de 
Chicontepec 
§ Llanura costera de 
Veracruz y Tabasco 
§ Campos maduros de 
Tamaulipas 
§ Golfo de México 
EGR 
§ Cuenca de Burgos 
§ Yacimientos de 
Shale Gas 
CO2	 
petróleo 
gas 
natural
SESMEMAARRNNATA T 
SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE 
Y RECURSOS NATURALES 
GRACIAS
IMPUESTO AL CARBONO 
DE LOS COMBUSTIBLES FÓSILES 
0.0 ¢/l 6.60 ¢/l 13.01 $/ton 15.6 $/ton 10.38 ¢/l 10.38 ¢/l 10.38 ¢/l 12.40 ¢/l 13.45 $/ton 
27.54 $/ton 
12.59 ¢/l
REGISTRO NACIONAL 
DE EMISIONES 
INVENTARIO DE 
EMISIONES DE 
GASES Y 
COMPUESTOS 
DE EFECTO 
INVERNADERO 
CÉDULA DE 
OPERACIÓN 
ANUAL 
EMISIONES GYCEI 
REDUCCIONES 
INDUSTRIA 
DE JURISDICCIÓN 
FEDERAL 
CERTIFICADO 
OFICIAL DE 
REDUCCIÓN DE 
EMISIONES 
GYCEI 
MRV 
EMPRESAS DE 
TRANSPORTE Y SERVICIOS 
EMISIONES 
GYCEI 
MERCADOS 
DE CARBONO 
PlanVIVO 
ACREDITACIÓN Y DEDUCCIÓN DE IMPUESTOS

Más contenido relacionado

Similar a Apec workshop 2 presentation 4 d lacy ciclo de vida ccus octubre 2014

Química y Medioambiente. Desarrollo sostenible. 75 CSIC
Química y Medioambiente. Desarrollo sostenible. 75 CSICQuímica y Medioambiente. Desarrollo sostenible. 75 CSIC
Química y Medioambiente. Desarrollo sostenible. 75 CSICTeresa Valdes-Solis
 
¿Que proyectos reducen GEI y como se calculan estas emisiones?
¿Que proyectos reducen GEI y como se calculan estas emisiones?¿Que proyectos reducen GEI y como se calculan estas emisiones?
¿Que proyectos reducen GEI y como se calculan estas emisiones?Progeauchile
 
Pesqueradiamante avancesenlaindustriapesqueraparamitigarlacontaminacindelaire...
Pesqueradiamante avancesenlaindustriapesqueraparamitigarlacontaminacindelaire...Pesqueradiamante avancesenlaindustriapesqueraparamitigarlacontaminacindelaire...
Pesqueradiamante avancesenlaindustriapesqueraparamitigarlacontaminacindelaire...Ferd Rivero
 
Presentación Guillermo Virano
Presentación Guillermo ViranoPresentación Guillermo Virano
Presentación Guillermo Viranocedha
 
E ry-ambiente
E ry-ambienteE ry-ambiente
E ry-ambientealexmere
 
E ry-ambiente
E ry-ambienteE ry-ambiente
E ry-ambientealexmere
 
Tecnología de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS) con registros geofí...
Tecnología de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS) con registros geofí...Tecnología de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS) con registros geofí...
Tecnología de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS) con registros geofí...Academia de Ingeniería de México
 
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio   delEquilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio   del
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio delBayron Cristancho
 
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del Oxihidrogeno
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del OxihidrogenoEquilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del Oxihidrogeno
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del OxihidrogenoBayron Cristancho
 
III Webinario Red ReBiBiR- ciclo 2020
III Webinario Red ReBiBiR- ciclo 2020III Webinario Red ReBiBiR- ciclo 2020
III Webinario Red ReBiBiR- ciclo 2020RED REBIBIR
 
Sustitucion Gasolina por Hidrogeno en Venezuela
Sustitucion Gasolina por Hidrogeno en VenezuelaSustitucion Gasolina por Hidrogeno en Venezuela
Sustitucion Gasolina por Hidrogeno en VenezuelaJMenlinea
 
Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010
Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010
Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010adriandsierraf
 
Combustible hidrógeno para el ciclo rankine
Combustible hidrógeno para el ciclo rankineCombustible hidrógeno para el ciclo rankine
Combustible hidrógeno para el ciclo rankineangelo26_
 
Produccion de h2 a partir de alcoholes
Produccion de h2 a partir de alcoholes Produccion de h2 a partir de alcoholes
Produccion de h2 a partir de alcoholes Teresa Valdes-Solis
 
Sistema de Gestión de la Energía & Cambio Climático - Reducción y Mitigación ...
Sistema de Gestión de la Energía & Cambio Climático - Reducción y Mitigación ...Sistema de Gestión de la Energía & Cambio Climático - Reducción y Mitigación ...
Sistema de Gestión de la Energía & Cambio Climático - Reducción y Mitigación ...Efren Franco
 
Pesquera Diamante Avances En La Industria Pesquera Para Mitigar La Contamin...
Pesquera Diamante   Avances En La Industria Pesquera Para Mitigar La Contamin...Pesquera Diamante   Avances En La Industria Pesquera Para Mitigar La Contamin...
Pesquera Diamante Avances En La Industria Pesquera Para Mitigar La Contamin...Jorge de la Cruz
 
Shale gas parlamento-europeo-es_0
Shale gas parlamento-europeo-es_0Shale gas parlamento-europeo-es_0
Shale gas parlamento-europeo-es_0Isaac Jair Montes
 

Similar a Apec workshop 2 presentation 4 d lacy ciclo de vida ccus octubre 2014 (20)

Química y Medioambiente. Desarrollo sostenible. 75 CSIC
Química y Medioambiente. Desarrollo sostenible. 75 CSICQuímica y Medioambiente. Desarrollo sostenible. 75 CSIC
Química y Medioambiente. Desarrollo sostenible. 75 CSIC
 
¿Que proyectos reducen GEI y como se calculan estas emisiones?
¿Que proyectos reducen GEI y como se calculan estas emisiones?¿Que proyectos reducen GEI y como se calculan estas emisiones?
¿Que proyectos reducen GEI y como se calculan estas emisiones?
 
Pesqueradiamante avancesenlaindustriapesqueraparamitigarlacontaminacindelaire...
Pesqueradiamante avancesenlaindustriapesqueraparamitigarlacontaminacindelaire...Pesqueradiamante avancesenlaindustriapesqueraparamitigarlacontaminacindelaire...
Pesqueradiamante avancesenlaindustriapesqueraparamitigarlacontaminacindelaire...
 
Presentación Guillermo Virano
Presentación Guillermo ViranoPresentación Guillermo Virano
Presentación Guillermo Virano
 
E ry-ambiente
E ry-ambienteE ry-ambiente
E ry-ambiente
 
E ry-ambiente
E ry-ambienteE ry-ambiente
E ry-ambiente
 
Tecnología de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS) con registros geofí...
Tecnología de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS) con registros geofí...Tecnología de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS) con registros geofí...
Tecnología de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS) con registros geofí...
 
Cbime07 RenéBecerra
Cbime07 RenéBecerraCbime07 RenéBecerra
Cbime07 RenéBecerra
 
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio   delEquilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio   del
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del
 
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del Oxihidrogeno
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del OxihidrogenoEquilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del Oxihidrogeno
Equilibrio quimico de nuestra atmosfera por medio del Oxihidrogeno
 
III Webinario Red ReBiBiR- ciclo 2020
III Webinario Red ReBiBiR- ciclo 2020III Webinario Red ReBiBiR- ciclo 2020
III Webinario Red ReBiBiR- ciclo 2020
 
Sustitucion Gasolina por Hidrogeno en Venezuela
Sustitucion Gasolina por Hidrogeno en VenezuelaSustitucion Gasolina por Hidrogeno en Venezuela
Sustitucion Gasolina por Hidrogeno en Venezuela
 
Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010
Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010
Presentacion Jabonería id 132 Aidis punta cana 2010
 
Megausina a carbón de Río Turbio
Megausina a carbón de Río TurbioMegausina a carbón de Río Turbio
Megausina a carbón de Río Turbio
 
Combustible hidrógeno para el ciclo rankine
Combustible hidrógeno para el ciclo rankineCombustible hidrógeno para el ciclo rankine
Combustible hidrógeno para el ciclo rankine
 
Produccion de h2 a partir de alcoholes
Produccion de h2 a partir de alcoholes Produccion de h2 a partir de alcoholes
Produccion de h2 a partir de alcoholes
 
Sistema de Gestión de la Energía & Cambio Climático - Reducción y Mitigación ...
Sistema de Gestión de la Energía & Cambio Climático - Reducción y Mitigación ...Sistema de Gestión de la Energía & Cambio Climático - Reducción y Mitigación ...
Sistema de Gestión de la Energía & Cambio Climático - Reducción y Mitigación ...
 
Conferencia espol noviembre 2015
Conferencia espol noviembre 2015Conferencia espol noviembre 2015
Conferencia espol noviembre 2015
 
Pesquera Diamante Avances En La Industria Pesquera Para Mitigar La Contamin...
Pesquera Diamante   Avances En La Industria Pesquera Para Mitigar La Contamin...Pesquera Diamante   Avances En La Industria Pesquera Para Mitigar La Contamin...
Pesquera Diamante Avances En La Industria Pesquera Para Mitigar La Contamin...
 
Shale gas parlamento-europeo-es_0
Shale gas parlamento-europeo-es_0Shale gas parlamento-europeo-es_0
Shale gas parlamento-europeo-es_0
 

Más de Global CCS Institute

Northern Lights: A European CO2 transport and storage project
Northern Lights: A European CO2 transport and storage project Northern Lights: A European CO2 transport and storage project
Northern Lights: A European CO2 transport and storage project Global CCS Institute
 
Webinar: Policy priorities to incentivise large scale deployment of CCS
Webinar: Policy priorities to incentivise large scale deployment of CCSWebinar: Policy priorities to incentivise large scale deployment of CCS
Webinar: Policy priorities to incentivise large scale deployment of CCSGlobal CCS Institute
 
Telling the Norwegian CCS Story | PART II: CCS: the path to a sustainable and...
Telling the Norwegian CCS Story | PART II: CCS: the path to a sustainable and...Telling the Norwegian CCS Story | PART II: CCS: the path to a sustainable and...
Telling the Norwegian CCS Story | PART II: CCS: the path to a sustainable and...Global CCS Institute
 
Telling the Norwegian CCS Story | PART I: CCS: the path to sustainable and em...
Telling the Norwegian CCS Story | PART I: CCS: the path to sustainable and em...Telling the Norwegian CCS Story | PART I: CCS: the path to sustainable and em...
Telling the Norwegian CCS Story | PART I: CCS: the path to sustainable and em...Global CCS Institute
 
Decarbonizing Industry Using Carbon Capture: Norway Full Chain CCS
Decarbonizing Industry Using Carbon Capture: Norway Full Chain CCSDecarbonizing Industry Using Carbon Capture: Norway Full Chain CCS
Decarbonizing Industry Using Carbon Capture: Norway Full Chain CCSGlobal CCS Institute
 
Cutting Cost of CO2 Capture in Process Industry (CO2stCap) Project overview &...
Cutting Cost of CO2 Capture in Process Industry (CO2stCap) Project overview &...Cutting Cost of CO2 Capture in Process Industry (CO2stCap) Project overview &...
Cutting Cost of CO2 Capture in Process Industry (CO2stCap) Project overview &...Global CCS Institute
 
Membrane Technology & Research (MTR) Presentation
Membrane Technology & Research (MTR) PresentationMembrane Technology & Research (MTR) Presentation
Membrane Technology & Research (MTR) PresentationGlobal CCS Institute
 
Mission Innovation: Carbon Capture Innovation Challenge
Mission Innovation: Carbon Capture Innovation ChallengeMission Innovation: Carbon Capture Innovation Challenge
Mission Innovation: Carbon Capture Innovation ChallengeGlobal CCS Institute
 
Can the United States Achieve a Low Carbon Economy by 2050?
Can the United States Achieve a Low Carbon Economy by 2050?Can the United States Achieve a Low Carbon Economy by 2050?
Can the United States Achieve a Low Carbon Economy by 2050?Global CCS Institute
 
Webinar Series: Carbon Sequestration Leadership Forum Part 1. CCUS in the Uni...
Webinar Series: Carbon Sequestration Leadership Forum Part 1. CCUS in the Uni...Webinar Series: Carbon Sequestration Leadership Forum Part 1. CCUS in the Uni...
Webinar Series: Carbon Sequestration Leadership Forum Part 1. CCUS in the Uni...Global CCS Institute
 
Energy Security and Prosperity in Australia: A roadmap for carbon capture and...
Energy Security and Prosperity in Australia: A roadmap for carbon capture and...Energy Security and Prosperity in Australia: A roadmap for carbon capture and...
Energy Security and Prosperity in Australia: A roadmap for carbon capture and...Global CCS Institute
 
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 5: So...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 5: So...Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 5: So...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 5: So...Global CCS Institute
 
Managing carbon geological storage and natural resources in sedimentary basins
Managing carbon geological storage and natural resources in sedimentary basinsManaging carbon geological storage and natural resources in sedimentary basins
Managing carbon geological storage and natural resources in sedimentary basinsGlobal CCS Institute
 
Mercury and other trace metals in the gas from an oxy-combustion demonstratio...
Mercury and other trace metals in the gas from an oxy-combustion demonstratio...Mercury and other trace metals in the gas from an oxy-combustion demonstratio...
Mercury and other trace metals in the gas from an oxy-combustion demonstratio...Global CCS Institute
 
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 4: Is...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 4: Is...Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 4: Is...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 4: Is...Global CCS Institute
 
Laboratory-scale geochemical and geomechanical testing of near wellbore CO2 i...
Laboratory-scale geochemical and geomechanical testing of near wellbore CO2 i...Laboratory-scale geochemical and geomechanical testing of near wellbore CO2 i...
Laboratory-scale geochemical and geomechanical testing of near wellbore CO2 i...Global CCS Institute
 
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 3: Ca...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 3: Ca...Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 3: Ca...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 3: Ca...Global CCS Institute
 
Water use of thermal power plants equipped with CO2 capture systems
Water use of thermal power plants equipped with CO2 capture systemsWater use of thermal power plants equipped with CO2 capture systems
Water use of thermal power plants equipped with CO2 capture systemsGlobal CCS Institute
 

Más de Global CCS Institute (20)

Northern Lights: A European CO2 transport and storage project
Northern Lights: A European CO2 transport and storage project Northern Lights: A European CO2 transport and storage project
Northern Lights: A European CO2 transport and storage project
 
Webinar: Policy priorities to incentivise large scale deployment of CCS
Webinar: Policy priorities to incentivise large scale deployment of CCSWebinar: Policy priorities to incentivise large scale deployment of CCS
Webinar: Policy priorities to incentivise large scale deployment of CCS
 
Telling the Norwegian CCS Story | PART II: CCS: the path to a sustainable and...
Telling the Norwegian CCS Story | PART II: CCS: the path to a sustainable and...Telling the Norwegian CCS Story | PART II: CCS: the path to a sustainable and...
Telling the Norwegian CCS Story | PART II: CCS: the path to a sustainable and...
 
Telling the Norwegian CCS Story | PART I: CCS: the path to sustainable and em...
Telling the Norwegian CCS Story | PART I: CCS: the path to sustainable and em...Telling the Norwegian CCS Story | PART I: CCS: the path to sustainable and em...
Telling the Norwegian CCS Story | PART I: CCS: the path to sustainable and em...
 
Decarbonizing Industry Using Carbon Capture: Norway Full Chain CCS
Decarbonizing Industry Using Carbon Capture: Norway Full Chain CCSDecarbonizing Industry Using Carbon Capture: Norway Full Chain CCS
Decarbonizing Industry Using Carbon Capture: Norway Full Chain CCS
 
Cutting Cost of CO2 Capture in Process Industry (CO2stCap) Project overview &...
Cutting Cost of CO2 Capture in Process Industry (CO2stCap) Project overview &...Cutting Cost of CO2 Capture in Process Industry (CO2stCap) Project overview &...
Cutting Cost of CO2 Capture in Process Industry (CO2stCap) Project overview &...
 
Global CCS Institute Presentation
Global CCS Institute PresentationGlobal CCS Institute Presentation
Global CCS Institute Presentation
 
ION Engineering Presentation
ION Engineering PresentationION Engineering Presentation
ION Engineering Presentation
 
Membrane Technology & Research (MTR) Presentation
Membrane Technology & Research (MTR) PresentationMembrane Technology & Research (MTR) Presentation
Membrane Technology & Research (MTR) Presentation
 
Mission Innovation: Carbon Capture Innovation Challenge
Mission Innovation: Carbon Capture Innovation ChallengeMission Innovation: Carbon Capture Innovation Challenge
Mission Innovation: Carbon Capture Innovation Challenge
 
Can the United States Achieve a Low Carbon Economy by 2050?
Can the United States Achieve a Low Carbon Economy by 2050?Can the United States Achieve a Low Carbon Economy by 2050?
Can the United States Achieve a Low Carbon Economy by 2050?
 
Webinar Series: Carbon Sequestration Leadership Forum Part 1. CCUS in the Uni...
Webinar Series: Carbon Sequestration Leadership Forum Part 1. CCUS in the Uni...Webinar Series: Carbon Sequestration Leadership Forum Part 1. CCUS in the Uni...
Webinar Series: Carbon Sequestration Leadership Forum Part 1. CCUS in the Uni...
 
Energy Security and Prosperity in Australia: A roadmap for carbon capture and...
Energy Security and Prosperity in Australia: A roadmap for carbon capture and...Energy Security and Prosperity in Australia: A roadmap for carbon capture and...
Energy Security and Prosperity in Australia: A roadmap for carbon capture and...
 
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 5: So...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 5: So...Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 5: So...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 5: So...
 
Managing carbon geological storage and natural resources in sedimentary basins
Managing carbon geological storage and natural resources in sedimentary basinsManaging carbon geological storage and natural resources in sedimentary basins
Managing carbon geological storage and natural resources in sedimentary basins
 
Mercury and other trace metals in the gas from an oxy-combustion demonstratio...
Mercury and other trace metals in the gas from an oxy-combustion demonstratio...Mercury and other trace metals in the gas from an oxy-combustion demonstratio...
Mercury and other trace metals in the gas from an oxy-combustion demonstratio...
 
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 4: Is...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 4: Is...Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 4: Is...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 4: Is...
 
Laboratory-scale geochemical and geomechanical testing of near wellbore CO2 i...
Laboratory-scale geochemical and geomechanical testing of near wellbore CO2 i...Laboratory-scale geochemical and geomechanical testing of near wellbore CO2 i...
Laboratory-scale geochemical and geomechanical testing of near wellbore CO2 i...
 
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 3: Ca...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 3: Ca...Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 3: Ca...
Webinar Series: Public engagement, education and outreach for CCS. Part 3: Ca...
 
Water use of thermal power plants equipped with CO2 capture systems
Water use of thermal power plants equipped with CO2 capture systemsWater use of thermal power plants equipped with CO2 capture systems
Water use of thermal power plants equipped with CO2 capture systems
 

Apec workshop 2 presentation 4 d lacy ciclo de vida ccus octubre 2014

  • 1. SESMEMAARRNANT AT SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES CICLO DE VIDA EN LA CAPTURA, USO Y ALMACENAMIENTO FINAL DE CO2 RODOLFO LACY Octubre 2014
  • 2. COMBUSTIBLES FÓSILES A NIVELMUNDIAL RESERVAS PROBADAS Y ESTIMADAS 258 16 11 4.7 NORTEAMÉRICA 594 225 21 85 4.7 311 RUSIA 291 17 12 0.3 39 EUROPA 2 179 110 5.7 1,373 MEDIO ORIENTE Y AFRICA DEL NORTE 22 25 11 2.4 644 SUDAMÉRICA 55 25 21 1.4 203 AFRICA SUB-SAHARIANA Carbón Petróleo Gas Shale Gas (Gt de carbón equivalente) (1015 m3) Shale Oil (1012 bbl) 289 16 21 2.8 167 ASIA Y OCEANÍA FUENTE: Elaboración propia con datos del World Coal Institute, 2005 y el US-DOE-EIA, 2013
  • 3. REFORMA ENERGÉTICA La Ley de Hidrocarburos tiene como objetivo incrementar la producción de GAS NATURAL* 2014 5,700 2018 8,000 2025 10,400 *millones de pies cúbicos
  • 4. REFORMA ENERGÉTICA LEY DE LA INDUSTRIA ELÉCTRICA “Aquellas fuentes de energía y procesos de generación de electricidad cuyas emisiones o residuos cuando los haya no rebasen los umbrales establecidos en las disposiciones reglamentarias que para tal efecto se expidan. Entre las energías limpias se consideran las siguientes: viento, la radiación solar…, energía oceánica…, el calor de los yacimientos geotérmicos, bioenergéticos…, aprovechamientos de metano…, …aprovechamiento de hidrógeno…, hidroeléctricas, nucleoeléctricas, energía de esquilmos agrícolas o residuos urbanos…, centrales de cogeneración eficiente…, la energía generada por centrales térmicas con procesos de captura y almacenamiento geológicoo biosecuestro de CO2 que tengan una eficiencia igual o superior en términos de kWh/tonCO2e emitada a la atmósfera a la eficiencia mínima que establezca la CRE y los criterios de emisiones establecidos por SEMARNAT. ”
  • 5. TECNOLÓGICAS DE GENERACIÓN ELÉCTRICA SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE INTENSIDADES DE CARBONO Y RECURSOS NATURALES 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 1017 790 575 362 289 176 113 77 280 100 INDIRECTAS del ciclo de vida INDIRECTAS del ciclo de vida DIRECTAS de combustión DIRECTAS de combustión 236 Propuesta EPA 2014 Estándar de emisión de GEI 500 gr/kWh (1,100 lb/MWh) 450 gr/kWh (1,000 lb/MWh) 4 48 10 21 9 g CO2/kWh Carboeléctrica NGCC Solar PV Hidro Eólicas Nuclear para nuevas plantas Carboeléctricas NGCC Rango de emisiones típicas de gases de efecto invernadero para distintas alternativas tecnológicas de generación eléctrica
  • 6. EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO SESMEMAARRNNATA T El 67.4 % de las 748 millones de toneladas de GEI emitidas en nuestro país provienen de la producción y el consumo de energía FUENTE: INEGEI y SEMARNAT- INECC 250 200 150 100 50 0 246 MtCO2e Emisiones fugitivas Petróleo y gas Generación de electricidad CONSUMO de energéticos 34.4% PRODUCCIÓN de energéticos 33% No energético, 32.6% 34% 17% 49% 11% 22% SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
  • 7. BENEFICIOS DEL USO DE GAS NATURAL EN TERMOELÉCTRICAS SESMEMAARRNNATA T Actualmente, ≈48% de la electricidad en México se genera con carbón, combustóleo y otros combustibles residuales de PEMEX. Al cambiar a gas natural se podrían reducir: -12% de GEI (≈86 MtonCO2) En chimenea -100% de SO2 -99% de partículas Termoeléctrica de Manzanillo, Colima antes de usar gas natural SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES
  • 8. CCUS CAPTURA, USO YALMACENAMIENTO FINAL DE CO2 SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES Captura de CO2 Recuperación mejorada de petróleo con CO2 Almacenamiento Geológico de CO2 CCS Carbon Capture and Storage EOREnhance Oil Recovery NGCC
  • 9. CCUS EMPLAZAMIENTO GEOGRÁFICO DE REFERENCIA CFE CENTRAL TUXPAN NGCC Planta privada Campos petroleros en la región de Chicontepec que pueden ser candidatos para operaciones CCS+EOR
  • 10. ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE PROCEDIMIENTOS METODOLÓGICOS Y RECURSOS NATURALES Actividades de la Evaluación de Impactos Ambientales de ACTIVIDADES OBLIGATORIAS Ciclo de Vida SELECCIÓN de las categorías de impacto a u lizar, los indicadores por categoría y el modelo de caracterización CLASIFICACIÓN de las inventarios de ciclo de vida y asignación de los mismos a las componentes del sistema evaluado CARACTERIZACIÓN de los impactos ambientales mediante el cálculo de los indicadores por categoría NORMALIZACIÓN de los indicadores a un valor de referencia (local o regional) ASEGURAMIENTO DE CALIDAD DE LOS DATOS mediante el cálculo de incer dumbres, análisis de sensibilidad y de significancia AGRUPAMIENTO de las categorías de acuerdo a su relevancia o prioridad PONDERACIÓN de los indicadores de acuerdo a su importancia rela va ACTIVIDADES OPCIONALES Fuente: Elaboración propia con base en (UNEP, 2011) Norma ISO 14044:2006
  • 11. ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE PROCEDIMIENTOS METODOLÓGICOS Y RECURSOS NATURALES Enfoque metodológico de impactos ambientales intermedios CO2 Par culas (PM10, PM2.5, hollín negro, etc.) Gases F (CFCs, HFCs, HCFCs, SF6, etc.) SO2 NOx COVs Cambio de uso del suelo Incremento del forzamiento radia vo Agotamiento de la capa de ozono Liberación de protones Incremento del ozono troposférico DEGRADACIÓN Y TRANSPORTE a través del aire, agua, suelo, etc. EMISIÓN de contaminantes o agentes degradantes Daños a la Salud Pública Pérdida de biodiversidad IMPACTOS AMBIENTALES INTERMEDIOS midpoints IMPACTOS AMBIENTALES FINALES endpoints Cambio del Clima Incremento de la temperatura etc. Lluvia y depósitos ácidos etc. etc. etc. etc. etc.
  • 12. ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE PROCEDIMIENTOS METODOLÓGICOS Y RECURSOS NATURALES CATEGORÍA DE IMPACTO ESCALA CLASIFICACIÓN FACTOR DE CARACTERIZACIÓN COMÚN DESCRIPCIÓN DEL FACTOR DE CARACTERIZACIÓN Smog Fotoquímico Local Hidrocarburos No Metánico s (HCNM) Potencial de creación de oxidantes fotoquímicos Conversión de datos del inventario a etano equivalente (C2H6) Acidificación Regional Local Óxidos de azufre (SOx) Óxidos de nitrógeno (NOx) Acidificación potencial Conversión de datos del inventario a iones de hidrógeno equivalentes (H+) Eutroficación Local Óxidos de azufre (SOx) Óxidos de nitrógeno (NOx) Eutroficación potencial Conversión de datos del inventario a fosfatos equivalentes (PO4) Calentamiento Global Global Dióxido de carbono (CO2) Óxido nitroso (N2O) Metano (CH4) Potencial de Calentamiento Global Conversión de datos del inventario a bióxido de carbono equivalente (CO2e) Toxicidad Terrestre Local Toxicidad química con concentración letal reportada para roedores LC50 Conversión de datos LC50* a su equivalente Toxicidad Acuática Local Toxicidad química con concentración letal reportada para peces LC50 Conversión de datos LC50* a su equivalente Salud Humana Global Regional Local Emisiones al aire, agua y suelos LC50 Conversión de datos LC50* a su equivalente CATEGORÍAS DE IMPACTO AMBIENTAL incluidas en los Análisis de Ciclo de Vida
  • 13. NGCC SIN CAPTURA 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 % impacto mundial normalizado 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Impactos equivalentes Potencial de Impactos ambientales de una planta tipo Calentamiento Global kg CO2e/kWh Potencial de Acidificación g SO2e/kWh Potencial de Eutroficación G PO4 3-e/kWh Potencial de Oxidación Fotoquímica g C2H4e/kWh Demanda Acumulada de Energía GJ/kWh Odeh Viebahn Spath Needs-2025 Modahl Peor caso Mejor caso NGCC sin captura de CO2 Fuente: Marx et ál., 2011
  • 14. NGCC CON CAPTURA Fuente: Marx et ál., 2011 Impactos ambientales de una planta tipo NGCC con captura de CO2
  • 15. NGCC CON CAPTURA Contribución a los impactos ambientales de las distintas fases industriales de una operación CCS con base en una termoeléctrica tipo NGCC ECOTOXICIDAD MARINA ECOTOXICIDAD EN CUERPOS DE AGUA ECOTOXICIDAD TERRESTRE TOXICIDAD HUMANA FORMACIÓN DE PARTÍCULAS FORMACIÓN DE OXIDANTES FOTOQUÍMICOS EUTROFICACIÓN MARINA EUTROFICACIÓN EN CUERPOS DE AGUA ACIDIFICACIÓN TERRESTRE CALENTAMIENTO GLOBAL 20%0 40% 60% 80% 100% CONSTRUCCIÓN TERMOELÉCTRICA GAS NATURAL ALMACENAMIENTO TRANSPORTE Y DE CO2 OTRA PRODUCCIÓN OPERACIÓN GAS NATURAL OTROS EMISIONES DE COMBUSTIÓN PLANTA DE DE AGUAS TRATAMIENTO Fuente: Elaboración propia con base en Singh et ál., 2011
  • 16. Electricidad Vapor Agua para enfriamiento PRODUCCIÓN DE AMINAS CENTRAL DE GENERACIÓN ELÉCTRICA PLANTA DE CAPTURA DE CO2 CO CO2 equiv. 2 equiv. REFINERÍA Petróleo y Gas CO2 CCS EOR CIUDAD transporte, irndustria y servicios Contaminantes Contaminantes Límites de un análisis de ciclo de vida completo CO2 equiv. Contaminantes Combus ble Fósil Residuos sólidos CO 2y líquidos “natural” Electricidad Gases de combus ón CCUS FRONTERAS POSIBLES DEL ENFOQUE DE CICLO DE VIDA
  • 17. CCUS SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE ENFOQUE DE CICLO DE VIDA Y RECURSOS NATURALES En los estudios publicados de Ciclo de Vida relacionados con generación eléctrica, se están definiendo unidades funcionales relacionadas con carriers y no con energía primaria, lo que esconde una parte de su huella de carbono y su impacto ambiental CO2 NGCC SCPC IGCC kWh GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD CO2 MMBTU CH4 ABASTO DE GAS NATURAL Sistema de procesamiento y distribución de GN Pozo de GN bble CO2 Unidad de separación de Refinería o Centro de Procesamiento de Gas RECUPERACIÓN MEJORADA DE PETRÓLEO Pozo de inyección Proceso WAG Gas natural, combustóleo, gasóleo o diesel Coque de petróleo CO2 Pozo de Agua CO2 CO2 bbl Petróleo y gas
  • 18. SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES En el planteamiento de un análisis que cierre el Ciclo del Carbono de origen fósil, se hace evidente la necesidad de establecer unidades funcionales relacionadas con la energía primaria y crear modelos con fronteras circunscritas a la misma Pozo de inyección Proceso WAG Unidad de separación de CO2 Pozo de Agua CO2 bbl Petróleo y gas CO2 kWh NGCC SCPC IGCC Planta de Captura CO2 MMBTU CH4 ABASTO DE GAS NATURAL Sistema de procesamiento y distribución de GN Pozo de GN bble CO2 Refinería o Centro de Procesamiento de Gas Gas natural, combustóleo, gasóleo o diesel Coque de petróleo GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD RECUPERACIÓN MEJORADA DE PETRÓLEO CCUS ENFOQUE DE CICLO DE VIDA
  • 19. SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES ENFOQUE DE CICLO DE VIDA En los ACVs de las aplicaciones CCUS en el sector hidrocarburos será necesario utilizar unidades funcionales y fronteras circunscritas a las cadenas productivas de la energía primaria Pozo de inyección Proceso WAG Unidad de separación de CO2 Pozo de Agua CO2 CCUS bbl Petróleo y gas CO2 kWh NGCC SCPC IGCC Planta de Captura CO2 MMBTU CH4 ABASTO DE GAS NATURAL Sistema de procesamiento y distribución de GN Pozo de GN Joules CO2e Refinería o Centro de Procesamiento de Gas Gas natural, combustóleo, gasóleo o diesel Coque de petróleo GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD RECUPERACIÓN MEJORADA DE PETRÓLEO CO2e Joules CO2e Joules Joules
  • 20. SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES Sistema de procesamiento y distribución de GN CAPTURA TRANSPORTE RECUPERACIÓN MEJORADA DE PETRÓLEO GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD Sistemas de Monitoreo Pozo de Agua Unidad de Deshidra-tación Proceso WAG Unidad de Compresión CO2 ,bióxido de carbono MEA ,monoetanolamina Electricidad Gas Natural Agua Petróleo y gas Planta de Captura CO2 Planta MEA Pozo de inyección Planta de Ciclo Combinado Unidad de Separación de CO2 Pozo de GN Bombeo Electricidad kWh MJ MJ Petróleo bbl Energía MJ CCUS ENFOQUE DE CICLO DE VIDA
  • 21. CARACTERISTICAS NGCC CON CAPTURA NGCC Nacozari Combustible Gas natural HHV 22,792 BTU/lb Tipo de planta Clase F Potencia neta 516 MWe suma de dos unidades de 250 MW nominales sumadeVida útil 30 años Factor de planta promedio 80% Potencia neta con captura 450 MWe Eficiencia neta 56.6% LHV Eficiencia neta con captura 48.4% LHV Decrecimiento relativo de la eficiencia neta -15% Emisiones de CO2 370 kg/MWh Emisiones de CO2 con captura 55 kg/MWh (87% de captura) Toneladas de CO2 capturadas 1’164,031 tCO2/año Flujo de CO2 procesado en la planta de captura 53 kgCO2/s Energía requerida para presurizar el CO2 a 2,000 psi Proyección de la eficiencia en turbinas de ciclo combinado 65 60 55 50 45 Clase G Clase F Turbina de gas en ciclo combinado Clase D 1,100 1,200 1,300 1,400 1,500 1,600 1,700 Temperatura de entrada a la turbina (oC) Eficiencia combinada de la planta (Lower Heat Value %) Turbina de vapor de super alta-temperatura Fuente: IEA, 2012 Características de la planta NGCC a considerar Planta de Captura CO2 Planta de Ciclo Combinado
  • 22. DIAGNÓSTICO SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE VULNERABILIDAD URBANA Y RECURSOS NATURALES Efecto de la captura de CO2 en la eficiencia de una planta de generación eléctrica empleando gas natural pérdida de eficiencia debido a la captura de CO2 (puntos del %) 60 50 40 30 20 10 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 Odeh Modahl Lombardi D’AddarioMGC D’Addario IEA, 2006 Viebahn Needs CCUS en MEXICO eficiencia neta (%)
  • 23. NGCC CON CAPTURA Mitigación real de la captura de CO2 de la planta NGCCC de referencia kgCO2/kWh CO2 evitado CO2 capturado NGCC de referencia a 450 MWe NGCC con captura con 450 MWe CO2 emitido 370 55 323
  • 24. EMISIONES DE CO2 ASOCIADAS A UNA OPERACIÓN CCUS DURANTE 30 AÑOS EMISIÓN DIRECTA % EMISIONES CAPTURADAS Generación de electricidad, incluyendo la captura y la compresión 5’966,611 93.9 34’172,410 Transporte 37,634 0.6 Se asume un ciclo Recuperación Mejorada de 53,127 0.8 cerrado del CO2 Petróleo capturado Monitoreo Ambiental 32 0.0 Fugas (1% máximo) 295,065 4.6 -295,065 TOTAL 6’352,469 100 33’877,4345 CCUS EMISIONES ASOCIADAS DE CO2
  • 25. CCUS SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE IMPACTO RELATIVO EN LA CATEGORÍA DE CAMBIO CLIMÁTICO Y RECURSOS NATURALES COMPARACIÓN DEL IMPACTO RELATIVO DE LA PRÁCTICA CCUS EN MÉXICO CON OTROS ESTUDIOS DE CICLO DE VIDA CCS Odeh Viebahn Spath Needs-2025 IEA (2006) Modahl 0 -50% -100 % Potencial de Calentamiento Global kg CO2e/kWh Porcentaje de diferencia con y sin captura de CO2 -84% CCUS México FUENTE: Marx et ál., 2011, adicionando los resultados de esta Tesis
  • 26. CCUS SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES ELECTRICIDAD ENERGÍA PRIMARIA SISTEMA CCUS ENERGÍA INVOLUCRADA Suministro de gas natural convencional al sistema CCUS 270 m3 10,105 MJ Energía producida 1,233 kWh 4,400 MJ 1 bbl 6,382 MJ 10,822 MJ Calentamiento global (GWP100 años) 0.184 kg CO2e/kWh 256.35 kg CO2e/bbl 0.044 kg CO2e/MJ Acidificación 0.004 kg SO2e/kWh 6.85 kg SO2e/bbl 0.0010 kg SO2e/MJ Eutroficación 8.66 x 10-5 kg PO4 3-e/kWh 0.122 kg PO4 3-e/kWh 2.11 x 10-5 kg PO4 3-e/kWh Agotamiento de la capa de ozono 1.63 x 10-9 kg CFC-11e/kWh 2.31 x 10-6 kg CFC-11e/bbl 3.99 x 10-10 kg CFC-11e/MJ IMPACTOS AMBIENTALES EN CICLO DE VIDA DEL SISTEMA CCUS
  • 27. CCUS SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES ESTIMACIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL DE UNA OPERACIÓN CCUS (NGCC+CCS+EOR) EN MÉXICO
  • 28. CCUS SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES DIAGRAMA JERÁRQUICO DE ASIGNACIÓN DE IMPACTOS AMBIENTALES EN LA CATEGORÍA DE CALENTAMIENTO GLOBAL PARA EL SISTEMA CCUS ENERGÍA 10,822 MJ 0.044 kg CO2 eq/MJ Electricidad, gas NGCC 1233 kWh (4400 MJ) Petróleo 1 bbl 250.6 Kg CO2eq 9.78 E3 MJ CCUS 250.6 kg CO2 eq/bbl (6,382 MJ) 1.49 E-8 p 31.9 Kg CO2eq Central de Ciclo Combinado 4.17 Kg CO2eq 9.78 E3 MJ Suministro de gas natural 139.56 Kg CO2eq 0.159 m3 Recuperación mejorada de petróleo 7.1 Kg CO2eq 0.5 Tkm Transporte de CO2 10.2 Kg CO2eq 500 Kg Captura de CO2 13.9Kg CO2eq 404 MJ Electricidad, gas natural con pérdidas por transmisión y distribución 20.6 Kg CO2eq 0.8 Kg Monoetanolamina 2.7 Kg CO2eq 0.0147 m Tubería, gas natural 16 Kg CO2eq 270 m3 Producción de gas natural 81.4 Kg CO2eq 5.71 Kg Acero reforzado 8.22 Kg CO2eq 1 barril de petróleo (6382 MJ) 283 m3 de gas natural 68.9 Kg CO2eq 45.1 MJ Electricidad de la red 68.9 Kg CO2eq 4.22 Kg Acero convertido sin aleación 6.77 Kg CO2eq 4.33 Kg Acero en bruto 6.53 Kg CO2eq 53.6 MJ Diesel quemado en maquinaría 4.89 Kg CO2eq 1.49 E-8 p Central de captura de CO2 6.37 Kg CO2eq 1.43 Kg Acero inoxidable 6.37 Kg CO2eq 0.902 Kg Acero inoxidable, convertido, acero al cromo 4 Kg CO2eq 0.487 Kg Hierro-niquel, 25 % Ni 4 Kg CO2eq Deshidratación 0.7Kg CO2eq 0.159 m3 Extracción de petróleo 6.08 Kg CO2eq 404 MJ Electricidad, central NGCC-CCUS 20.6 Kg CO2eq 1.4 MJ Bombeo de CO2 0.69 Kg CO2eq 1.5 MJ Bombeo de agua 0.48 Kg CO2eq Quema de gas e insumos durante la generación 74.9 Kg CO2eq Electricidad 1,233 kWh 0.177 kg CO2 eq/kWh (4,440 MJ)
  • 29. CCUS SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES 1,233 kWh 0.181 kgCO2e/kWh 1 bbl 256 kgCO2e/bbl 10,822 MJ 0.044 kg CO2e/MJ 4,440 MJ 6,382 MJ Sistema de procesamiento y distribución de GN CAPTURA TRANSPORTE RECUPERACIÓN MEJORADA DE PETRÓLEO GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD Sistemas de Monitoreo Pozo de Agua Unidad de Des- hidratación Proceso WAG Unidad de Compresión CO2 ,bióxido de carbono MEA ,monoetanolamina Electricidad Gas Natural Agua Petróleo y gas Planta de Captura CO2 Planta MEA Pozo de inyección Planta de Ciclo Combinado Unidad de Separación de CO2 Pozo de GN Bombeo 10,105 MJ 270 m3 145.3 kg CO2e/bble
  • 30. CCUS SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD DEL MODELO CCUS toneladas de CO2e -3% -3.5% Caso Base -1% -1% NGCC con turbina Tipo G Solución MEA 38% más eficiente Uso de Shale Gas +1.5% Produc vidad EOR de 5 bbl/ton CO2 +1% Uso de electricidad de la red Fugas de gas natural del 3.6%
  • 31. CCUS (NGCC+CCS+EOR) SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES COMPARACIÓN CON OTRAS TECNOLOGÍAS Comparación de los Impactos ambientales en ciclo de vida del sistema CCUS con diferentes tecnologías de generación eléctrica Calentaminento Global Acidificación kg SO2 e/kWh Eutroficación kg PO4 e/kWh Agotamiento de la capa de ozono kg CO2 e/kWh kg CO2 e/MJ kg CFC-11 e/kWh Carboeléctrica supercrítica* 0.854 0.237 0.006 0.0007 26 x 10-10 NGCC* 0.493 0.137 0.004 0.00004 4 x 10-10 Central Geotérmica* 0.232 0.064 0.008 0.0018 14 x 10-10 NGCC+CCUS 0.177 0.044 0.005 0.00008 1.6 x 10-9 Minihidráulica* 0.011 0.003 0.00007 0.00002 9 x 10-10 Planta Eólica* 0.011 0.003 0.00007 0.00001 7 x 10-10 Central Nuclear* 0.006 0.006 0.00004 0.00001 14 x 10-10
  • 32. CCUS (NGCC+CCS+EOR) SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES COMPARACIÓN CON OTRAS TECNOLOGÍAS Comparación de los Impactos ambientales en ciclo de vida del sistema CCUS con diferentes tecnologías de generación eléctrica SCPC NGCC convencional GEO- EÓLICA TÉRMICA NGCC con CCUS (CCS+EOR) MINI- NUCLEAR HIDRO 0.854 0.493 0.232 0.181 0.011 0.011 0.006 kg CO2 e / kWh 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0
  • 33. OPCIONES DE CCUS SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE CASO MÉXICO Y RECURSOS NATURALES SCPC ó USCPC Oxy-Fuel IGCC NGCC Carbón Mineral Importado MÉXICO Gas Natural convencional EUA MÉXICO Gas Natural Licuado Importado Solar Térmico NGCC clase G Coque de petróleo EUA MÉXICO Shale Gas EUA MÉXICO Refinería CO2 EOR o EOGR § Paleocanal de Chicontepec § Llanura costera de Veracruz y Tabasco § Campos maduros de Tamaulipas § Golfo de México EGR § Cuenca de Burgos § Yacimientos de Shale Gas CO2 petróleo gas natural
  • 34. SESMEMAARRNNATA T SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES GRACIAS
  • 35. IMPUESTO AL CARBONO DE LOS COMBUSTIBLES FÓSILES 0.0 ¢/l 6.60 ¢/l 13.01 $/ton 15.6 $/ton 10.38 ¢/l 10.38 ¢/l 10.38 ¢/l 12.40 ¢/l 13.45 $/ton 27.54 $/ton 12.59 ¢/l
  • 36. REGISTRO NACIONAL DE EMISIONES INVENTARIO DE EMISIONES DE GASES Y COMPUESTOS DE EFECTO INVERNADERO CÉDULA DE OPERACIÓN ANUAL EMISIONES GYCEI REDUCCIONES INDUSTRIA DE JURISDICCIÓN FEDERAL CERTIFICADO OFICIAL DE REDUCCIÓN DE EMISIONES GYCEI MRV EMPRESAS DE TRANSPORTE Y SERVICIOS EMISIONES GYCEI MERCADOS DE CARBONO PlanVIVO ACREDITACIÓN Y DEDUCCIÓN DE IMPUESTOS