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1A.1 Taller de Capacitación del GCE sobre Inventarios de Gases de Efecto Invernadero Sector Energía.

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1 1A.1 Taller de Capacitación del GCE sobre Inventarios de Gases de Efecto Invernadero Sector Energía

2 1A.2 Cuestionario 20 minutos

3 1A.3 Respuestas al Cuestionario Cuestionario de Energía 1 (soluciones).doc

4 1A.4 Esquema del Curso Quema de Combustibles (5-6 horas) Cuestionario Presentaciones Mesa redonda de discusión sobre los problemas enfrentados Referencias Procesos básicos de emisiones Metodologías Relación con otras fuentes y sectores Incertidumbre Control de calidad y exhaustividad

5 1A.5 Esquema del Curso (continuación) Emisiones fugitivas (2-3 horas) Cuestionario 1 Referencias Extracción y Manejo del Carbón Sistemas de Petróleo y Gas Natural Problemas referidos a los datos Cierre

6 1A.6 Sector Energía… Los sistemas energéticos constituyen componentes extremadamente complejos y amplios de las economías nacionales. Esto hace que la magnitud de la tarea de compilar un registro completo de las cantidades consumidas de cada tipo de combustible en cada actividad de uso final sea considerable. Las emisiones de gases de efecto invernadero del Sector Energía son el resultado de la producción, transformación, manejo y consumo de productos energéticos.

7 1A.7 Mesa Redonda de discusiones Sondeo sobre la experiencia de los participantes... Experiencia previa en inventarios Problemas enfrentados en el pasado en el Sector de Energía Planes a futuro para mejorar su inventario

8 1A.8 Sector Energía – Emisiones Provenientes de la Quema de Combustibles

9 1A.9 Emisiones Provenientes de la Quema de Combustibles…

10 1A.10 Emisiones Provenientes de la Quema de Combustibles en Latinoamérica y El Caribe ¿Cuál de estos es su país?

11 1A.11 Emisiones Provenientes de la Quema de Combustibles en Latinoamérica y El Caribe Porcentaje del total nacional

12 1A.12 Material de Referencia Secretaría de la CMNUCC en Bonn (Decisiones de la COP, guías para la presentación de informes, etc.) IPCC Directrices revisadas 1996 del IPCC Orientación sobre Buenas Prácticas Base de Datos de Factores de Emisión (EFDB) Agencia Internacional de Energía (IEA) OLADE para las estadísticas de Latinoamérica y El Caribe

13 1A.13 Directrices del IPCC Los métodos fundamentales se presentan en las Directrices Revisadas 1996 La Orientación sobre Buenas Prácticas del IPCC clarifica algunos temas (por ejemplo, los combustibles de los búnkeres internacionales) y suministra algunos factores actualizados… ¡…pero no realiza cambios significativos para la quema de combustibles! Análisis de categorías principales Las principales categorías de fuentes de quema de combustibles siempre serán claves

14 1A.14 Fuentes Estacionarias Industrias de la Energía Extracción, producción y transformación Generación de electricidad, refinación de petróleo Autoproducción de electricidad Industrias Manufactureras y de la Construcción Producción de hierro y acero Producción de metales no ferrosos Industria química Celulosa, papel e imprenta Procesamiento de alimentos, bebidas y tabaco Comercial/Institucional Residencial Agricultura/Silvicultura/Pesca.

15 1A.15 Autoproductores Cuadro 3 Autoproductores Un autoproductor de electricidad o energía térmica es una empresa que genera electricidad o vende energía térmica como actividad secundaria, es decir, no como su principal actividad, a diferencia de los productores principales de energía, los cuales pueden ser de propiedad pública o privada y para quienes la generación de electricidad o venta de energía térmica constituye su principal actividad comercial (actividad primaria). El suministro de energía por parte de los productores principales se denomina Servicio Público, a pesar de que, en forma creciente, la demanda pública está siendo cubierta por autoproductores. Nota: p de las Directrices del IPCC, Manual de Referencia – Volumen 3

16 1A.16 Fuentes Móviles Aviación Civil Transporte por Carretera Autos Camiones livianos Camiones pesados y omnibus Motocicletas Transporte Ferroviario Navegación Otras actividades de transporte (e.g., gasoductos) Los combustibles de los búnkeres internacionales se reportan por separado

17 1A.17 Emisiones de dióxido de carbono (CO 2 ) Oxidación del carbono contenido en el combustible durante la combustión En condiciones de combustión perfecta, el total del carbono contenido en el combustible sería convertido en CO 2 Los procesos reales de combustión generan pequeñas cantidades de carbono parcialmente oxidados o sin oxidar

18 1A.18 Flujo de Carbono para un proceso de combustión típico La mayor parte del carbono es liberado como CO 2 en forma inmediata Una pequeña fracción es liberada en forma de gases diferentes del CO 2 CH 4, CO, COVDMs En última instancia se oxidan a CO 2 en la atmósfera Se integran al cálculo general de las emisiones de CO 2 Contabilización doble intencional La parte restante del carbono del combustible permanece sin quemarse Se presume que permanece en forma sólida (cenizas y hollín) Se contabiliza mediante factores de oxidación

19 1A.19 Factores de Oxidación Gas Natural Menos del 1% queda sin quemar Permanece como hollín en el quemador, la chimenea o el ambiente. Factor de oxidación por omisión del IPCC = 99,5% Es mayor aún para la quema en antorcha en la industria petrolera y gasífera Petróleo 1,5 ± 1 % queda sin quemar Factor de oxidación por omisión del IPCC = 99% Carbón El rango sin quemar varía entre 0,6 y 6,6% Principalmente como cenizas pesadas y volátiles Factor de oxidación por omisión del IPCC = 98%

20 1A.20 Emisiones de gases distintos del CO 2 Gases de efecto invernadero directo Metano (CH 4 ) Óxido nitroso (N 2 O) Óxidos de Nitrógeno (NO x ) Monóxido de Carbono (CO) Compuestos Orgánicos Volátiles distintos del Metano (COVDMs) Dióxido de Azufre (SO 2 )

21 1A.21 Se requiere información detallada sobre procesos Condiciones de combustión Potencia y antigüedad de la tecnología de combustión Mantenimiento Operación de los equipos Controles de emisión Características del combustible

22 1A.22 Metano (CH 4 ) Emisiones como función de: Contenido de metano en el combustible Hidrocarburos que pasan sin quemarse a través de la maquinaria Tipo de maquinaria (motores, turbinas, etc.) Controles posteriores a la combustion Dependen de la temperatura en la caldera/horno/estufa Las mayores emisiones se dan en aplicaciones residenciales (e.g., pequeñas estufas, quema de biomasa a cielo abierto, producción de carbón vegetal)

23 1A.23 Óxido Nitroso (N 2 O) Menores temperaturas de combustión tienden a producir mayores emisiones de N 2 O Los controles de emisiones en los vehículos (catalizadores) pueden aumentar la tasa de generación de N 2 O, dependiendo de: modos de conduccción (por ejemplo, cantidad de arranques en frío) tipo y antigüedad del catalizador Se observan cantidades significativas de emisiones en países con un alta penetración de vehículos con catalizadores

24 1A.24 Oxidos de Nitrógeno (NO x ) Gases de efecto invernadero indirecto Las actividades de quema de combustibles son la fuente antropogénica de NO x más significativa Industrias de la energía Fuentes móviles Dos mecanismos de formación: "NO x del combustible" NO x térmico"

25 1A.25 Monóxido de Carbono (CO) Gas de efecto invernadero indirecto. La mayor parte proviene de vehículos a motor, pero también de la combustión residencial y comercial en pequeña escala Es un producto intermedio del proceso de combustión

26 1A.26 Compuestos Orgánicos Volátiles distintos del Metano (COVDMs) Gases de efecto invernadero indirecto Productos de una combustión incompleta Fuentes móviles y combustión residencial, especialmente quema de biomasa Bajas emisiones para grandes plantas de combustión

27 1A.27 Dióxido de Azufre (SO 2 ) Precursor de aerosoles Puede tener un efecto de enfriamiento del clima La concentración aumenta con la quema de combustibles fósiles que contienen azufre Estrecha relación con el contenido de azufre de los comustibles

28 1A.28 Métodos para el CO 2 Método de Referencia (Nivel 1) Estimaciones basadas en el balance energético nacional (producción + importaciones - exportaciones) por tipo de combustible, sin información sobre las actividades Se realiza rápidamente si está disponible el balance energético básico Es una forma de cotejar las estimaciones de CO 2 realizadas con el Método Sectorial Método Sectorial (Nivel 1) Estimaciones basadas en datos de consumo de combustibles por actividad sectorial Métodos de abajo hacia arriba (Niveles 2 ó 3) Datos más detallados de actividades y combustibles

29 1A.29 Ecuación Fundamental Emisiones de carbono = consumo de combustible de cada sector expresado en unidades de energía (TJ) x factor de emisión de carbono - Carbono almacenado x fracción oxidada

30 1A.30 Seis pasos básicos 1. Recopilar datos sobre consumos de combustibles 2. Convertir los datos de consumo a una unidad energética común 3. Seleccionar factores de contenido de carbono para cada combustible fósil / tipo de producto y estimar el contenido total de carbono de los combustibles consumidos 4. Restar el carbono almacenado en los productos por largos períodos 5. Multiplicar por el factor de oxidación 6. Convertir el carbono a peso total de moléculas de CO 2 y sumar los resultados de todos los combustibles

31 1A Datos de Consumo Método de Referencia: Estimar el consumo aparente de combustibles dentro del país Método Sectorial: Recolectar estadísticas reales de consumos por tipo de combustible y sector económico Niveles 2 ó 3: Recopilar estadísticas reales de consumos por tipo de combustible, sector económico, y tipo de tecnología de combustión

32 1A.32 Problemas en la Recopilación de Datos en Latinoamérica y El Caribe La metodología sectorial del IPCC puede usarse aún cuando los datos energéticos no se recolectan usando las mismas categorías sectoriales Centre los esfuerzos en la exhaustividad y use juicio de expertos o datos aproximados para asignar los datos a los diversos subsectores La combustión de la biomasa no es relevante para el CO 2, pero es reportada con fines informativos. El uso de combustibles en el sector informal es un aspecto importante si no se registra en las estadísticas energéticas El uso de kerosene residencial se puede estimar en forma aproximada sobre la base del juicio de expertos o de datos aproximados

33 1A.33 Detrás de los números… Lo mejor que usted puede hacer como experto nacional en inventarios del Sector Energía… …es investigar cuidadosamente cómo se recolectan y procesan los datos energéticos de su país.

34 1A Unidad energética común Convertir los datos de combustibles a una unidad energética común Producción y consumo de combustibles sólidos y líquidos en toneladas Combustibles gaseosos en metros cúbicos Unidades originales convertidas a unidades energéticas usando valores caloríficos netos (es decir poderes caloríficos inferiores) Método de Referencia: se utilizan diferentes valores caloríficos para producción, importación, y exportación Los valores caloríficos utilizados deben ser reportados

35 1A Estimación del contenido total de carbono en los combustibles consumidos Gas Natural Depende de la composición (metano, etano, propano, butano e hidrocarburos más pesados) El gas natural quemado en el sitio de producción generalmente es húmedo - su contenido de carbono será diferente Factor de emisión típico: toneladas C/TJ Petróleo Menor contenido de carbono para derivados livianos tales como la gasolina Mayor contenido para productos más pesados tales como el fuel oil residual Un valor típico para el petróleo crudo es 20 ton C/TJ Carbón Depende del tipo de carbón y el contenido de hidrógeno, azufre, cenizas, oxígeno, y nitrógeno Factor de emisión típico: ton C/TJ

36 1A Restar los usos no energéticos Varios usos no energéticos: Refinerías: asfalto y bitumen para construcción de caminos, naftas, lubricantes, y plásticos Gas natural: para producción de amoníaco Gas licuado de petróleo (GLP): solventes y caucho sintético Proceso de coqueo: aceites y alquitranes usados en la industria química En lo posible, se deben utilizar datos específicos de cada país en lugar de los valores de referencia del IPCC Total de Carbono almacenado (Gg C) = Uso No Energético (10 3 t) x Factor de conversión (TJ/ 10 3 t) x Factor de emisión (t C/TJ) x Fracción de Carbono almacenado x 10 -3

37 1A Factor de Oxidación Multiplicar por un factor de oxidación para tomar en cuenta la pequeña fracción de carbono no oxidado que queda en las cenizas u hollín La cantidad de carbono sin oxidar debería ser baja para la combustión de derivados del petróleo y gas natural… …pero puede ser mayor y más variable para la combustión de carbón Cuando no se disponga de factores de oxidación nacionales se pueden utilizar los factores por omisión del IPCC

38 1A Conversión a peso total de moléculas de CO 2 y suma Convertir el carbono estimado a peso total de moléculas de CO 2 y sumar los resultados de todos los combustibles Para expresar los resultados como dióxido de carbono (CO 2 ), multiplicar la cantidad de carbono oxidado por la relación entre los pesos moleculares del CO 2 y el C (44:12)

39 1A.39 Combustibles de los Bunkeres Internacionales Las emisiones de CO 2 provenientes de los combustibles utilizados en navegación o aviación para transporte internacional no se incluirán en el total nacional Los combustibles provistos y consumidos en búnkeres internacionales deben ser sustraídos de la provisión de combustibles del país Las emisiones correspondientes a búnkeres deben ser mencionadas en una tabla separada como una partida informativa Ver los árboles de decisión del IPCC sobre la asignación de las emisiones en el transporte marino y aéreo

40 1A.40 Combustibles de Biomasa Las emisiones de CO 2 no deben ser incluidas en los totales nacionales de emisiones procedentes de la quema de combustibles Son reportadas solamente a título informativo … Leña para uso doméstico Etanol y biodiesel para transporte Se contabiliza la mezcla de combustibles (por ejemplo, mezclas de etanol) Las emisiones netas de CO 2 se contabilizan en forma implícita dentro del sector Cambio en el Uso de la Tierra y Silvicultura ¡Las emisiones de gases distintos del CO 2 provenientes de la quema de biomasa se deben calcular y reportar dentro del Sector Energía!

41 1A.41 Metodología para emisiones de gases distintos del CO 2 Nivel 1 Multiplicar el combustible consumido por un factor de emisión promedio No se requieren datos detallados al nivel de actividad Se basa en datos fácilmente disponibles de suministro de combustibles y se presume que se utilizan tecnologías de combustión típicas Nivel 2/3 Multiplicar el combustible consumido por factores de emisión detallados para cada tipo de combustible y específicos para cada tecnología Los métodos del Nivel 2 usan datos desagregados de acuerdo con los tipos de tecnologías Los métodos del Nivel 3 estiman las emisiones de acuerdo con los tipos de actividad (km recorridos o ton-km transportados) y datos específicos de eficiencia o consumo de combustibles Utilizar los factores de emisión más desagregados de que se disponga, por país y por tipo de tecnología.

42 1A.42 Ecuación fundamental Emisiones = Σ(Factor de Emisión abc Consumo de Combustible abc ) donde, a = tipo de combustible b = actividad sectorial c = tipo de tecnología, incluyendo controles de emisión

43 1A.43 Fuentes Fijas Las Directrices del IPCC presentan factores de emisión por omisión para CH 4, N 2 O, NO x, CO, y COVDMs para los principales tipos de tecnologías y combustibles Muy importante: emisiones de CH 4 por quema a cielo abierto y combustión de biomasa Es probable que la producción de carbón vegetal ocasione emisiones de metano a una tasa mayor en varios órdenes de magnitud que la de cualquier otro proceso de combustión

44 1A.44 Fuentes Móviles Principales actividades de transporte (terrestre, aéreo, ferroviario y marítimo) Muy importante: las emisiones de N 2 O del transporte terrestre son afectadas por el tipo de tecnología de control de emisiones Los países no pertenecientes al Anexo I deberían centrar sus esfuerzos en recopilar datos sobre la cantidad de vehículos con sistemas catalíticos de control de emisiones que operan en sus países

45 1A.45 Fuentes Móviles (cont.) Datos de actividad de transporte terrestre Asuma que la mayor parte de la gasolina se usa en el transporte Compruebe los datos con la contabilización del parque o los datos de ventas / importación / exportación de vehículos. Base sus hipótesis acerca de los tipos de vehículos y las tecnologías de control de emisiones en los datos de antigüedad del parque (p.e., año del modelo) y el nivel de actividad supuesto (i.e:, km-recorridos/vehículo). Considere los estándares de emisiones nacionales, el predominio de uso de gasolina con plomo y el cumplimiento de los estándares.

46 1A.46 Relaciones con Otras Fuentes y Sectores Sector de Procesos Industriales Los datos de insumos de combustibles fósiles para usos no-energéticos, si están disponibles, pueden no ser confiables Los insumos para petroquímica pueden de hecho ser usados para energía El carbón comprado por la industria del hierro y el acero puede ser usado para producir coque Centre la atención en la industria petroquímica y la producción de metales (p.e., hierro y acero) Estimación conservadora: asuma que el carbono de los plásticos, el asfalto, y algunos lubricantes es almacenado Reste el contenido de carbono de estos productos

47 1A.47 Relaciones con Otras Fuentes y Sectores (continuación) Sector de Residuos La combustión de residuos para fines energéticos se incluye dentro del Sector Energía Incineración de plásticos Cambio en el Uso de la Tierra y Silvicultura El carbono de la biomasa se contabiliza en forma implícita Autoproducción para generación de electricidad Uso de combustibles para fines militares Fuentes móviles en Agricultura

48 1A.48 Control de Calidad y Verificación de Exhaustividad Todos los gases (CO 2, CH 4, y N 2 O) Todas las categorías de fuentes y sub-fuentes Se incluyen todos los territorios nacionales Combustibles de búnkeres y operaciones militares Todas las plantas de generación eléctrica que funcionan con combustibles fósiles Hornos de fundición y producción de coque Combustión de residuos con recuperación de energía Combustibles del mercado negro Uso no medido de combustible para transporte por ductos por las plantas de compresión

49 1A.49 Incertidumbre La incertidumbre respecto del contenido de carbono y los valores caloríficos de los combustibles se debe a la variabilidad en la composición de los combustibles y la frecuencia de las mediciones. Es probable que sea pequeña para todos los países. ¡Para la mayor parte de los países no pertenecientes al Anexo I, la incertidumbre en los datos de actividad (es decir datos de consumos de combustibles) será el problema dominante! El esfuerzo se debe centrar en la recopilación de los datos de consumo de combustibles Es improbable que los factores nacionales específicos mejoren las estimaciones de CO 2 significativamente Es importante documentar las causas probables de la incertidumbre y discutir las medidas adoptadas para reducirlas.

50 1A.50 Software del IPCC y tablas de presentación de informes Software para ayudar en la confección de inventarios de gases de efecto invernadero Suministra el método por omisión del IPCC (es decir, de Nivel 1) Se pueden usar factores nacionales cuando estén disponibles

51 1A.51 Ejercicio EFDB Buscar factores de emisión de CH 4 para residuos vegetales agrícolas correspondientes a cualquier tipo de combustion…

52 1A.52 Resultados de la búsqueda en la EFDB


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