Definición de variables para construir escenarios de eficiencia energética Uso del programa LEAP Octubre, 2017

Escenarios de Eficiencia Energética en el Ecuador 2016 - 2031 Para la determinación de los escenarios de Eficiencia Energética del Ecuador se siguió el esquema siguiente del Manual de Planificación Energética 2017 del OLADE, en la figura II6 de la página 27, que sintetiza la vinculación de la Planificación Energética con la Política Energética y establece la secuencia y articulación de las diferentes etapas y actividades en la planificación. Para establecer una política energética, se requiere realizar una prospectiva socioeconómica y energética del país (2016 a 2035) en base a los sistemas de información disponibles para determinar los usos finales de los energéticos. Para realizar la prospectiva se usan modelos de planificación (LEAP). Se requiere conocer los programas de inversión y la elaboración de indicadores los mismos que se analizan en base a adecuados modelos de monitoreo, control y seguimiento. Fuente: OLADE

Esquema de diagnóstico para la planificación Fuente: OLADE Tal como se ilustra en el esquema de la Figura II.7, el proceso de planificación energética el análisis debe recorrer un camino inverso al de los flujos de energía, partiendo de la demanda final, tanto de energía primaria como secundaria, pasando por los centros de transformación y las demandas de energía primaria que los alimentan, hasta llegar evaluación y cuantificación de los recursos disponibles en el país.

diagnóstico utilizando el programa LEAP Las exportaciones son altas en productos de bajo valor agregado como el crudo (344 kBePD), el fuel oil (35 kBePD) y el crudo reducido (10 kBePD) Las importaciones son altas en derivados de alto valor agregado (391 kBePD), pues se han importado gasolinas (48 kBePD), diésel (86 kBePD) y GLP (18 kBePD). En la producción de los productos de las refinerías se ha producido 49,2% de residuos de muy bajo valor agregado como el fuel oil y crudo reducido El sector del transporte demanda la más alta cantidad de derivados producidos e importados (44,3% de la demanda total). El desarrollo del sector industrial demanda la segunda cantidad más alta de derivados producidos e importados (19,2% de la demanda total) Las pérdidas equivalen a 66 kBePD.

Con la eficiencia energética se busca la disminución de las perdidas de energía El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil

Pérdidas en transporte con combustibles fósiles Ineficiencia y Pérdidas de energía en el transporte (87%) J. Cárdenas

Diferencia entre energía neta y energía útil

Vertiente del Amazonas Ecuador firmó el Acuerdo de París Compromisos del Acuerdo Se adhirieron 198 países. Se compromete a evitar un calentamiento mayor a 2°C con respecto a la temperatura preindustrial y hacer todos los esfuerzos para que no pase de 1.5°C. Existe un compromiso nacional de mitigación, NDC. Está basado en los planes voluntarios (NDC) presentados por los 187 países, en los que se describen los compromisos de reducción de emisiones y otras acciones de mitigación, adaptación y cooperación. Cada 5 años a partir de 2018, se revisarán los logros y se ajustarán los planes nacionales a los objetivos del acuerdo. Se compromete a empezar a reducir emisiones lo antes posible y a lograr cero emisiones netas de GEI en la segunda mitad de este siglo. Se refuerzan los mecanismos de compensación de emisiones a través de captura de carbono, por ejemplo, mediante la conservación de bosques o la cooperación para la reducción de emisiones en terceros países. Se establece el mecanismo para afrontar colectivamente las pérdidas y daños que sufran los países más vulnerables como consecuencia del cambio climático. Se esboza mecanismos de contabilidad y rendición de cuentas estandarizados, tanto de reducción de emisiones como de entrega y utilización de fondos de cooperación relacionados al cambio climático. Existe un compromiso de asistencia monetaria de los países industrializados igual o mayor a lo que existe (US$ 100 mil millones al año) para los planes de mitigación y adaptación de los países que lo necesiten. Luego de varias negociaciones, el 26 de Julio 2016, el Ecuador suscribió el Acuerdo de París bajo la Convención Marco de Naciones Unidas sobre Cambio Climático. http://www.cancilleria.gob.ec/ecuador-suscribe-acuerdo-de-paris-sobre-cambio-climatico/ Vertiente del Amazonas J. Cárdenas

Reducción esperada de gases de efecto invernadero Mediante simulaciones, el IPCC ha proyectado el incremento de la temperatura hasta el 2.100 para el caso base y para el caso con reducción de emisiones con políticas de mitigación. Dentro de este marco global de emisiones de GEI, se desarrollan los escenarios de eficiencia energética en el Ecuador, para poder calcular hasta el año 2035 las emisiones GEI y las políticas a implementarse para reducirlas Vertiente del Amazonas Fuente: IPCC 2014 J. Cárdenas

Reducción de emisiones de gases de efecto invernadero en el Ecuador Línea Base de las emisiones de Gases de Efecto Invernadero Vertiente del Amazonas 478 MMtCO2eq El potencial de reducciones de Gases de Efecto Invernadero, GEI FUENTE: Tesis de grado sobre reducción de emisiones en Ecuador por J. Cárdenas

Costos de abatimiento, por reducción de emisiones

Variables socio económicas El crecimiento Tendencial, es el ajuste polinómico del crecimiento histórico del PIB del Ecuador (r2 = 98%), con datos del Banco Mundial desde 1961 al 2006 y datos del Banco Central de Ecuador desde el 2007 al 2016 en dólares del 2007. Crecimiento del 2,5 al 2,0% a partir del 2017 El crecimiento Alternativo considera crecimientos mayores que el tendencial, debido a políticas para mejorar los rendimientos de las refinería del país y en la implementación de los proyectos industriales estratégicos como industrias del Acero, Aluminio, Cobre y Petroquímica, y en incentivo a la minería. El crecimiento del escenario Alternativo empieza a crecer a partir del 2019 a un ritmo promedio del 4,0%

Variables socio económicas Es importante señalar que para el análisis de la proyección del parque automotor se utilizó la función Gompertz, la cual es un modelo de crecimiento del parque en función de la evolución del ingreso per cápita y la tasa de motorización. Así, se estima el crecimiento de número de vehículos por cada 1000 habitantes en función de PIB per cápita.   La estimación para el Ecuador de vehículos por cada 1000 habitantes en función del ingreso per cápita se indica en el círculo rojo. Documento “Vehicle Ownership and income growth worldwide 1960-2030”

Número de vehículos en función del PIB per Cápita El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil Número de vehículos en función del PIB per Cápita En el escenario con crecimiento del ingreso per cápita tendencial, el número de vehículos crece de 1.8 millones de vehículos en el 2016 a 2,8 millones de vehículos en el 2035 (incluyendo motocicletas). El número de vehículos por 1000 habitantes va desde 85 a 104 desde el 2016 al 2035. En el escenario con crecimiento del ingreso per cápita alternativo, el número de vehículos crece de 1.8 millones de vehículos en el 2016 a 3,9 millones de vehículos en el 2035 (incluyendo motocicletas). El número de vehículos por 1000 habitantes va desde 85 a 144 desde el 2016 al 2035.

PROYECCION DE PRECIOS, en base a U. S PROYECCION DE PRECIOS, en base a U.S. Energy Information Administration, EIA Para la proyección de precios del crudos se han considerado los precios bajos de U.S. Energy Information Administration, publicados en el Annual Energy Outlook 2015. Como se puede observar los precios del crudo y derivados, aunque bajos, seguirán creciendo con el tiempo. Los precios bajos corresponden a lo esperado en el Acuerdo de París, de reducir el consumo de combustibles fósiles para lograr reducir los gases de efecto invernadero y el calentamiento global. Fuente: http://www.eia.gov/forecasts/aeo/data/browser/#/?id=12-AEO2015&region=0-0&cases=ref2015~lowprice~aeo2014full&start=2012&end=2027&f=A&sourcekey=0

El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil Escenarios de Eficiencia Energética tanto para el sector de la demanda como el sector de transformación de energía Se analiza la demanda de energía en los sectores: Residencial Cocción Calentamiento de agua Iluminación Refrigeración Electrodomésticos Sector comercial y alumbrado Púb Industrial Alimentos y bebidas Textiles Madera y papel Química, caucho y plásticos Minerales y metales Industria pequeña Industrias estratégicas Transporte Carretero Marítimo Aéreo Transporte masivo Se analiza la oferta de energía, principalmente en: Oferta de electricidad en el sistema interconectado del sector petrolero, OGE Generación con Gas Asociado Generación con crudo Generación con diésel Generación hídrica Oferta de electricidad para el Sistema Nacional Interconectado, S.N.I. Motores de combustión interna Turbinas de gas Turbinas de vapor Ciclo combinado Eólicas Solar Geotérmica Hídricas tradicionales Hídricas emblemáticas Hídricas cuencas ríos Zamora y Santiago

Demanda de combustibles en escenario BASE El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil Demanda de combustibles en escenario BASE Demanda energética por sectores sin medidas de eficiencia energética Demanda energética por combustibles sin medidas de eficiencia energética

El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil Reducción de Barriles equivalentes de petróleo, Bep, con medidas de eficiencia energética Reducción de la demanda energética por combustibles con medidas de eficiencia energética Reducciones principales en Bep de los combustibles Por la aplicación de medidas de eficiencia energética se llegan a reducir 74.000 barriles por día de combustibles en el año 2035, en base a políticas de reducción de emisiones que se detallarán en las siguientes diapositivas

ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR RESIDENCIAL El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR RESIDENCIAL La mayor disminución se da en el GLP por el reemplazo del GLP por cocinas de inducción

SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR COCCION El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR COCCION Se analizan 5 tipos de cocinas: con GLP (40% eficiencia), inducción (84% eficiencia), de leña (17% eficiencia), mejorada de leña (33% eficiencia), con gas natural (50% eficiencia), cocina con kerex (40% eficiencia) En la cocción de alimentos se plantea la sustitución del GLP por electricidad. Escenario Base: Con cocinas de inducción instaladas hasta el año 2015 (226.697). Escenario con Eficiencia Energética: 1´000.000 en el año 2022, llegando a 1.700.000 cocinas en el 2035.

SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR CALENTAMIENTO DE AGUA El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR CALENTAMIENTO DE AGUA Se prevé sustituir 1 calefón a gas por cada 5 cocinas de inducción que se introduzcan en los hogares (según perfil programa de cocción). El 22% de los hogares calienta el agua. Se analizan 4 tipos de calentadores de agua: bomba de calor (250% eficiencia), termo tanque eléctrico (80% eficiencia), ducha eléctrica (95% eficiencia), calefón con GLP (40% eficiencia), panel solar (100% eficiencia) Escenario Base: Escenario con Eficiencia Energética:

SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR ILUMINACION DE HOGARES Reemplazo de focos incandescentes por compactos, ahorradores o LED. El 95,8% de los hogares utiliza electricidad. Se analizan tres tipos de focos: foco incandescente (4,5% eficiencia), foco compacto (25% eficiencia), foco LED (40% eficiencia). Escenario Base: Escenario con Eficiencia Energética:

SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR REFRIGERACION DE HOGARES El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR REFRIGERACION DE HOGARES Se considera el programa de sustitución de 213.000 refrigeradoras ineficientes a nivel nacional. Los hogares que usan refrigeradores son el 83,3% del total. Se analizan tres tipos de refrigeradoras: ineficiente (876 kWh/hogar), convencional (600 kWh/hogar), muy eficiente (328 kWh/hogar) Escenario Base: Escenario con Eficiencia Energética:

SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR ELECTRODOMESTICOSS Y OTROS El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil SECTOR RESIDENCIAL. SUBSECTOR ELECTRODOMESTICOSS Y OTROS En este subsector se cierran los consumos energéticos. Se indican los usos restantes de la electricidad, el GLP y la leña, asignados a Electrodomésticos y otros. Escenario Base: Escenario con Eficiencia Energética:

Tenencia de vehículos en función del PIB per Cápita Tenencia de vehículos por 1000 personas en función del PIB per cápita Gráfico tomado de informe sobre el Cambio Climático 2007. (IPCC, Contribución del Grupo de Trabajo III al cuarto informe de Evaluación del grupo Intergubernamental de expertos sobre Cambio Climático 2007). Dentro del círculo rojo estaría el Ecuador J. Cárdenas

Escenarios del Mapa Azul Escenario Mapa Azul de la Agencia internacional de Energía, USA Escenario Mapa Azul de A.I.E,, USA aplicado al Ecuador debido a mayores tiempos de uso de los vehículos

Cálculo de la intensidad energética en vehículos CALCULO DE INTENSIDAD ENERGETICA DE LOS VEHICULOS

ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR TRANSPORTE El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR TRANSPORTE Hay una disminución importante de gasolinas y diesel

Subsectores en sector industrial Se consideran los siguientes subsectores en el sector de la industria: Alimentos y bebidas Madera y papel Productos químicos, caucho y plástico Minerales y metales Industrias pequeñas Industrias estratégicas.  las industrias de acero, aluminio, cobre y petroquímica Con la finalidad de optimizar el sector industrial se sigue la metodología del Departamento de Energía de USA, y se subdividen cada uno de los subsectores en 4 grandes áreas: Vapor Calderas de diésel Calderas de fuel oil Calderas de bagazo Calderas de leña Calderas de biomasa Calor directo Con electricidad Con diésel Con GLP Con gas natural Fuerza motriz y frío Con electricidad Con diésel Otros usos Electricidad Diésel Gasolina

ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR INDUSTRIAL El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR INDUSTRIAL Hay una disminución de electricidad y diésel principalmente

ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR COMERCIAL El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR COMERCIAL Hay una disminución de electricidad y diésel principalmente

Potencial petrolero J. Cárdenas

Esquemas de refinación actuales

Esquemas de refinación

Capacidad de refinación Los márgenes por craqueo de crudos pesados están entre los 20 US$ por barril de crudo procesado. Se presenta el caso del crudo pesado Maya Wood Mackensie

Capacidad de refinación Con las refinerías actuales con una capacidad de 150.000 barriles por día y sin alta conversión en refinerías actuales se tiene una producción de un 48% de residuos, de bajo valor agregado Con las refinerías actuales con una capacidad de 150.000 barriles por día más la refinería del Pacífico y sin la refinería de la Libertad, se llegarían a una producción de 320.000 BPD y con alta conversión en refinerías actuales, se tendría una producción de un 5% de residuos (para atender el mercado nacional) y gran cantidad de diésel y gasolinas que podrían exportarse y con alto valor agregado.

ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR PETROLERO El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil ESCENARIOS DE EFICIENCIA ENERGETICA EN SECTOR PETROLERO Ingresos por exportaciones menos importaciones Se considera la disminución de combustibles fósiles por eficiencia energética más la optimización del sector de refinación que exporta productos de mayor valor agregado. EN EL ESCENARIO BASE DE IMPORTACIONES POR -68 mil millones de dólares SE PASA A UN INGRESO POR EXPORACIONES DE PRODUCTOS DE MAYOR VALOR AGREGADO DE 202 mil millones de dólares desde 2017 a 2035

Demanda de electricidad El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil Demanda de electricidad El sector que demanda mayor cantidad de electricidad es el sector industrial en donde hay un incremento importante en el 2026 con el inicio de la operación de los proyectos industriales emblemáticos, luego viene el residencial y el comercial

Sector Electricidad S.N.I Capacidad instalada Capacidad instalada

Sector Electricidad S.N.I Escenario BASE histórico, 40% hídrica y 60% TÉRMICA, sin hidrogeneración intensiva Escenario con eficiencia Energética, 90% hidrogeneración, 10% térmica, con las hídricas emblemáticas y las cuencas nuevas del Santiago y Zamora

Oferta de electricidad para satisfacer la demanda El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil Oferta de electricidad para satisfacer la demanda Solo Generación en el S.N.I. Hay una disminución de gas natural (-77,1 MMBep), de fuel oil (-99,3 MMBep), de diesel (-84,8 MMBep), Y un incremento por generación hidroeléctrica (+343,3 MMBep).

Reduccion de emisiones de gases de efecto invernadero   MtCO2eq del 2007 al 2035 MtCO2eq reducidos % Escenario BAU 1.251 Escenario BASE de EE 965 286 22,9% Reduccion Residencial Comercial y Alumb. Público EE 956 9 0,7% Reducción Industria EE 950 6 0,5% Reducción Transporte EE 935 15 1,2% Reducción Hidrocarburos 901 34 2,7% TOTAL REDUCCIONES 351 28,0% Reduccion de emisiones de gases de efecto invernadero Reducción de emisiones sin medidas de eficiencia energética Reducción de emisiones con medidas de eficiencia energética Se reducen 392 millones de toneladas de CO2 equivalente en el período 2017 al 2035

Reduccion de emisiones de gases de efecto invernadero   MtCO2eq del 2007 al 2035 MtCO2eq reducidos % Escenario BAU 1.251 Escenario BASE de EE 965 286 22,9% Reduccion Residencial Comercial y Alumb. Público EE 956 9 0,7% Reducción Industria EE 950 6 0,5% Reducción Transporte EE 935 15 1,2% Reducción Hidrocarburos 901 34 2,7% TOTAL REDUCCIONES 351 28,0% Reduccion de emisiones de gases de efecto invernadero Principales reducciones por sector, en millones de ton CO2 eq. Se reducen 392 millones de toneladas de CO2 equivalente en el período 2017 al 2035. Existe una reducción del 33% con relación al escenario BASE. La mayor reducción proviene del Sistema Nacional Interconectado.

INTENSIDAD ENERGETICA   MtCO2eq del 2007 al 2035 MtCO2eq reducidos % Escenario BAU 1.251 Escenario BASE de EE 965 286 22,9% Reduccion Residencial Comercial y Alumb. Público EE 956 9 0,7% Reducción Industria EE 950 6 0,5% Reducción Transporte EE 935 15 1,2% Reducción Hidrocarburos 901 34 2,7% TOTAL REDUCCIONES 351 28,0% El proceso de conversión de energía produce pérdidas e ineficiencias, 32,7 % energía útil INTENSIDAD ENERGETICA La intensidad energética por eficiencia energética disminuirá un 12%

Vertiente del Amazonas CONCLUSIONES PARA SECTOR ENERGETICO OBJETIVO FUNDAMENTAL: Acceso a la energía básica para todos, Eficiencia energética, cambio en el estilo de vida. Incentivo PARA LA DISMINUCIÓN DE COMBUSTIBLES FÓSILES e incentivo al uso de energías renovables, para lo cual se requiere: Capacitación Estándares para nuevas y más avanzadas tecnologías Mejoramiento en infraestructura Nuevos modelos de negocios con asistencia técnica y financiera Colaboración entre actores públicos y privados hacia un objetivo global Cambio en la cultura y prácticas sociales Sistemas de monitoreo Incentivos para las energías limpias Redes inteligentes abiertas para generación distribuida Desarrollo tecnológico incluyendo innovación global y mecanismos para compartir tecnologías. Grandes esfuerzos para investigación tanto a nivel nacional como internacional Planificación energética para permitir que entren nuevos actores al sector Regulaciones estables y predecibles con relación a la construcción a los estándares de eficiencia y a los procesos y productos de desecho. Aprendizaje social y reflexiones sobre el consumo inteligente y estilo de vida. Incentivos económicos   Vertiente del Amazonas

Vertiente del Amazonas CONCLUSIONES PARA SECTOR ENERGETICO El subsidio debe ir a las personas de bajos recursos económicos y no a los combustibles. Mejoramiento de los combustibles a través de la modernización de las refinerías existentes y la construcción de una nueva refinería de alta conversión. Facilitar acceso tecnológico e incentivos para desarrollar el uso del vehículo híbrido y eléctrico La generación hídrica de alto potencial en el país debe ser la base en la generación eléctrica. La termoelectricidad debe programase en base a precios internacionales. Estimular el uso del gas natural, la cogeneración y el desarrollo de los procesos de gasificación en las refinerías. Desarrollar en las industrias los procesos de cogeneración tanto de calor como de electricidad. En los hogares estimular el uso de los paneles solares para calentamiento y el uso de los electrodomésticos óptimos a través de la etiquetación. Incentivar procedimientos de aislamientos óptimos en las construcciones. En sector petrolero Cambiar el uso intensivo de motores de combustión interna que usa crudo y diésel por el uso de electricidad del Sistema Naciona Interconectado   Vertiente del Amazonas

GRACIAS MSc Julio César Cárdenas Herrera E-mail: yajulioo@yahoo.com   MSc Julio César Cárdenas Herrera E-mail: yajulioo@yahoo.com Celular: 099 811 5460 Quito - Ecuador Vertiente del Amazonas