desempeño de los diesel bajo azufre en motores

DESEMPEÑO DE LOS DIESEL
BAJO AZUFRE EN MOTORES
Carlos Vinicius Massa
Petrobras/CENPES
Introduccíon
INDUSTRIAS
PLANEAMIENTO
URBANO
SISTEMA
VIARIO
RENOVACION
DE LA FLOTA
INSPECCIÓN
VEHICULAR
CALIDAD DEL AIRE
CONDICIONES
CLIMATICAS
CARACTERÍSTICAS
DE LOS
COMBUSTIBLES
TECNOLOGÍA
DE LOS VEHÍCULOS
PROGRAMAS DE
CONTROL DE LAS
EMISIONES
PROCONVE
PROGRAMA DE CONTROL DE LA POLUICIÓN DEL
AIRE POR VEHÍCULOS
Í
AUTOMOTORES
AUTOMOTORES,
INSTITUIDO POR CONAMA EM 1986.
DEFINE LÍMITES PARA LOS CONTAMINANTES
EMITIDOS POR LOS VEHÍCULOS.
VEHÍCULOS
Objetivos principales:
- Reducir las emisiones de escape de los vehículos para mejorar
la calidad del aire
- Promover el desarrollo tecnológico nacional (sector automotor)
- Promover combustibles menos contaminantes y que viabilizan
nuevas tecnologías de motores
PROCONVE – Programa de Control de la Polución
del Aire por los Vehículos Automotores
PROCONVE - LIMITES DE HC
PROCONVE - LIMITES DE CO
11,2
VEHÍCULOS PESADOS - ESC
3
10
8
4,9
6
4
4
2,1
2
1,5
1,5
EMISIONES DE HC
E
g/kW.h
EMISIONES DE CO
E
g/kW.h
12
VEHÍCULOS PESADOS - ESC
2,5
2
1,5
1,1
0,66
0,46
0,46
0,5
0
P2 1994 P3 1996 P4 2000 P5 2005 P6 2009 P7 2012
P2 1994 P3 1996 P4 2000 P5 2005 P6 2009 P7 2012
FASE Y AÑO DE IMPLANTACION
FASE Y AÑO DE IMPLANTACION
PROCONVE - LIMITES DE NOx
PROCONVE - LIMITES DE MP
VEHÍCULOS PESADOS - ESC
VEHÍCULOS PESADOS - ESC
14,4
-60%
9
7
5
3,5
2,0
EMISIONES D
DE MP
g/kW.h
EMISIONES D
DE NOx
g/kW.h
8
6
4
2
0
1,23
1
0
16
14
12
10
24
2,45
0,45
0,4
0,35
03
0,3
0,25
0,2
0,15
0,1
0,05
0
0,40
-80%
0,15
0,10
0,02
0,02
P2 1994 P3 1996 P4 2000 P5 2005 P6 2009 P7 2012
P2 1994 P3 1996 P4 2000 P5 2005 P6 2009 P7 2012
FASE Y AÑO DE IMPLANTACION
FASE Y AÑO DE IMPLANTACION
Tecnologías para Reducción de las Emisiones
Fuente : DAF
Efectos de la Calidad de los Combustibles en las
Emisiones Vehiculares:
¾efectos indirectos – viabilizan el empleo de nuevas tecnologías
de motores. (Ej.: bajo azufre, nafta sin plomo)
• las nuevas tecnologías de motores llevan a mayores
reducciones en las emisiones, si comparada con los
efectos directos
¾ efectos directos – el simple cambio del combustible, vía
formulación o aditivos, causa beneficios de reducción en
las emisiones de los motores
• la magnitud del beneficio depende del salto de
calidad del combustible, y del nivel tecnológico del motor
Reducción del Tenor de Azufre en Brasil
30
53,0
37,7
40
31,7
33,1
25
44 5
44,5
39,0
20
34,7
27,3
30
15
25,5
18,7
20
10
22,6
10
15 3
15,3
15 4
15,4
14,9
7,6
5
7,4
5,4
2,7
0
1980
1992
1994
1997
1998
2000
2002
2006
2,4
0,6
2009
2014
Tenores de Azufre del Gasóleo en Brasil (ppm)
13.000 10.000 5.000
- 1980-2006 Æ dados ANP
10.000 5.000
3.000
5.000
3.000
2.000
5.000
2.000
3.500
2.000
- 2009-2013 Æ previsión Petrobras
2.000
500
1.800 500
50
500
50
10
- % de biodiesel no incluso
0
(kg SO2 / m
m³ diesel)
consumo de diesel
50
em
misión especíífica de SO2
cons
sumo de dies
sel ( millones m3 )
60
LA REDUCCIÓN DEL TENOR DE AZUFRE DE LOS COMBUSTIBLES ES
HECHA POR MEDIO DE UNA UNIDAD DE HIDROTRATAMIENTO
DIESEL CON ALTO
AZUFRE
HDT
DIESEL COM BAJO
AZUFRE
H2
ESA UNIDAD, ASÍ COMO TODOS LOS EQUIIPOS PERIFÉRICOS
SON SUMINISTRADOS BAJO ENCOMIENDA
HDT - REVAP
Nuevas HDT’s (2009/2013) – producción de S50 y S10
REMAN
Petrobras hace una inversión de aproximadamente
de 4 mil millones de dólares en Unidades de HDT
para suministrar en Brasil
Diesel con 50 ppm e mas
2 mil millones para S10
RLAM
REVAP
REGAP
REPLAN
RECAP
RPBC
REDUC
REPAR
REFAP
EFECTOS DIRECTOS
EN LA REDUCCIÓN DE
LAS EMISIONES POR
LA SUSTITUCIÓN
Ó DEL
COMBUSTIBLE
ENSAYOS DE HOMOLGACIÓN DE LOS MOTORES
ETC - Vehicle Speed
ETC - Engine Speed
CEE 1999/96 e 2001/27 (ESC)
ETC - Engine Torque
Sustitución de 2000 p
para 500 ppm
pp de azufre
Motores PROCONVE Fase IV (Euro 2) - 2005
Emisiones de Material Particulado
(g/kW.h)
Tenor de Azufre
2000 ppm
500 ppm
Reducción
%
MOTOR A
0,150
0,126
19
MOTOR B
0,129
0,101
28
MOTOR C
0,147
0,093
58
MOTOR D
0 113
0,113
0 094
0,094
20
Fuente: CENPES
Sustitución de 500 p
para 50 ppm
pp de azufre
Redução % de Material Particulado ao Trocar o
Reducción % de Material Particulado al Cambiar
Combustível S500 pelo S50
Combustibles S500 por el S50
Motores P4 e P5 - Testes MME ANFAVEA PETROBRAS
M t
Motores
P4 y P5 – Pruebas
P
b MME ANFAVEA PETROBRAS
0
% Reducción
-5
-11,3
% de redução
-10
dedeMP
MP
-15
-20
S500 x S50
Resultados WWFC
Redução de MP
de 6 a 8,5%
PRUEBAS EN FLOTAS
DE ÓMNIBUS
Ó
RIO DE JANEIRO - 2009
Efectos del Cambio de Diesel S500 para S50
VEHÍCULOS DENTRO DE LOS ESTÁNDARES - CONAMA
RIO ÓMNIBUS (8000 ómnibus)
Efectos del Cambio de Diesel S500 para S50
Reducción de los Niveles de Emisión con el Cambio de Diesel S500 por S50
Reducción de emisión de humo por Año de fabricación del Motor
Reducción media de humo: 17%
RESULTADOS POSITIVOS DE LA REDUCCIÓN DEL TENOR
DE AZUFRE DEL ACEITE DIESEL Y PROCONVE
Fonte: CETESB-2007
Futuro: Establecer límites para MP2.5
La importancia de los combustibles en la reducción de las emisiones
INCENTIVOS FISCALES PARA EL ACEITE DIESEL BAJO EN AZUFRE
Incentivos fiscales
para aceite
it Di
Diesell
con tenor
de azufre menor
que 50ppm
Incentivos fiscales
para aceite Diesel
con tenor
de azufre menor que
50 y 10ppm
Fuente: IFQC
CONCLUSIONES
9 Programas de Control de Emisiones Vehiculares tienen
gran importancia para mejoría de la calidad del aire, y para
el desarrollo de las Tecnologías de Motores y de
Combustibles;
9 Los combustibles tienen una función importante
en la política de calidad del aire ;
9 La reducción del azufre del Diesel resulta en la
reducción de las emisiones de Material Particulado;
9 En varios países los combustibles con bajo contenido de
azufre tienen una reducción de impuestos para permitirlos
una rápida introducción en el mercado.
mercado
Muchas Gracias !
Ing. Carlos Vinicius Costa Massa
PETROBRAS / CENPES
cmassa@cenpes.com.br
@
b