OBSERVATORIO DE PROSPECTIVA TECNOLOGICA ENERGETICA NACIONAL PROYECTO DE AREA ESTRATEGICA AGENCIA FONCYT - OPTE PAV-PAE 2004 Nº 22763 Taller Nacional sobre Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva y Prospectiva en Energía, MINCyT Subsecretaria de Estudios y Prospectiva SIDETEC Tucumán, Mgtr. Ing. Ernesto Quiles San Miguel de Tucumán - 17-18 Agosto 2011 Dimensiones de la crisis • Económico Financiera …. • Ambiental …. • Tecnológica … • Alimentaria ….. • Energética …. MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 2 P.B.M. Vs. PFD, Mo. Fut; Edge Founds Productos Financieros Derivados (PFD);Mercados a Futuros y Edge Founds, 2000 PBM x 3; 2008 PBM x 12 2010 PBM x 20 ….!!!!! crecen las tasas de beneficio en relación a la tasa de crecimiento del capital neto Fuente:- SIDETEC J. Beinstein, El largo crepúsculo capitalismo, Bs. As, Ed. Cartago, 2009 MINCyT E. del J. Quiles 2011 3 CRISIS AMBIENTAL EFECTOS DEL CC CAUSA MUERTE de 300.000 p/AÑO, AFECTA a 300 Millones y PERDIDAS 125.000 MU$S/año MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 4 Crisis Alimentaria ….? • ALIMENTOS y ENERGÉTICOS SUBIERON EN 2008 CAYERON EN 2009, VOLVIERON A AUMENTAR 2010/2011 • EXPLOSIÓN DE LA BURBUJA ESPECULATIVA MERCADOS A FUTURO, • VERDADERA CRISIS PROBLEMAS: ALIMENTARIA: PROVOCADA por ANCESTRALES • INSUFICIENTE DISTRIBUCIÓN DE INGRESOS Y ACCESO A LA ALIMENTACIÓN BÁSICA. MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 5 Crisis tecnológica ….? • INVERSION en TECH-ENER CAE BRUSCAMENTE DESDE HACE 15 AÑOS - PRIORIDAD HIGH TECH EMPRESAS.COM • 1ª crisis 2000: BURBUJA.COM: Nasdaq CAE de 5000 a1.300 en 2003 • MAYOR DESARROLLO DE TECNOLOGÍA: COMUNICACIONES Y SOFTWARE para operaciones financieras de mercados especulativos • 2009 SOBREPRODUCCIÓN de TICs: Nokia cayó 40% y Sony Ericsson despide 2.000 personas, etc. SP INMOBILIARIA.-AUTOS • LA TECNOLOGIA NO SE DIRIGE A SOLUCIONAR LA CRISIS GLOBAL MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 6 Crisis Energética Peak Oil - MINCyT - SIDETEC 2011 Oferta Demanda E. J. Quiles 7 Crisis Energética Peak Oil - Oferta Demanda LA EXTRACCIÓN TIENDE A APLANARSE DENTRO DE UNA FRANJA QUE OSCILA ENTRE LOS 84 MILLONES Y LOS 88 MILLONES DE BARRILES DIARIOS MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 8 Producción de petróleo 2012 Peak Oil ya comenzó atravesamos amesetamiento productivo puede terminar entre 2010 y 2015, www.theoildrum.com MINCyTFuente: - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 9 Variación Precios del Petróleo VOLATILIDAD DEBIDO PRINCIPALMENTE A CRISIS MOVIMIENTOS ESPECULATIVOS DE10 MINCyT -PÓLITICAS; SIDETEC E. J. Quiles 2011 BOLSAS Y CONFLICTOS BELICOS Costos del Cambio Climático INFORME STERN (UK) 2007 • • • • • ..LOS COSTOS ANUALES PARA ESTABILIZAR EN 2°C EN EL 2050 SE SITÚAN EN UNA INVERSIÓN DEL UNO (1) % DEL PIB MUNDIAL YA…. SI NO ES YA, los costos globales EQUIVALDRÁN A LA PÉRDIDA DE UN 5% 20% DEL PBM ANUAL EL CAMBIO CLIMÁTICO CONSTITUYE EL MAYOR FRACASO DEL MERCADO JAMÁS EXPERIMENTADO EN EL MUNDO, Los subsidios a los fósiles en 2007 alcanzaron la cifra de MU$S 310.000 en la OCDE. HOY SOBREPASAN A LOS 600.000 MU$S •http://www.hmtreasury.gov.uk/stern_review_economics_climate_change /stern_review_report MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 11 Costos del Cambio Climático CEPAL 2009 • ALyC, SUFRE LOS EFECTOS DEL CALENTAMIENTO GLOBAL MÁS QUE NINGUNA OTRA REGION DEL MUNDO • SI NO HAY ACUERDO INTERNACIONAL EL COSTO PARA ALYC PODRÍA EQUIVALER HASTA 137% DEL PIB REG. ACTUAL PARA 2100. • SIN ACCIONES INTERNA. DE MITIGACIÓN, LA REGIÓN PODRÍA SUFRIR PÉRDIDAS IMPORTANTES EN EL SECTOR AGRÍCOLA Y EN LA BIODIVERSIDAD (30% Ó 40%) • EL COSTO DE LOS DESASTRES CLIMÁTICOS EN ALYC PASARÁ DE UN PROMEDIO ANUAL 20002008 DE CASI MUS$ 8.600 a un máximo posible de MUS$ 250.000 POR AÑO MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 12 Mitigación y adaptación al CC Estimación de Inversión 2008 NECESIDADES DE INVERSION - USD Miles de Millones Para mantener 2/3°C - 400ppm POCENTAJE (%) del PBM GLOBAL AMERICA LATINA STERN REVIEW 1% USD 607 USD 40 I.E.A. 0,5% USD 303 USD 20 USD 165 USD 150 USD 70 FONDO DE ADAPTACION FONDO DE MITIGACION TECH Estimacion FER G-20 POST CRISIS USD 20 Fuente: Elaboración Propia en base a datos PBI “CEI” fuentes nacionales y FMI (World Economic Outlook, Abril 2009) MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 13 Energías Renovables Situación Global, Regional y Nacional Renewable Energy for Electricity Installed World Capacity and Electricity Produced Total 2009 = 342 GW; 1,000 TWh Sources: REN21; EPI; BP; Recopilation E. Quiles Termal Systems (IEA SHC_2008): Solar Heat 189 GWth; 137 TWhth 500 400 346 341 300 200 202 189 159 137 100 79 83 66 23 24 11 4 4 0,6000 2 0 Solar Heat Systems Wind Small Hydro Bioenergy+RSU Solar FV Installed Cap. GW 2009 Geotherm Ocean&Waves Solar Thermal CSP Energy Produced TWh/y Fuente: E.J. Quiles en base a: REN21; BP stat2010; EPI, recopilación y armado propio Tendencia BCs Mundial y USA USA: 2008 9 Billones de Galones 2022 36 Bill de Galones | UTILIZANDO 2° Y 3° GENERACIÓN DE TECNOLOGÍAS BCS MUNDIAL: SE DUPLICARÁ EN 9 AÑOS 2011 MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 16 Matrices Energía Primaria SA - Cono Sur - Mundo Balances Energia Fuente SE 2007 EPE 2007 CNE 2004 OLADE 2003 OLADE 2004 BEN 2007 OLADE 2003 OLADE 2003 2003-2005-2007 2015 Fosiles FERen. Fosiles FERen. Pais Argentina 93% 7% 88% 12% Brasil 54% 46% 56,3% 43,7% Chile 73% 27% Uruguay 58% 42% Paraguay 1% 99% Bolivia 81% 19% América del Sur 80% 20% Mercosur 81% 19% MUNDO (2005) 87% 13% OCDE (2005) 94% 6% 80% 20% Fuente: Elaboración propia en base a fuentes oficiales y organismos energéticos diversos MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 17 America del Sur - 2010 Energías Renovables para Generación Eléctrica Potencia Instalada 14.786 MW - Energia Producida 53.742 GWh/año (Solar Termico 3,754 MWth y 3,357 GWhth no contabilizado) Fuente: Recopilación datos Oficiales y estudios E. Quiles, 2010 35000 29.095 30000 25000 21.454 20000 15000 9490 10000 3754 3.357 5000 1132 4082 2.975 53 55 30 163 0,0500,044 0,0050,015 CS la O rm la r So ar ea Te r. s& te eo M oe Bi P s ia FV la r G ia ne rg So +R tr i lé c oe dr Hi C. P. la r So SU ca lic a Eo Te rm ic a AC S 0 Tecnología MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 18 Renovables en el Mundo 2009 • 25% de POTENCIA ELÉC. INSTALADA (1.230 GW de un total de 4.800 GW total: carbón, gas, energía nuclear) • 18% DE LA PROD. DE ENERGÍA MUNDIAL • Puestos de trabajo: 830.000 Solar y Eólica • América del Sur Crece al 58% por año y se invierten 10/12.000 MUS$ (del cual Brasil 80%...) MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 19 Desafíos…. Cambio de matrices y Transición Energética Nuevas Matrices de Gas y Petróleo MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 21 Matrices energéticas futuras Ley de SWENSON MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 22 RESPUESTAS Globales, Regionales, Nacionales U.S.A. Renewable Program • Combust Ren + BCs de 2° y 3°: $786,5 MUS$/año para I+D+C; Biodiesel (x2 2009) en 2012: 1000 MGal 20% Eólica (54 GW) en 2030 Inversion en EnerTech: 2.216 MUS$ (12,5% Inv. en Capital de Riesgo Instalaciones FER: 2009: 144,5 MUS$/y Prevista 2019: 343,4 MUS$/y MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 24 IEA Reducción de 3,8 Gt en 2020 MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 25 Objetivo T°- Emisiones CO2 - 2020 No mayor de 2°C y 450 ppm • REDUCIR LAS EMISIONES 3.8 GTN • EFICIENCIA ENERGETICA REPRESENTAN EL 67% DE LA REDUCCIÓN, • ENERGÍAS RENOVABLES SOLO CONTRIBUYEN EN 20% • EL FINANCIAMIENTO SERÁ LA CLAVE PARA EL SECTOR DE LA ENERGÍA MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 26 IEA Edificios “Cero” Energía MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 27 Directiva UE al 2020 Energías Renovables y Bioenergía “TRIPLE OBJETIVO VEINTE” • > EFICIENCIA ENERGÉTICA en un 20%, • < Emisiones de (CO2) en un 20%, • > Generación procedente de FER en un 20%. BCs TRANSPORTE UN 10% • Inversión neces.: 70.000 Millones €/año • INVERSION HOY 7° PROG MARCO 2.300 M €/Año….!! MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 28 ENERGIAS RENOVABLES AMERICA DEL SUR 1995 al 2010 Proyección Potencia por Fuente al 2015 Tecnología Energia Solar FV Aislados Energia Solar FV Interconectados Energia Eolica de Potencia Pequeñas Centrales Hidraulicas PCH-PAH Biomasa Cogen+RSU+ Biodiesel Geotermia TOTAL MW CRECIMIENTO POR AÑO % America del Sur - Energias Renovables Potencia Instalada MW 1995 ==>2010 Proyección 2015 1995 2000 2005 2010 2015 1 5 23 49 75 0 0 0,08 3,3 50 7 34 79 1.132 6.543 440 779 1.810 4.082 7.457 460 700 3.220 9.490 14.608 0,6 30 475 908 1.519 5.132 14.786 29.209 33% 68% 58% POTENCIA ELECTRICA INSTALADA (2008) 209.400 MW Participación FER (2008) 5,7% Proyección 2015 10% 40% ENERGIAS RENOVABLES AMERICA DEL SUR De 1995 al 2010 Proyección Potencia POR PAÍS al 2015 America del Sur - Energias Renovables Potencia Instalada MW 1995 ==>2010 Paises Brasil Argentina Venezuela Chile Uruguay Perú Colombia Bolivia Ecuador TOTAL MW MINCyT - SIDETEC 2011 1995 803 105 0 0 0 0 0 0 0 2000 1.120 159 0,15 0,10 0,15 0,01 239 0,50 0,00 2005 4.448 215 2,00 2,33 0,40 0,85 463 1 17 2010 13.240 267 18 372 167 159 510 53 130 2015 24.044 1.842 654 669 337 726 722 216 175 908 1.519 5.150 14.916 29.383 E. J. Quiles 30 America Latina Calentadores Solares CALENTADORES SOLARES DE AGUA Energía Superficie AÑO 2008 IEA SHC REPORT 2010 MWth m2 MUNDO 151.864 216.948.117 Brazil 3005,2 4.293.207 Chile 13,4 19.200 Mexico 723,8 1.034.021 3,4 4.861 Uruguay Argentina estimado 13,8 19.700 TOTAL Am. Latina 3.754 5.363.289 2,5% Participación America del Sur Energias Renovables 1990 2015 30000 25000 BIOMASA+COGEN+RSU+BCs 20000 15000 10000 PCH-PAH 5000 EOLICA 0 1990 1995 1998 2000 2001 2002 Energia Eolica de Potencia Pequeñas Centrales Hidraulicas PCH-PAH 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Energia Solar FV Aislados Biomasa Cogen+RSU+Biocombustibles 2009 2010 2011 2012 2013 Energia Solar FV Interconectados Geotermia 2014 2015 Energia Eolica America del Sur Potencia Instalada hasta 2009 MW y Proyectada a 2030 14000 VENEZUELA 12000 AM. DEL SUR ENERGIA EOLICA 2006-2030 10000 Ecuador Bolivia Venezuela 8000 ARGENTINA Colombia Perú 6000 Uruguay Chile Argentina 4000 Brasil 2000 BRASIL 0 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2020 2025 2030 HOY MINCyT - SIDETEC 2011 E. J. Quiles 33 Argentina: Energía perfil 2008 Balance de Energia Primaria (SE 2008) % of TOTAL Carbon 1,4% Gas Natural 36,8% Petroleo 51,6% Hydraulica 4,1% Nuclear 2,7% Otras Energias Renovables 3,5% TOTAL KTep = 100% KTep 11,2 294,4 412,8 32,8 21,6 28,0 80.008 Electricidad (2010 Capacidad Instalada) Potencia Año Fuente Combustible % TOTAL 2010 Fosiles Termicas: Carbon, Gas Natural, Petroleo, etc Nuclear Hydros Gdes Otras Energias Renovables TOTAL (MW) = 58% 4% 37% 1% 16711 1005 10514 380 100% 28610 R. ARGENTINA Energias Renovables 1990 ==> 2015 Fuente: Recopilacion Mgter. Ing. Ernesto Quiles 990 1995 1998 2000 2001 2002 Energia Eolica de Potencia Pequeñas Centrales Hidraulicas PCH-PAH 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Energia Solar FV Aislados Biomasa Cogen+RSU+Biocombustibles 2009 2010 2011 2012 2013 Energia Solar FV Interconectados Geotermia 2014 2015 America del Sur Planes en Ejecución BIOCOMBUSTIBLES Mezclas Brasil (Bioetanol) 25% y Argentina (Biodiesel 7%). Planean Llegar al 10% en 2015 ENERGIAS RENOVABLES Matriz primaria Alcanzar de entre 8% (ARG) a un 20% (CHILE) BRASIL = 46 % con diferente estructura + 15GW EFICIENCIA ENERGÉTICA Lámparas incandescentes por LFC, etiquetado de ED, AHORROS en edificios y ALUMBRADO PÚBLICOS y planes industriales de URE. ENARSA y S. Energía: GENREN 2010 22 ofertas 49 proyectos por total de 1.461(MW) SE APROBARON 944 MW a instalar 2011-2013 755 107 53 20 10 MW Eólicos MW Biocombustibles MW Biomasa MW Solar fotovoltaica MEM MW Peq. Aprov. Hidroeléctricos Prospectiva Tecnológica Fuentes de Energía Renovables Las Fuentes de Energía Renovables Las energías renovables no son “infinitas”: on intermitentes, dispersas y difusas y sufren de densidades muy bajas en relación a los combustibles fósiles Condicionadas por el clima, Limitadas x disponibilidad de tierras y agua BALANCES DE CICLO DE VIDA dudosos, Emisiones de GEI no siempre positivas Sustentabilidad Triángulo de Sábato o triple Helix Nuevos aspectos y transversalidad Político Institucional ECONOMICO SOCIAL Conocimiento -Tecnología rídico Financiero rmativo AMBIENTAL PROSPECTIVA Sector de la Demanda Revolución en la Eficiencia Energética – EDIFICIOS BIOCLIMÁTICOS CERO CONSUMO de ENERGÍA – Iluminación de alta eficiencia OK – DESARROLLO de ELECTRODOMÉSTICOS de MUY BAJO consumo+ MUY ALTA EFICIENCIA CALIDAD: AAA+ • Heladeras y Frezers • Equipos de bombeo de Agua • Ordeñadoras, moledoras, ruecas etc PROSPECTIVA Sector de la Demanda Revolución en la Eficiencia Energética – EDIFICIOS BIOCLIMÁTICOS CERO CONSUMO de ENERGÍA – Iluminación de alta eficiencia – ELECTRODOMÉSTICOS de MUY BAJO consumo+ MUY ALTA EFICIENCIA CALIDAD: AAA+ – Electrificación del transporte – Economía de nuevos materiales – Redes, medición, electrodomésticos y usuarios Inteligentes Vivienda Rural Bioclimática Cuyo y Región Andina HOSTAL INTERN. MALARGUE METODO DE QUINCHA MEJORADA Ahorro 35/40% CON RESPECTO A FONAVI – IPV: $1.700/1.800 Vivienda Rural Bioclimática Ejemplo Patagonia CADA PROVINCIA DEBE DISEÑAR VIVIENDAS de acuerdo al CLIMA Y al ENTORNO NATURAL METODO SUELO CEMENTO Generación de Electricidad Hidráulica: Desarrollos de turbinas para pequeños caudales y caídas de 10 kW a 1 MW Eólica: Desarrollos de Turbinas 10 kW < POT < 100 kW Solar FV: aumentar rendimientos de paneles (Hoy 12/15%), con: Seguidores solares, nuevos materiales SISTEMAS HIBRIDOS Sistema Híbrido Esquema VENTAJAS ALTA EFICIENCIA Y CONFIABILIDAD – BAJAS EMISIONES Y COSTO ACEPTABLE Generación de Energía Térmica Biomasa: Gasificadores de madera y residuos industriales Solar Térmica: Generación de vapor con Concentradores Fresnel Lineal Compactos Prospectiva Bioenergía evas variedades de cultivos: Semilla de godón - Colza – Cartamo - Jatropha – cino – Palma – Mandioca - Microalgas unda y tercera generación de cnologías: Hidrólisis enzimática – asificacion – Pirolisys - Combustion recta de aceites – etc. oquímica y Alcoquímica: Combustibles ntéticos a partir de Gas de Síntesis, o ynfuels: Di Metil Eter (DME) – Hidrógeno – ásticos – Resinas – Fertilizantes Etc. Combustibles alternativos Aceites y alcoholes a partir de nuevas materias primas – microalgas: >> rendimiento: de 20 a 50 tn/ha – Jatropha Kurka; miscanthus; ricino; mandioca Etanol, Butanol, Syndiesel a partir de lignocelulosa Biodiesel Fischer-Tropsch y el bio-DME (éter dimetílico) Hidrogeno a partir de biomasa ¡¡¡MUCHAS GRACIAS!!! MINCYT irección Nacional de Estudios SIDETEC y Colegas presentes equiles@minagri.gob.ar ernesto.j.quiles@gmail.com