Caracterización del Consumo de Energía a nivel de Usos ...MINISTERIO DE INDUSTRIA ENERGIA Y...
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Pedro Maldonado G.Investigador
Caracterización del Consumo de Energía a nivel de Usos: Sector Industrial
MINISTERIO DE INDUSTRIA ENERGIA Y MINERIA
“Estudios de base para el diseño de estrategias y políticas energéticas: relevamiento de consumos de energía sectoriales en términos de energía útil a nivel nacional”
BALANCE NACIONAL EN ENERGÍA ÚTIL DE URUGUAY 2006
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
2
Fuentes y Usos de la Energía en la Industria
En la Industria se consume una
serie de FUENTES ENERGÉTICAS:
Gas natural
Leña
Residuos biomasa
Carbón mineral
Supergás
Gas propano
Nafta
Diesel Oil
Gas Oil
Fuel Oil
Residuos petróleo
Coque
Energía eléctrica
USOS finales de la Energía:
Iluminación
Generación de Vapor
Otras Calderas
Calor Directo
Fuerza Motriz
Frío de Proceso
Transporte interno
Procesos electroquímicos
Usos no productivos
Autoproducción de electricidad y Cogeneración
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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Subsectores
1. Frigoríficos2. Lácteos3. Molinos4. Otras Alimenticias5. Bebidas y Tabacos6. Textil7. Cuero8. Madera9. Papel
10. Química (excepto petróleo)11. Caucho y Plástico12. Vidrio13. Cerámica14. Cemento15. Metálicas Básicas16. Maquinarias y Equipos17. Otras Manufactureras
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Estratos
• MG:
Consumo Anual Electricidad ≥ 3 GWh ó
Consumo Anual Combustibles ≥ 750 Tep
• GMP:
– G: 200 MWh Consumo Anual Electricidad < 3 GWh
– M: 30 MWh Consumo Anual Electricidad < 200 MWh
– P: Consumo Anual Electricidad < 30 MWh
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Consumo de energía neta por fuentes y usos Año 2006-en Tep
Nota: Este tipo de información se obtuvo para cada módulo homogéneo (subsector y tamaño); 17*2
módulos homogéneos
Destacan los usos Generación de Vapor, Calor Directo y Fuerza Motriz.
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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Consumo de energía útil por fuentes y usosAño 2006-en Tep
Nota: Este tipo de información se obtuvo para cada módulo homogéneo (subsector y tamaño)
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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Rendimientos de utilización por fuentes y usos(en %)
Nota: destacan los rendimientos de Fuerza Motriz, Cogeneración y Generación de Vapor.
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• Consumo Energía Neta Sector: 556,1 kTep
MG
72,1%
GMP
27,9%
5 Fuentes principales: 517,6 kTep, 91,4% del consumo total
Consumo de Energía Neta por Fuentes
0
50.000
100.000
150.000
200.000
GN LE RB GO FO RP EE Otras
TepMG Total
11,7%
27,0%
11,6%
1,8%
14,7%
5,0%
26,5%
1,8%
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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• Consumo Energía Neta Sector: 566,1 kTep
Consumo de Energía Neta por Usos
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
Gen
erac
ion
de V
apor
Coge
nera
cion
de
Vap
or
Calo
r Dire
cto
Fuerz
a Mot
riz
Frio d
e Pro
ceso
Otro
s
Tep MG Total37,8%
6,5%
25,4%
17,8%
4,9%7,6%
5 Usos principales: 523,0 kTep, 92,4% del consumo total
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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Participación de las fuentes en la Generación de Vapor
Generacion de Vapor
GN
9%
LE
49%
RB
16% FO
25%
EE
0,03%
GO
0,2%
DO
0,06%
GP
0,08%
SG
0,7%
Otros
1,0%
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
11
Participación de las fuentes en Calor Directo (en %)
Calor Directo
GN
26%
LE
21%
RB
8%
FO
17%
CM
0,9%
RP
20%
CQ
0,6%
Otros
8,8%
SG
0,2% GP
1,4%
DO
0,01%GO
1,3%
EE
4,4%
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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• Consumo Energía Útil Sector: 405,3 kTep ( Sector = 71,6%)
Rendimientos de Utilización
0
20
40
60
80
100
Ilum
inac
ion
Gen
erac
ion
de V
apor
Cog
ener
acion
de V
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Otras
Cal
dera
s
Calor
Dire
cto
Fuer
za M
otriz
Frio
de
Pro
ceso
Tran
spor
te In
tern
o
Elect
roqu
imicos
Uso
s No
Pro
duct
ivos
%
Total
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• Consumo Energía Neta Sector: 556,1 kTep
5 Subsectores principales: 341,7 kTep, 60,4% del consumo total
Consumo de Energía Neta por Subsector
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
Frigor
ífico
s
Indu
stria
láctea
Mol
inos
Otra
s In
dust
rias
Alimen
ticia
s
Bebidas
y ta
baco
Textil
Mad
era
Papel
Cer
ámica
Cem
ento
Otro
s
Tep
MG Total
10,1%9,3%
12,9%
14,3%13,7%
5,4%6,2%
7,0%
2,6%
5,8%
12,7%
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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Participación de las fuentes en la Generación de Vapor, industria del papel (en %)
Generacion de Vapor
GN
8%
LE
77%
FO
15%
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
15
Participación de las fuentes en Cogeneración, industria del papel (en %)
Cogeneracion de Vapor
GN
22%
LE
12%RB
60%
FO
6%
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Participación de las fuentes en Calor Directo, industria del cemento (en %)
Calor Directo
GN
23%
RB
13%
RP
42%
FO
22%
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Participación de las fuentes en Generación de Vapor, industria alimenticia (en %)
Generacion de Vapor
GN
1,2%
RB
28%
GO
0,8%
FO
22%
LE
48%
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• Consumo Energía Neta Sector: 556,1 kTep
Consumo de Energía Neta según Antigüedad
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Gen
erac
ion
de V
apor
Cog
ener
acion
de V
apor
Calor
Dire
cto
Fuer
za M
otriz
Frio
de
Pro
ceso
No Informada
Más de 40 años
21-40 años
0-20 años
14,7%
7,7%
20,0%
50,0%
213,7
kTep
37,0
kTep
144,0
kTep
100,6
kTep
27,8
kTep
Nota: Salvo Cogeneración, los equipos son relativamente nuevos
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• CEN Sector en Generación Vapor: 213,7 kTep
Consumos Principales Energía Neta
Generación de Vapor
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
GN LE RB FO
TepFrigoríficos
Industria láctea
Otras Industrias Alimenticias
Madera
Papel
4 Fuentes y 5 Subsectores principales:
164,6 kTep, 77,0% del consumo total del Uso
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
20
• CEN Sector en Calor Directo: 144,0 kTep
Consumos Principales Energía Neta
Calor Directo
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
GN LE RB FO RP
TepMolinos
Otras Industrias Alimenticias
Bebidas y tabaco
Cerámica
Cemento
5 Fuentes y 5 Subsectores principales:
116,3 kTep, 80,7% del consumo total del Uso
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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• CEN Sector en Fuerza Motriz: 100,6 kTep
Consumos Principales Energía Neta
Fuerza Motriz Eléctrica
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
EE
TepMolinos
Otras Industrias Alimenticias
Textil
Papel
Cemento
Electricidad y 5 Subsectores principales:
49,2 kTep, 48,9% del consumo total del Uso
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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• CEN Sector en Cogeneración Vapor: 37,0 kTep
Consumos Principales Energía Neta
Cogeneración de Vapor
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
GN LE RB FO
Tep
Otras Industrias Alimenticias
Papel
4 Fuentes y 2 Subsectores principales:
37,0 kTep, 100,0% del consumo total del Uso
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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• CEN Sector en Frío de Proceso: 27,8 kTep
Consumos Principales Energía Neta
Frío de Proceso
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
EE
TepFrigoríficos
Industria láctea
Otras Industrias Alimenticias
Bebidas y tabaco
Electricidad y 4 Subsectores principales:
25,0 kTep, 90,3% del consumo total del Uso
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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• Autogeneración y Cogeneración de Electricidad
El 2,4% del consumo de EE es generado en la Industria
Potencia Generación
Instalada Eléctrica
Item MW Tep MWh
Autoproducción 74,9 140 1.626
Cogeneración 16,7 3.501 40.714
Consumo de Comsbutibles para Generación de Eectricidad
Autoproducción
Grupo Electrógeno
Cogeneración
Turbina de Vapor a Contrapresión
GO GN LE RB FOTotal
Cogeneración
Tep Tep Tep Tep Tep Tep
429 709 1.113 2.456 181 4.458
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
25
• Potencial de Ahorro del Sector: 65,4 kTep (11,6% del consumo actual, de 556,1 kTep)
4 Usos y 5 Fuentes principales:
61,0 kTep, 10,8% (el 93% de todo el potencial)
Potencial de Ahorro de Energía Neta por Fuentes y Usos
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
Generacion de
Vapor
Calor Directo Fuerza Motriz Frio de Proceso
Tep
GN LE RB FO RP EE
14,2 kTep
36,1 kTep
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Estimación del potencial de penetración del gas natural
Energia Util Tep/año Fuentes a Reemplazar
Usos SG GP DO GO FO RP Total
Generacion de Vapor 1.185 151 99 275 44.112 45.822
Otras Calderas 115 33 307 3.263 3.718
Calor Directo 157 1.320 13 994 10.542 14.090 27.117
Usos No Productivos 1.015 1.327 2 22 1 2.367
Total general 2.509 2.890 133 3.545 59.125 14.090 82.292
Tep/año Consumo Actual Rendimiento Consumo Potencial Consumo Total % Aumento
Usos GN GN GN GN GN
Generacion de Vapor 19.789 81,2 56.443 76.232 385%
Otras Calderas 2.612 85,0 4.377 6.989 268%
Calor Directo 37.668 55,7 48.669 86.337 229%
Usos No Productivos 381 75,0 3.156 3.537 929%
Total general 60.450 112.645 173.095 286%
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Uso Racional de la Energía Industria - URE
La mayoría de los citados como “Encargados de Energía” tienen cargos de mantenimiento, electricidad, producción, etc.
% Encuestas
MG GMP
Mencionan tener encargado de energía 50% 19%
Encargados con funciones relacionadas con URE 8% 1%
Consideran importante el costo energético 85% 71%
Encargado de Energía
Importancia del costo energético
Importancia del Costo de la Energía
0
5
10
15
20
25
30
35
40
1-10% 11-20% 21-35% 36-50% 51-75% 76-100% en blanco
Importancia en el Costo
%
de E
ncu
esta
s
MG GMP
Programa de Estudios e Investigaciones en Energía
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Uso Racional de la Energía Industria- URE
• Obstáculos en 104 encuestas MG y 352 GMP
MG GMP
Falta de conocimiento suficiente sobre el tema 19% 33%
Falta de difusión acerca de las tecnologías/equipos para ahorrar energía32% 35%
Ausencia de empresas o profesionales capacitados 12% 15%
Costo de implementación de las medidas e inversión en equipos 48% 41%
Falta de financiamiento 20% 26%
Ninguno 15% 5%
OBSTÁCULOS destacables% de encuestas