DIRECCION DE SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTELABORATORIO DE EMISIONES VEHICULARES YLABORATORIO DE EMISIONES VEHICULARES Y

ENSAYO DE MOTORES

Experiencias, Perspectivas y Experiencias, Perspectivas y Directrices en el uso de Directrices en el uso de

Mezclas de EtanolMezclas de Etanol--Gasolina y Gasolina y yysu Impacto en las Emisiones su Impacto en las Emisiones

VehicularesVehicularesVehicularesVehiculares

XV FORO DE AVANCES DE LA XV FORO DE AVANCES DE LA INDUSTRIA DE LA REFINACIÓNINDUSTRIA DE LA REFINACIÓN

M en C Gabriel López VidalM en C Gabriel López VidalETANOLETANOL M en C Gabriel López VidalM en C Gabriel López Vidal

Septiembre 02, 2009.Septiembre 02, 2009.

ETANOLETANOL

1.1.-- INTRODUCCIONINTRODUCCIONSiglo XXI: el comienzo de una Nueva EraSiglo XXI: el comienzo de una Nueva Era

ESTAMOS AQUIMODERNA

BIOMASAHIDRÁULICA

NUCLEAR

BIOMASA

LEÑA PARA CALENTAR SOLAR

BIOMASAHIDRÁULICA

CALENTAR

PETROLEO

GAS NATURAL

SOLAR

CARBONCARBON

OTROS

Fuentes: Nakícenovic, Grübler y MaConald, 1998 y Energy Information Administration - EIA/USA

1.1.-- INTRODUCCION ( Cont. )INTRODUCCION ( Cont. )

DEMANDA DE COMBUSTIBLES LIQUIDOS POR SECTOR EN E U ADEMANDA DE COMBUSTIBLES LIQUIDOS POR SECTOR EN E U A..

DEMANDA TOTAL DE COMBUSTIBLES LIQUIDOS POR SECTOR EN E.U.A

DEMANDA DE COMBUSTIBLES LIQUIDOS POR SECTOR EN E.U.ADEMANDA DE COMBUSTIBLES LIQUIDOS POR SECTOR EN E.U.A..

BIOCOMBUSTIBLES

25.00

OR

DIA

HISTORICO PROYECCION

15.00

20.00

RRIL

ES P

O

Transporte10.00

ES D

E B

AR

Residencial y Comercial

Energia ElectricaIndustrial

0.00

5.00

MIL

LON

E

Comercial197019731976197919821985198819911994199720002003200620092012201520182021202420272030

AÑOSAÑOS

FUENTE: Energy Information Administration,Annual Energy Outlook 2009

TENDENCIA DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLE EN VEHICULOS AÑO MODELO 2011-2015 ( CAMION LIGERO ).

CONSUMO DE COMBUSTIBLE PROPUESTO PARA CAMIONES LIGEROS ( AÑO/MODELO 2011 2015 )LIGEROS ( AÑO/MODELO 2011-2015 )

40.00

30.00

35.00

ALO

N

2015

25.00

AS

POR

GA

201420132012

15.00

20.00

MIL

LA 2011

10.0038 40 41 43 44 46 47 49 50 52 53 55 56 58 59 61

DESEMPEÑO DEL VEHICULODESEMPEÑO DEL VEHICULO

FUENTE: Energy Information Administration,Annual Energy Outlook 2009

Matriz Energéticas Brasil y el MundoMatriz Energéticas Brasil y el Mundo

Energías renovables:

BrasilMundoEnergías renovables:

45.8%2.1% 48.5% 100%

No Otras fuentes renovablesNo Renovable

Renovable

Madera

HidroeléctricaCrudo

Caña deCaña de azúcar

Gas Natural

CarbónUranio

Fuente: MME/BEN (2007) Elaboración : GV AgroTotal Mundial: 11,434 Mtep

En 2007, la caña de azúcar se convirtió en la segunda principal fuente de energía en Brasil.

OCDE MUNDOBRASIL

2.- BIOCOMBUSTIBLES

ElEl bioetanolbioetanol --unun alcoholalcohol producidoproducido porpor lala fermentaciónfermentación biológicabiológica dede losloshidratoshidratos dede carbonocarbono dede materiamateria vegetalvegetal-- puedenpueden utilizarseutilizarse directamentedirectamente

t ó ilt ó il di ñ ddi ñ d f if i t lt l ( t l( t lenen automóvilesautomóviles diseñadosdiseñados parapara funcionarfuncionar concon etanoletanol puropuro (etanol(etanolhidratado,hidratado, queque suelesuele tenertener alrededoralrededor dede unun 55%% dede contenidocontenido enen agua)agua) oomezcladomezclado concon gasolinagasolina (hasta(hasta unun 2525%%)) parapara producirproducir "gasohol""gasohol".. ParaPara lalamezclamezcla concon gasolinagasolina debedebe utilizarseutilizarse etanoletanol deshidratadodeshidratado (anhidro)(anhidro) (CEPAL(CEPALyy FAOFAO.. 20082008)).. EnEn lala actualidadactualidad BrasilBrasil eses elel únicoúnico paíspaís queque utilizautiliza elel etanoletanolcomocomo sustitutosustituto totaltotal dede lala gasolinagasolina yy enen mezclamezcla.. EnEn todostodos loslos demásdemásgg yypaísespaíses queque utilizanutilizan biocombustibles,biocombustibles, elel etanoletanol sese mezclamezcla concon gasolinagasolina enendiferentesdiferentes proporcionesproporciones..

ElEl biodieselbiodiesel eses unun combustiblecombustible sintéticosintético similarsimilar alal diesel,diesel, queque seseproduceproduce aa partirpartir dede aceitesaceites vegetales,vegetales, grasasgrasas animalesanimales oo grasagrasa dede cocinacocinarecicladareciclada PuedePuede utilizarseutilizarse directamentedirectamente comocomo combustiblecombustible lolo quequerecicladareciclada.. PuedePuede utilizarseutilizarse directamentedirectamente comocomo combustible,combustible, lolo quequerequiererequiere introducirintroducir algunasalgunas modificacionesmodificaciones enen elel motor,motor, oo mezcladomezclado concondieseldiesel dede petróleopetróleo yy utilizadoutilizado enen motoresmotores dieseldiesel sinsin modificación,modificación, oo conconligerasligeras modificacionesmodificaciones deldel motormotor (CEPAL(CEPAL yy FAOFAO 20082008))ligerasligeras modificacionesmodificaciones deldel motormotor (CEPAL(CEPAL yy FAOFAO.. 20082008))

3.- PROGRAMAS, PROYECTOS Y ACTIVIDADES EN EL USO DE ETANOLEN EL MUNDO.

Estados UnidosEstados Unidos..

Sustitución del MTBE por Etanol (Reducciòn de contaminantes por vehículos )Sustitución del MTBE por Etanol (Reducciòn de contaminantes por vehículos )

Producción de Etanol a Base de Maíz. ( Gasolina al 10% y 85 % ).Producción de Etanol a Base de Maíz. ( Gasolina al 10% y 85 % ).

Vehículos comerciales y FLEX ( E85 ).Vehículos comerciales y FLEX ( E85 ).

En 2005 se empleó el 14.4 % de la cosecha para producir etanol.En 2005 se empleó el 14.4 % de la cosecha para producir etanol.

Para 2030 se prevé emplear el 30 % de la cosecha para producir etanol.Para 2030 se prevé emplear el 30 % de la cosecha para producir etanol.

En 2005 el etanol representaba alrededor del 3 % del consumo total, en En 2005 el etanol representaba alrededor del 3 % del consumo total, en volumen de gasolina.volumen de gasolina.

Políticas y exención de impuestos para incentivar el uso de etanol como Políticas y exención de impuestos para incentivar el uso de etanol como combustible.combustible.

Exención de impuestos a la gasolina mezclada con etanolExención de impuestos a la gasolina mezclada con etanolExención de impuestos a la gasolina mezclada con etanol.Exención de impuestos a la gasolina mezclada con etanol.

Devolución de impuestos sobre el consumo por volumen de etanol Devolución de impuestos sobre el consumo por volumen de etanol (VEETC ).(VEETC ).( )( )

Deducciones fiscales para la compra de vehículos .Deducciones fiscales para la compra de vehículos .

3.- PROGRAMAS, PROYECTOS Y ACTIVIDADES EN EL USO DE ETANOL EN EL MUNDO.

BRASILBRASIL

ETANOL EN EL MUNDO.

EnEn 19851985 sese pusopuso enen marchamarcha unun programaprograma patrocinadopatrocinado porpor elel gobierno,gobierno, paraparalala producciónproducción dede etanoletanol aa partirpartir dede cañacaña dede azúcarazúcar yy elel desarrollodesarrollo dede lalatecnologíatecnología necesarianecesaria..

ElEl objetivoobjetivo eraera reducir,reducir, lala dependenciadependencia dede loslos productosproductos deldel petróleopetróleoimportados,importados, consideracionesconsideraciones ambientalesambientales yy socialessociales..

CasiCasi lala mitadmitad dede lala cosechacosecha dede cañacaña dede azúcarazúcar sese destinadestina aa lala producciónproducción dedeetanol,etanol, partiendopartiendo enen 19701970 dede unauna producciónproducción dede 5050 millonesmillones dede toneladastoneladas aa250250 000000 illill dd t l dt l d 20042004 20052005 LL d iód ió dd t lt l ff250250,,000000 millonesmillones dede toneladastoneladas enen 20042004--20052005.. LaLa producciónproducción dede etanoletanol fuefueenen 20082008 dede 2424,,497497..33 millonesmillones dede litros,litros, exportándoseexportándose cercacerca dede 30003000millonesmillones dede litroslitros ..

44..00 millonesmillones dede vehículosvehículos funcionanfuncionan enen BrasilBrasil concon etanoletanol hidratadohidratado puropuro ((etanoletanol concon 55 %% dede aguaagua comocomo máximo)máximo) yy hayhay 11..88 millonesmillones dede vehículosvehículos flexflex..SeSe prevéprevé queque parapara 20102010 todostodos loslos vehículosvehículos ligerosligeros nuevosnuevos seansean dede esteesteSeSe prevéprevé queque parapara 20102010 todostodos loslos vehículosvehículos ligerosligeros nuevosnuevos seansean dede esteestetipotipo.. TodaToda lala gasolinagasolina dede brasilbrasil sese mezclamezcla concon etanoletanol (( 2020 aa 2525 %% ))..

3.- PROGRAMAS, PROYECTOS Y ACTIVIDADES EN EL USO DE ETANOL EN EL MUNDO.ETANOL EN EL MUNDO.

Unión EuropeaUnión Europea..Uso de Biocombustibles para reducción de GEI, Reducir la Dependencia Externa Uso de Biocombustibles para reducción de GEI, Reducir la Dependencia Externa de combustibles Reducción de contaminantes por vehículos y Fomento al de combustibles Reducción de contaminantes por vehículos y Fomento al Campo.Campo.

Producción de Etanol a Base de cereales y remolacha azucarera.Producción de Etanol a Base de cereales y remolacha azucarera.Vehículos comerciales Vehículos comerciales

En 2005 se definió que el 2 % de los combustibles por estado debía estarEn 2005 se definió que el 2 % de los combustibles por estado debía estarEn 2005 se definió que el 2 % de los combustibles por estado debía estar En 2005 se definió que el 2 % de los combustibles por estado debía estar integrado por Biocombustibles.integrado por Biocombustibles.

Para 2010 se prevé que se eleve hasta 5.75 %, frente al 0.6% que representaba Para 2010 se prevé que se eleve hasta 5.75 %, frente al 0.6% que representaba en 2002en 2002en 2002.en 2002.

En 2005 el etanol producido fue debido al 0.4 % de la producción de cereales y En 2005 el etanol producido fue debido al 0.4 % de la producción de cereales y el 0.8 % de remolacha azucarera. el 0.8 % de remolacha azucarera.

En 2004 la producción de biocombustibles fue de 2900 millones de litros, de los En 2004 la producción de biocombustibles fue de 2900 millones de litros, de los cuales 620 millones correspondieron a bioetanol y los restantes 2280 millones a cuales 620 millones correspondieron a bioetanol y los restantes 2280 millones a biodiesel.biodiesel.biodiesel.biodiesel.

En 2008 la producción de bioetanol fue de 2776.67 millones de litros.En 2008 la producción de bioetanol fue de 2776.67 millones de litros.

3.- PROGRAMAS, PROYECTOS Y ACTIVIDADES EN EL USO DE ETANOL EN EL MUNDOUSO DE ETANOL EN EL MUNDO.

OtrosOtros paísespaíses concon lala finalidadfinalidad dede nono dependerdepender dedecombustiblescombustibles dede importaciónimportación oo petróleopetróleo crudocrudo dedecombustiblescombustibles dede importaciónimportación oo petróleopetróleo crudocrudo dedeimportación,importación, hanhan establecidoestablecido programasprogramas yy estrategiasestrategias paraparalala producciónproducción dede bioetanolbioetanol dede fuentesfuentes renovablesrenovables (( cultivoscultivospp ((dede granosgranos oo dede otrootro tipo),tipo), destacandodestacando ::

GuatemalaGuatemalaGuatemalaGuatemala

ChinaChina

IndiaIndia

SudáfricaSudáfrica

ColombiaColombia

úúPerúPerú

MalawiMalawi

3.- PROGRAMAS, PROYECTOS Y ACTIVIDADES EN EL USO DE ETANOL EN EL MUNDO.Razones por el Interes de Biocombustible a nivel mundial:Razones por el Interes de Biocombustible a nivel mundial:

1.1.-- Dependencia de los Combustibles Fósiles.Dependencia de los Combustibles Fósiles.

2.2.--Reducción de Emisiones de Gases Efecto InvernaderoReducción de Emisiones de Gases Efecto Invernadero

3.3.--Independencia Nacional y con ello la Seguridad de Suministro de CombustiblesIndependencia Nacional y con ello la Seguridad de Suministro de Combustibles

4.4.-- El Empleo y los Beneficios Económicos, Mediante el Desarrollo de una nueva El Empleo y los Beneficios Económicos, Mediante el Desarrollo de una nueva Producción de Combustibles.Producción de Combustibles.

Billones de Galones

BIODIESEL

Billones de Galones

BIODIESEL

BIOETANOL

Producción Global de Biocombustibles: 2000 a 2007 (IEA, 2007)

3.- PROGRAMAS, PROYECTOS Y ACTIVIDADES EN EL USO DE ETANOL EN EL MUNDO.

U. E.15%

ESTADOS UNIDOS DE AMERICA

43%CHINA 15%

BRASIL

TAILANDIA1%

1%INDIA

3%

OCEANIABRASIL32%

RESTO SUDAMERICA1%

1%

RESTO DE ASIA1%

RESTO NORTE Y CENTRO AMERICA, 2 %

OCEANIA1%

Distribución Global de la Producción de Bioetanol en 2007 (IEA, 2007)

Producción Mundial de Etanol ( 2008 )Producción Mundial de Etanol ( 2008 )Producción Mundial de Etanol ( 2008 )Producción Mundial de Etanol ( 2008 )

PRODUCCION MUNDIAL DE ETANOL EN 2008

900010000.00S

Pais Millones deGalones

EstadosUnidos 9000.00

6472

5000 006000.007000.008000.009000.00

E G

ALO

NES Brasil 6472.20

Union Europea 733.60

China 501.90

734 502 238 128 90 79 66 261000 002000.003000.004000.005000.00

LLO

NES

DE 50 90

Canada 237.70

Other 128.40

Tailandia 89 80502 238 128 90 79 66 260.00

1000.00

Unidos

Brasil

Europe

aChin

aCan

ada

Other

ailan

diaolo

mbia India

Austra

lia

MI Tailandia 89.80

Colombia 79.29

India 66.00

Estado

s U

Union E

u Ca

Tai Col Au Australia 26.40

Total 17,335.2

Fuente: RFA. F.O. Licht 2008

LA INDUSTRIA DE PRODUCCION DE ETANOL EN LOS E. U. A. ( 1999 A 2009 )

La Industria de etanol en los Estados Unidos de Norteamerica ( Enero 1999 a Enero 2008 )

Ano Ene-99 Ene-00 Ene-01 Ene-02 Ene-03 Ene-04 Ene-05 Ene-06 Ene-07 Ene-08 Ene-09

Total de Plantas de Etanol 50 54 56 61 68 72 81 95 110 139 170*

17017 17487 54934Etanol Producción 1701.7 1748.7 5493.4

mgy mgy mgy

Plantas en Construcción/

10,569.4**3100.8 mgy 3643.7 mgy 4336.4 mgy 7888.4 mgyProducción Capacidad. 1921.9 mgy 2347.3 mgy 2706.8 mgy

Construcción/Expansión

2066mgy1778mgy 56355mgy 5536mgy

61 24

Capacidad en Construcción/Expansión 77mgy 915mgy 647mgy 3907mgy 483mgy 598mgy 754mgy

5 6 5 13 11 15 16 31 76

mgy

Estados con Plantas de Etanol 17 17 18 19 20 19 18 20 21 21 26

1778 mgy 5635.5 mgy 5536 mgyExpansión 77 mgy 91.5 mgy 64.7 mgy 390.7 mgy 483 mgy 598 mgy 754 mgy

* Plantas en Operación** 12,475.4 mgy capacidad incluyendo en condiciones de producción baja.mgy= Millones de galones por año

FUENTE: Energy Information Administration,Annual Energy Outlook 2009

PR O D U C C IO N EN 2007 (

Producción Global de Biocombustibles y su objetivo de mezclado por país.

PAIS

ET AN O L B IO D IESEL

B R ASIL 4,966.50 64.1

M AT ER IA PR IM A PR O D U C C IO N EN 2007 ( M ILLO N ES D E G ALO N ES ) M ET AS D EL M EZC LAD O

C AÑ A D E AZU C AR , FR IJO L D E SO YA Y AC EIT E D E PALM A

SEM ILLA D E C AST O R

25 % D E G ASO LIN A C O N ET AN O L ( E25 ) EN 2007; 2 % D E M EZC LAD O C O N B IO D IESEL ( B 2 ) EN 2008 Y 5 % D E B IO D IESEL ( B 5 ) EN

ET AN O L B IO D IESEL

C AN AD A 264.2 25.4

C H IN A 422.7 29.9

5 % D E ET AN O L EN LA G ASO LIN A ( E5) PAR A 2010 Y 2 % D E B IO D IESEL EN EL

D IESEL PAR A 2012.

5 PR O VIC IAS EST AN U SAN D O G ASO LIN A C O N ET AN O L AL 10 % Y SE EXPAN D ER A A

M AIZ , T R IG O y PAJA

M AIZ , T R IG O , YU C A Y SO R G O D U LC E

G R ASA AN IM AL Y AC EIT ES VEG ET ALES

AC EIT ES U SAD O S E IM PO R T AD O S y

AC EIT E D E PALM A ) ( )2013.

U E 608.4 1,731.90

O T R AS 5 EN LO S PR O XIM O S AÑ O S

5.75 % D E B IO D IESEL PAR A 2010 Y 10 % D E B IO D IESEL EN 2020

G IR ASO L, FR IJO L D E SO YA y C O LZA

SO R G O D U LC E

T R IG O , O T R O S G R AN O S, R EM O LAC H A

AZU C AR ER A, V IN O ALC O H O L

yJAT R O PH A

IN D IA 105.7 12

IN D O N ESIA 107.7 10 % D E B IO C O M B U ST IB LES EN 2010

10 % D E ET AN O L EN LA G ASO LIN A PAR A 2008 Y 5 % D E B IO D IESEL M EZC LAD O PAR A

2012

JAT R O PH A, AC EIT E D E PALM A IM PO R T AD O

JAT R O PH A, AC EIT E D E PALM A

M ELASAS Y C AÑ A D E AZU C AR

M ELASAS Y C AÑ A D E AZU C AR

M ALASIA 86.9

5 % D E B IO D IESEL ( B 5 ) PAR A SER U SAD O EN VEH IC U LO S PAR T IC U LAR ES

C O N FO R M E LA LEG ISLAC IO N V IG EN T E Y SE PLAN EA Q U E LA IN D U ST R IA Y EL

T R AN SPO R T E EN G EN ER AL EM PLEE EST E T IPO D E M EZC LA EN EL FU T U R O

PALM A

AC EIT E D E PALM A

AZU C AR

T AILAN D IA 79.3 68.8

T IPO D E M EZC LA EN EL FU T U R O IN M ED IAT O

SE U SA M EZC LA D E ET AN O L Y G ASO LIN A AL 10 % ( E10 ) Y SE ESPER A Q U E SE

D U PLIQ U E EN 2011, AC O R D E AL PR EC IO V IG EN M T E Y PAR A 2012 SE PLAN EA U SAR

10 D E B IO D IESEL M EZC LAD O

M ELASAS, AZU C AR D E C AÑ A Y YU C A

AC EIT E D E PALM A Y AC EIT E VEG ET AL U SAD O

EST AD O S U N ID O S D E

N O R T E AM ER IC A

6,498.70 444.5

10 D E B IO D IESEL M EZC LAD O

SE T IEN E PLAN EAD O EL U SO D E 7.5 B ILLO N ES D E B IO C O M B U ST IB LES PAR A

2012 Y PAR A 2022 SE U SAR IAN 36 B ILLO N ES D E G ALO N ES ( PR O VEN IEN T ES

D E M AIZ Y C ELU LO SA )

M AIZ

FR IJO L D E SO YA, O T R O S SEM ILLAS, G R ASA AN IM AL, G R ASAS Y AC EIT ES U SAD O S

Futuro del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del EtanolBrasil B ilBrasil

ROW-BRChinaJapónUE-25E. U. A

BrasilROW-BR

ChinaJapónUE-25E U AE. U. A E. U. AC

ON

SU

MO

DE

GA

CO

NS

UM

O D

E G

AAS

OLIN

A ( G

l)

AS

OLIN

A ( G

l)

Consumo de Gasolina – 1970-2005 (IEA, 2007)

Estimación del consume de gasolina 2006 a 2030 (IEA, 2007)( , 00 ) ( , )

Futuro del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del Etanol

PAISES/ REGIONES CONSUMO ( Gl) EN CONSUMO ( Gl) EN CRECIMIENTO ANUAL PROMEDIO (

CRECIMIENTO ANUAL PROMEDIO

Consumo de Etanol a Nivel Mundial (2005 y 2030) (IEA, 2007).

PAISES/ REGIONES ( )2005

( )2030 ANUAL PROMEDIO (

2005-2010 )ANUAL PROMEDIO

( 2005-2030 )EUA- Escenario 1 15.3 ( 46.4 % ) 55.3 ( 20.3 % ) 8.40% 5.30%EUA- Escenario 2 15.3 ( 46.4 % ) 227 ( 51.41% ) 8.40% 11.40%UE 25 1 6 ( 4 9 5 %) 36 (13 2 % ) 26 00% 13 20%UE-25 1.6 ( 4.9 5 %) 36 (13.2 % ) 26.00% 13.20%JAPON 0.5 ( 1.5 % ) 9.3 ( 3.4 % ) 34.30% 12.50%CHINA 1.0 ( 3.0 % ) 21.6 ( 7.9 % ) 20.40% 13.10%ROW-BR 1.3 ( 3.9 % ) 100.2 ( 36.8 % ) 60.80% 19.00%BRASIL 13.3 ( 40.3 % ) 50 ( 18.3 % ) 8.60% 5.40%MUNDIAL ESCENARIO 1 33 444.1 8.60% 11.00%MUNDIAL ESCENARIO 2 33 272.4 15.10% 8.80%

NOTAS. UE-25.- Considerando 25 países integrantesROW-BR.- El resto de paises del mundo exclendo a Brasil

Futuro del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del EtanolFuturo del Mercado del Etanol

CO

N

BrasilROW-BRChinaJapónUE-25

BrasilROW-BRChinaJapónN

SU

MO

DE

GA

SO

E. U. Ap

UE-25E. U. A

CO

NS

UM

O D

E G

LINA

( Gl)

AS

OLIN

A ( G

l)

Escenario 1 - Estimación del Consumo Escenario 2 - Estimación del. Escenario 1.- Estimación del Consumode Etanol (2006-2030) (IEA, 2007).

Escenario 2.- Estimación del Consumo de Etanol (2006-2030) (IEA, 2007).

Biocombustibles: costos de producciónBiocombustibles: costos de producción

2.00napp

1.201.401.601.80

e ga

solin Costos de

energía

0 400.600.801.001.20

alen

te d

e Costos de procesamientoCostos de materia

0 40-0.200.000.200.40

/l eq

uiva

Costos de materia prima principal

-Valor del d t-0.40

04 05 06 07 04 05 06 07 04 05 06 07 04 05 06 07 04 05 06 07

Etanol Etanol Biodiesel Etanol Etanol

US$

/ coproducto

Valor netogasolina

Caña de azúcar

Maíz Aceite de canola

Remolacha Trigo

BrasilEUA UE UE UE

g

Costos netos, total

Año, tipo de combustible, país

Fuente: OCDE, 2008

4.4.-- Efecto del uso de etanol en la eficiencia de los Efecto del uso de etanol en la eficiencia de los vehículos y en las emisiones vehiculares.vehículos y en las emisiones vehiculares.

( Propiedades de la gasolina y del etanol )

Exigencias de modificaciones en vehículos Exigencias de modificaciones en vehículos para diferentes concentraciones de bioetanol para diferentes concentraciones de bioetanol ppen la gasolina ( Caso Brasil, EUA y Canadá )en la gasolina ( Caso Brasil, EUA y Canadá )

MODIFICACIONES NECESARIAS EN UN VEHÍCULO A GASOLINA PARAUSO DE ETANOL Y SUS MEZCLAS

Evolución de las emisiones de Evolución de las emisiones de hí l B ilhí l B ilvehículos nuevos en Brasilvehículos nuevos en Brasil

5.5.-- Situación de México en consumo de etanol como Situación de México en consumo de etanol como oxigenanteoxigenanteoxigenanteoxigenanteEnEn MéxicoMéxico concon lala publicaciónpublicación dede lala leyley dede promociónpromoción yy desarrollodesarrollo dede loslosbiocombustiblesbiocombustibles tienetiene porpor objetoobjeto lala promociónpromoción yy desarrollodesarrollo dede loslosbiocombustibles,biocombustibles, tienetiene porpor objetoobjeto lala promociónpromoción yy desarrollodesarrollo dede loslosBioenergéticosBioenergéticos concon elel finfin dede coadyuvarcoadyuvar aa lala diversificacióndiversificación energéticaenergética yy eleldesarrollodesarrollo sustentablesustentable comocomo condicionescondiciones queque permitenpermiten garantizargarantizar elel apoyoapoyo alalcampocampo mexicanomexicano yy estableceestablece laslas basesbases parapara::

•• II.. PromoverPromover lala producciónproducción dede insumosinsumos parapara Bioenergéticos,Bioenergéticos, aa partirpartir dede laslasactividadesactividades agropecuarias,agropecuarias, forestales,forestales, algas,algas, procesosprocesos biotecnológicosbiotecnológicos yy enzimáticosenzimáticosdeldel campocampo mexicanomexicano sinsin ponerponer enen riesgoriesgo lala seguridadseguridad yy soberaníasoberanía alimentaríaalimentaría deldeldeldel campocampo mexicano,mexicano, sinsin ponerponer enen riesgoriesgo lala seguridadseguridad yy soberaníasoberanía alimentaríaalimentaría deldelpaíspaís dede conformidadconformidad concon lolo establecidoestablecido enen elel artículoartículo 178178 yy 179179 dede lala LeyLey dedeDesarrolloDesarrollo RuralRural SustentableSustentable..

•• IIII.. DesarrollarDesarrollar lala producción,producción, comercializacióncomercialización yy usouso eficienteeficiente dede loslos BioenergéticosBioenergéticost ib it ib i ll ti ióti ió d ld l tt ll ll ióió dd llparapara contribuircontribuir aa lala reactivaciónreactivación deldel sectorsector rural,rural, lala generacióngeneración dede empleoempleo yy unauna

mejormejor calidadcalidad dede vidavida parapara lala poblaciónpoblación;; enen particularparticular laslas dede altaalta yy muymuy altaaltamarginalidadmarginalidad..

•• IIIIII.. Promover,Promover, enen términostérminos dede lala LeyLey dede Planeación,Planeación, elel desarrollodesarrollo regionalregional yy elel dede laslaso o e ,o o e , ee té osté os dede aa eyey dede a eac ó ,a eac ó , ee desa o odesa o o eg o aeg o a yy ee dede asascomunidadescomunidades ruralesrurales menosmenos favorecidasfavorecidas;;

•• IVIV.. ProcurarProcurar lala reducciónreducción dede emisionesemisiones contaminantescontaminantes aa lala atmósferaatmósfera yy gasesgases dedeefectoefecto dede invernadero,invernadero, utilizandoutilizando parapara elloello loslos instrumentosinstrumentos internacionalesinternacionalescontenidoscontenidos enen loslos TratadosTratados enen queque MéxicoMéxico seasea parteparte yycontenidoscontenidos enen loslos TratadosTratados enen queque MéxicoMéxico seasea parte,parte, yy

•• VV.. CoordinarCoordinar accionesacciones entreentre loslos GobiernosGobiernos Federal,Federal, Estatales,Estatales, DistritoDistrito FederalFederal yyMunicipales,Municipales, asíasí comocomo lala concurrenciaconcurrencia concon loslos sectoressectores socialsocial yy privado,privado, parapara eleldesarrollodesarrollo dede loslos BioenergéticosBioenergéticos (DOF,(DOF, 20082008))..

Prueba Piloto para el uso de etanol en las gasolinas

E t di li l IMP li it dE t di li l IMP li it d

g

Estudios que se realizaron en el IMP a solicitud Estudios que se realizaron en el IMP a solicitud de Pemexde Pemex--RefinaciónRefinación:

Evaluación del uso de etanol en las gasolinas.Evaluación del uso de etanol en las gasolinas.

E l ió d l tibilid d d l diti lE l ió d l tibilid d d l diti lEvaluación de la compatibilidad de los aditivos para el Evaluación de la compatibilidad de los aditivos para el control de depósitos.control de depósitos.

A áli i d i l TARA áli i d i l TARAnálisis de riesgo en la TAR.Análisis de riesgo en la TAR.

Control y seguimiento a la Prueba Piloto en la TAR Control y seguimiento a la Prueba Piloto en la TAR Cadereyta.Cadereyta.

Evaluación del uso de Etanol en las Gasolinas.Evaluación del uso de Etanol en las Gasolinas.

Gasolina Magna ComercialComercial

Gasolina + 11 % MTBE Gasolina + 6 % Etanol Anhidro

Caracterización de Combustibles

14 Vehículos sin Recorrido 11 Vehículos con Recorrido

1.- Emisiones Reguladas1. Emisiones Reguladas2.- Emisión de HC`s Reactivos3.- Formación Potencial de Ozono3.- Emisión de Tóxicos

1.- Emisiones Reguladas2.- Emisión de HC`s Reactivos3.- Formación Potencial de Ozono3.- Emisión de Tóxicos

CUANTIFICACIÓN DE EMISIONES REGULADAS Y NO CUANTIFICACIÓN DE EMISIONES REGULADAS Y NO REGULADAS CON MÉTODOS ESTANDARIZADOSREGULADAS CON MÉTODOS ESTANDARIZADOS

EMISIONES REGULADAS EMISIONES REGULADAS

++

+ NONO+ NO NO REGULADASREGULADAS..

DETERMINACION DE TOXICOS DETERMINACION DE TOXICOS (ALDEHIDOS Y CETONAS )(ALDEHIDOS Y CETONAS )

ESTIMACION DE POTENCIALIDAD A ESTIMACION DE POTENCIALIDAD A FORMAR OZONOFORMAR OZONO

IMPLEMENTACION DE METODOS CROMATOGRAFICOS EN IMPLEMENTACION DE METODOS CROMATOGRAFICOS EN EMISIONES Y COMBUSTIBLES.EMISIONES Y COMBUSTIBLES.EMISIONES Y COMBUSTIBLES.EMISIONES Y COMBUSTIBLES.

1.1.-- METODO ASTM DMETODO ASTM D--6729 “ COMPOSICION DE GASOLINAS E 6729 “ COMPOSICION DE GASOLINAS E IDENTIFICACION DE OXIGENADOS ”IDENTIFICACION DE OXIGENADOS ”

22 -- DETERMINACION DE AZUFRE EN COMBUSTIBLES ( < 15 PPM )DETERMINACION DE AZUFRE EN COMBUSTIBLES ( < 15 PPM )2.2. DETERMINACION DE AZUFRE EN COMBUSTIBLES ( < 15 PPM ) DETERMINACION DE AZUFRE EN COMBUSTIBLES ( < 15 PPM ) Y EMISIONES EN AIRE (H2S, Y COMPUESTOS DE AZUFRE ).Y EMISIONES EN AIRE (H2S, Y COMPUESTOS DE AZUFRE ).

1. methane2. ethane 3. ethylene 4 propane

18. neohexane19. n-hexane 20. n-heptane

1 2 4

5

7

93

4. propane5. propylene 6. acetylene 7. isobutane 8. propadiene 9. n-butane 10. t-2-butene 11. 1-butene 12. isobutylene 13 c 2 butene

21. benzene22. t-2-pentene 23. 2-methyl-2-butene24. 1-pentene 25. 2-methyl-1-butene26. c-2-pentene

=+

8

1112 16

17

6

13. c-2-butene14. neopentane 15. n-pentane 16. 1,3-butadiene 17. 3-methyl-1-butene

=

14

2 4 6 8 10 12 14

1819

minutes3.3.-- DETERMINACION DE HIDROCARBUROS REACTIVOS, DETERMINACION DE HIDROCARBUROS REACTIVOS, TOXICOS Y SU POTENCIALIDAD A FORMAR OZONOTOXICOS Y SU POTENCIALIDAD A FORMAR OZONO..

6.6.-- Impacto ambiental e implicaciones a la salud humana Impacto ambiental e implicaciones a la salud humana del uso de etanol en vehículos automotores.del uso de etanol en vehículos automotores.

ConCon lala finalidadfinalidad dede conocerconocer loslos riesgosriesgos parapara lala saludsalud deldel etanoletanol enen lalagasolina,gasolina, enen elel marcomarco dede sustituciónsustitución deldel MTBEMTBE porpor etanol,etanol, lala AgenciaAgencia dedeProtecciónProtección AmbientalAmbiental dede CaliforniaCalifornia (por(por sussus siglassiglas enen InglesIngles CARB),CARB), realizórealizó

t dit di bi ibi i i li l d t i id t i i dd ll i ii i ddunun estudioestudio ambiciosoambicioso queque incluyoincluyo determinacionesdeterminaciones dede laslas emisionesemisiones dedeevaporación,evaporación, emisionesemisiones dede escape,escape, asíasí comocomo lala transformacióntransformación secundariasecundariaproductosproductos formadosformados enen lala atmósferaatmósfera (CARB,(CARB, 19991999))..

LasLas emisionesemisiones porpor evaporaciónevaporación dede lala gasolinagasolina sinsin quemarquemar sese producenproducenprincipalmenteprincipalmente durantedurante elel llenadollenado dede loslos vehículos,vehículos, derramesderrames dede

b tiblb tibl di t tdi t t dd ll ióió d ld l i ti t dd i iói ió ddcombustible,combustible, yy directamentedirectamente dede lala evaporaciónevaporación deldel sistemasistema dede inyeccióninyección dedecombustiblecombustible yy otrosotros componentescomponentes deldel sistemasistema deldel vehículovehículo.. LasLas emisionesemisionesdede escapeescape incluyenincluyen loslos hidrocarburoshidrocarburos nono quemadoquemado yy otrosotros productosproductos dede lalacombustióncombustión incompletaincompleta.. MuchosMuchos dede estosestos productos,productos, enen particularparticular laslas

i ii i dd hid bhid b ó idó id dd it óit ó (NO )(NO )emisionesemisiones dede hidrocarburoshidrocarburos yy óxidosóxidos dede nitrógenonitrógeno (NOx),(NOx), sonsonfundamentalesfundamentales enen lala formaciónformación dede precursoresprecursores dede ozonoozono yy otrosotros productosproductosdede transformacióntransformación atmosféricaatmosférica (CARB,(CARB, 19991999;; SongSong etet alal..,, 20062006))..

CARBCARB realizórealizó estudiosestudios concon 44 combustiblescombustibles dede pruebaprueba unouno queque incluyóincluyógasolinagasolina concon MTBEMTBE (gasolina(gasolina base),base), otrootro concon gasolinagasolina concon etanoletanol alal 33..55 %%,,otrootro concon etanoletanol alal 22..00 %% yy sinsin oxigenanteoxigenante.. DeDe esteeste estudioestudio CARBCARB pudopudoestablecerestablecer loslos perfilesperfiles dede lala especiaciónespeciación dede laslas emisionesemisiones aa lala atmósferaatmósfera yyestablecerestablecer loslos perfilesperfiles dede lala especiaciónespeciación dede laslas emisionesemisiones aa lala atmósferaatmósfera yydede susu modeladomodelado parapara determinardeterminar concentracionesconcentraciones dede loslos principalesprincipalesproductosproductos químicosquímicos procedentesprocedentes dede loslos cuatrocuatro combustiblescombustibles.. (CARB,(CARB, 19991999))

6.6.-- Impacto ambiental e implicaciones a la salud humana del Impacto ambiental e implicaciones a la salud humana del uso de etanol en vehículos automotores ( Cont )uso de etanol en vehículos automotores ( Cont )uso de etanol en vehículos automotores. ( Cont. )uso de etanol en vehículos automotores. ( Cont. )

•• LaLa selecciónselección dede laslas sustanciassustancias químicasquímicas sese basóbasó enen lala identificaciónidentificación dede laslast it i t í tit í ti tt ll b tiblb tibl ll i iói ió ddsustanciassustancias característicascaracterísticas presentespresentes enen elel combustiblecombustible yy porpor lala emisiónemisión dede

loslos contaminantescontaminantes atmosféricosatmosféricos característicos,característicos, alal igualigual dede lala evaluaciónevaluaciónpreliminarpreliminar dede loslos datosdatos toxicológicostoxicológicos disponiblesdisponibles dede fuentesfuentes secundariassecundarias enenlala literaturaliteratura ConCon todotodo lolo anterioranterior sese pudopudo llegarllegar aa establecerestablecer cuálescuáles eraneran losloslala literaturaliteratura.. ConCon todotodo lolo anterioranterior sese pudopudo llegarllegar aa establecerestablecer cuálescuáles eraneran loslosproductosproductos químicosquímicos másmás importanteimportante enen términostérminos dede riesgosriesgos parapara lala saludsaludpúblicapública loslos cualescuales fueronfueron:: 11)) loslos compuestoscompuestos oxigenadosoxigenados MTBE,MTBE, elel etanol,etanol, 22))loslos productosproductos dede combustióncombustión 11,,33--butadieno,butadieno, formaldehído,formaldehído, acetaldehído,acetaldehído, elel

ó idó id dd bb 33)) i ii i titi ll bb hhmonóxidomonóxido dede carbono,carbono, 33)) porpor emisionesemisiones evaporativasevaporativas elel benceno,benceno, hexanohexano yytolueno,tolueno, yy 44)) enen lala Atmósfera,Atmósfera, productosproductos dede transformacióntransformación dede nitratonitrato elelperoxiacetilperoxiacetil nitratonitrato (PAN)(PAN) yy elel ozonoozono (CARB,(CARB, 19991999;; SongSong etet alal..,, 20062006))..

•• PorPor otrootro ladolado CARB,CARB, adicionalmenteadicionalmente realizórealizó estudioestudio sobresobre elel usouso dede etanoletanol yyMTBEMTBE yy susu efectoefecto enen laslas aguasaguas subterráneas,subterráneas, aguasaguas superficialessuperficiales oocontaminacióncontaminación deldel aguaagua potablepotable elel examenexamen dede lala toxicidadtoxicidad relativarelativa dede etanoletanolcontaminacióncontaminación deldel aguaagua potable,potable, elel examenexamen dede lala toxicidadtoxicidad relativarelativa dede etanol,etanol,MTBEMTBE yy sussus productosproductos dede degradacióndegradación indicaindica queque loslos efectosefectos directosdirectos dedeetanoletanol (en(en elel casocaso queque lala exposiciónexposición dede lala poblaciónpoblación llegarallegara aa ocurrir)ocurrir) seríaseríasustancialmentesustancialmente menosmenos gravegrave queque loslos efectosefectos deldel MTBEMTBE.. EfectosEfectos

d id i i l idi l id ll difi idifi i ll di t ib iódi t ib ió llsecundarios,secundarios, incluidasincluidas laslas modificacionesmodificaciones enen lala distribucióndistribución yy lalabiodegradaciónbiodegradación dede otrosotros componentescomponentes dede combustibles,combustibles, estánestán siendosiendoevaluados,evaluados, presentándosepresentándose unun estudioestudio aa finalesfinales dede 20092009..

6.6.-- Impacto ambiental e implicaciones a la salud humana del Impacto ambiental e implicaciones a la salud humana del

uso de etanol en vehículos automotoresuso de etanol en vehículos automotores. ( Cont. ). ( Cont. )..

Estudios de calidad del aire ambienteEstudios de calidad del aire ambiente

•• EstudiosEstudios llevadosllevados aa cabocabo enen Denver,Denver, Albuquerque,Albuquerque, yyBrasilBrasil loslos másmás útilesútiles parapara esteeste trabajotrabajo ElEl objetivoobjetivoBrasilBrasil loslos másmás útilesútiles parapara esteeste trabajotrabajo.. ElEl objetivoobjetivoprincipalprincipal dede estosestos estudiosestudios fuefue elel cambiocambio enen laslasconcentracionesconcentraciones ambientalesambientales dede acetaldehídoacetaldehído yy deldel PANPAN..EstudiosEstudios llevadosllevados aa cabocabo enen AlaskaAlaska yy ArizonaArizona nono eranerantantan útiles,útiles, porqueporque nono incluyenincluyen laslas medicionesmediciones antesantes dedelala introducciónintroducción dede etanoletanol oo queque nono incluyenincluyen loslos impactosimpactoslala introducciónintroducción dede etanoletanol oo queque nono incluyenincluyen loslos impactosimpactosenen lala calidadcalidad deldel aireaire ambienteambiente.. EnEn LasLas VegasVegas yy Chicago,Chicago,medicionesmediciones ambientalesambientales dede loslos aldehídosaldehídos yy PANPAN nono seselle ólle ó aa cabocabo antesantes oo desp ésdesp és dede int od cciónint od cción dede etanoletanolllevóllevó aa cabocabo antesantes oo despuésdespués dede introducciónintroducción dede etanoletanol..

6.6.-- Impacto ambiental e implicaciones a la salud humana del uso Impacto ambiental e implicaciones a la salud humana del uso de etanol en vehículos automotores. ( Cont. )de etanol en vehículos automotores. ( Cont. )..Las conclusiones de la revisión de la calidad del aire ambiente de los tres Las conclusiones de la revisión de la calidad del aire ambiente de los tres Estudios (Denver, Colorado, Alburquerque, Nuevo México y Brasil).Estudios (Denver, Colorado, Alburquerque, Nuevo México y Brasil).

( )( )

•• LosLos estudiosestudios dede lala utilizaciónutilización dede etanoletanol enen lala gasolinagasolina yy sussus efectosefectos enen lala calidadcalidaddeldel aireaire enen Denver,Denver, Alburquerque,Alburquerque, yy BrasilBrasil nono sonson exhaustivas,exhaustivas, proporcionanproporcionaninformacióninformación útilútil sobresobre cómocómo diseñardiseñar unun programaprograma dede monitoreomonitoreo deldel aireairep gp gambienteambiente parapara medirmedir directamentedirectamente lala calidadcalidad deldel aireaire yy conocerconocer elel impactoimpactoambientalambiental porpor lala eliminacióneliminación dede MTBEMTBE.. ElEl impactoimpacto sobresobre laslas concentracionesconcentraciones dedeacetaldehídoacetaldehído eses importanteimportante sólosólo enen Brasil,Brasil, dondedonde loslos combustiblescombustibles contienencontienenetanoletanol puropuro oo elel 2222%% dede etanoletanol DebidoDebido aa lala faltafalta dede regulacionesregulaciones sobresobre lalaetanoletanol puropuro oo elel 2222%% dede etanoletanol.. DebidoDebido aa lala faltafalta dede regulacionesregulaciones sobresobre lalaPresiónPresión dede VaporVapor ReidReid (PVR)(PVR) enen laslas gasolinasgasolinas concon etanoletanol enen Brasil,Brasil, elel aumentoaumentosustancialsustancial dede acetaldehídoacetaldehído podríapodría debersedeberse alal aumentoaumento dede laslas emisionesemisionesevaporativas,evaporativas, lolo cualcual nono seríasería atribuibleatribuible alal efectoefecto dede sustituciónsustitución deldel MTBEMTBE porporetanoletanol InclusoIncluso concon elel aumentoaumento dede laslas concentracionesconcentraciones dede acetaldehídoacetaldehído seseetanoletanol.. InclusoIncluso concon elel aumentoaumento dede laslas concentracionesconcentraciones dede acetaldehído,acetaldehído, seseobservaobserva unun modestomodesto aumentoaumento enen lala concentraciónconcentración enen elel PAN,PAN, inferiorinferior aa unun factorfactordede 1010,, equivalenteequivalente aa loslos nivelesniveles históricoshistóricos observadosobservados enen elel sursur dede California,California,porpor otrootro ladolado aunqueaunque nono sese reportanreportan medicionesmediciones dede PANPAN enen laslas ciudadesciudadesb il ñb il ñ b blb bl tt i li l l dl dbrasileñas,brasileñas, eses probableprobable queque estosestos nivelesniveles seansean muymuy elevadoselevados..

•• EnEn lala actualidadactualidad sese estáestá realizandorealizando unun estudioestudio comparativocomparativo deldel efectoefecto deldel EtanolEtanolenen laslas gasolinasgasolinas coordinadocoordinado porpor lala AgenciaAgencia dede ProtecciónProtección deldel MedioMedio AmbienteAmbienteenen laslas gasolinasgasolinas coordinadocoordinado porpor lala AgenciaAgencia dede ProtecciónProtección deldel MedioMedio AmbienteAmbientedede loslos EstadosEstados Unidos,Unidos, elel CARBCARB yy otrasotras instituciones,instituciones, estimandoestimando tenertenerresultadosresultados aa finalesfinales dede 20092009 (CARB,(CARB, 19991999))..