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ASOCIACIÓN ARGENTINA DE CONTROL AUTOMÁTICO

AADECA

FORO DE AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL

La Automatización y el Control al

Servicio de Cuidado Ambiental

CENTRALES TERMOELÉCTRICAS

Parque de Generación Nacional

Emisiones de Dióxido de Carbono (CO2)

Medición y Control de Emisiones a la Atmósfera

Control Calidad del Aire en Zona Influencia de Centrales

Controles del Ente Regulador de la Electricidad

2 de noviembre de 2016

Ing. Hipólito Alberto Choren

Central Puerto S.A. – Adscripto a Gerencia General

AGEERA – Coordinador Comisión Ambiental

CENTRAL PUERTO S.A.

CENTRALES DE GENERACIÓN TERMOELÉCTRICA

PUERTO DE LA CIUDAD DE BUENOS AIRES

CENTRAL NUEVO PUERTO – 360 MW

CICLO COMBINADO – 769 MW

CENTRAL PUERTO NUEVO – 589 MW

Vista posterior, Refinería de YPF Vista posterior, Cordillera de los Andes

CENTRAL DE GENERACIÓN TERMOELÉCTRICA

LUJAN DE CUYO - MENDOZA

POTENCIA TÉRMICA TOTAL INSTALADA : 511 MW

Ciclos combinados, turbogas, cogeneración y turbovapor

Suministro de 150 t/h de vapor a YPF

Aprovechando el caudal de agua de refrigeración y el desnivel de la

descarga se instaló una turbina hidráulica de 1 MW de potencia.

Operación con gas y gas oil suministrado por YPFEnergía Eléctrica : 125 MW al SINSuministro Vapor : 202 t/h a YPF

CENTRAL DE COGENERACIÓN

Ensenada – Provincia de Buenos Aires

5 |5 |

4 Turbinas del tipo Francis de 350 MW c/u

Central Hidroeléctrica Nacional de Mayor Potencia Instalada : 1.400 MW

EMBALSE

DESCARGA

TURBINAS

VERTEDERO

CENTRAL HIDROELÉCTRICA PIEDRA DEL ÁGUILA

Piedra del Águila - Neuquén

CENTRALES CICLO COMBINADO EN TIMBÚES – SANTA FE

Central José de San Martín: 825 MW

Central Vuelta de Obligado : 810 MW

FIDEICOMISOS

Central Termoeléctrica Timbúes

Central Vuelta de Obligado

ENERGÍAS RENOVABLES

PROYECTOS EN DESARROLLO

Leyes Nacionales N° 26.190 y N° 27.191, prevén incremento progresivo de

participación de fuentes renovables en la matriz eléctrica hasta alcanzar un

porcentaje de consumos anuales del 8 % al 31 /12/2017 y del 20% 31/12/2025.

ADJUDICACIÓN PRIMERA RONDA RENOVAR

700 MW (eólico), 400 (solar), 9 MW (biogás), 15 MW (biomasa) 5 MW (PAH)

Parque Eólico Empresa Provincia Potencia

MW FC %

La Castellana (Villarino-Bahía Blanca)

CP Renovables Buenos Aires 99 51

PAH: Pequeño Aprovechamiento Hidráulico

SISTEMA INTERCONECTADO NACIONAL (SIN)

GENERACIÓN ENERGÍA ELÉCTRICA

POTENCIA INSTALADA

GENERACIÓN

2013 2014 2015

Potencia Instalada Potencia Instalada Potencia Instalada

MW % MW % MW %

Ciclo Combinado 9.205 29 9.205 29 9.227 28

Turbogas Ciclo Abierto 4.074 13 4.074 13 4.022 12

Turbovapor 4.441 14 4.441 14 4.451 14

Grupos Diesel 1.404 4 1.404 4 1.836 6

TERMOELÉCTRICA 19.124 61 19.124 59 19.536 60

HIDROELÉCTRICA 11.095 35 11.095 34 11.108 34

NUCLEOELÉCTRICA 1.010 3 1.755 5 1.755 5

EÓLICA 165 1 215 1 187 1

SOLAR 8 0 8 0 8 0

TOTAL SIN 31.402 100 32.198 100 32.595 100

Fuente de Datos : CAMMESA

MEDICIONES DE CO2

EN MAUNA LOA HAWAI

AÑO 1960 A MAYO 2015

INCREMENTO DE LA CONCENTRACIÓN MEDIA DEL CO2

Año 1958 : 315 ppmv (partes por millón en volumen)

Mayo 2013 : 400 ppmv (máximo valor diario)

Abril 2015 : 404 ppmv

Actualmente se efectúan mediciones semanales de CO2 en unas 100 ubicaciones de todo

el mundo. Se realizan además tomas de muestra con aviones a gran altitud y satélites con

sensores específicos.

Concentraciones Medias Mensuales últimos 5 añosIncremento Concentración últimos 50 años

Fuente: Administración Nacional Oceánica y Atmosférica

Departamento de Comercio de EE.UU.

SISTEMA INTERCONECTADO NACIONAL (SIN)

GENERACIÓN ENERGÍA ELÉCTRICA

Cálculos propios en base a datos de CAMMESA

EMISIÓN CO2 EN RELACIÓN A ENERGÍA ELÉCTRICA TOTAL GENERADA

Parque de Generación Nacional Unidades 2013 2014 2015

Generación Total SIN

(

GWh 128.857 129.119 134.463

Dióxido de Carbono (CO2) t x103 43.538 48.187 53.198

CO2 por Energía Total Generada kg/MWh 338 373 396

t

EVOLUCIÓN DE LAS EMISIONES DE CO2

Parque Nacional Unidad 2002 2004 2007 2010 2013 2015

Energía generada GWh 74.535 87.158 105.010 113.268 128.857 134.463

CO2 emitidoParque térmico

kg/MWh 390 479 539 551 526 615

CO2 emitidoParque SIN

kg/MWh 164 264 313 323 338 396

El incremento de las emisiones de CO2, en la generación de energía eléctrica, es

consecuencia del aumento de la utilización de combustible líquido en reemplazo de gas

natural, y de la generación con unidades de menor eficiencia.

(*): En el balance internacional, se consideran las emisiones totales de CO2

respecto a la energía eléctrica total generada (térmica convencional,

termonuclear, hidroeléctrica, eólica, solar, geotérmica, mareomotriz, etc.)

(*)

140%

22%

>

4%

17%

(*)

Centrales hidroeléctricas : emiten GEI en proporción importante, durante los primeros

10 años de la inundación de las presas.

Directrices del IPCC del año 2006 : especifican la metodología para la estimación de los

GEI emitidos por las tierras inundadas por las presas y por la operación de la central

hidroeléctrica :

APÉNDICE 2

a) Emisiones mayoritarias de CO2 por difusión molecular a través de la interfase

aire/agua.

b) Emisiones minoritarias de burbujas provenientes del sedimento

c) Desgasificación del agua por cambio repentino de la presión hidrostática como

consecuencia del agua turbinada.

APÉNDICE 3

Emisiones de CH4 (metano) en cantidades significativas, dependiendo de la edad y

profundidad de los reservorios, del uso de la tierra anterior a la inundación, del clima y

de la flora existente la momento de la inundación.

Las emisiones son similares a las indicadas en a), b) y c).

CENTRALES HIDRÁULICAS Y GASES EFECTO INVERNADERO

IPCC : Intergovernmental Panel on Climate Change. Es un grupo de expertos sobre Cambio Climático

de la Organización Meteorológica Mundial (WMO. World Meteorological Organization) y el

Programa Ambiental de las Naciones Unidas.

CO2

kg/MWh Año 2002CO2

kg/MWh Año 2013

Estimated Electric Sector CO2 Emission Rates by Country

Source: International Energy Agency ( Años 2002 / 2013 )

CO

Hidrocarburos

CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS

PRIMARIOS Y SECUNDARIOS

CONTAMINANTES PRIMARIOS

FUENTES ESTACIONARIASFUENTES MÓVILES

C ambiental = Aporte de la fuente + concentración de fondo

erosión eólica

tareas agrícolas

incendio forestal

erupción volcánica centrales termoeléctricas

Industrias, residencial

FUENTES NATURALES

CONSUMO DE COMBUSTIBLES

PAN : peroxi alquil nitratos

NO

MPSSO2

NO2

CO2

<<<

CO

Hidrocarburos

NO2

SO3

03

HNO3

H2SO

4H

20

2

NO3

-SO

4

-2

PAN

CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS

PRIMARIOS Y SECUNDARIOS

CONTAMINANTES PRIMARIOS CONTAMINANTES SECUNDARIOS

FUENTES ESTACIONARIASFUENTES MÓVILES

C ambiental = Aporte de la fuente + concentración de fondo

erosión eólica

tareas agrícolas

incendio forestal

erupción volcánica centrales termoeléctricas

Industrias, residencial

FUENTES NATURALES

CONSUMO DE COMBUSTIBLES

PAN : peroxi alquil nitratos

NO

MPSSO2

NO2

CO2

<<<

GENERACION DE ENERGIA TERMOELECTRICA

CICLO TURBOVAPOR

C

A

L

D

E

R

A

EMISIONES

Aire

Gas

y/o

Fuel oil

ó carbón

GENERADOR

CONDENSADOR

Vapor

CondensadoAGUA DE

REFRIGERACIÓN

Eficiencia del Ciclo Turbovapor

37 a 40 %

Agua

desmineralizada

de reposición

TURBINA

A VAPOR

SO2

NOX

MP

130°C

GENERACION DE ENERGIA TERMOELÉCTRICA

TURBOGAS CICLO ABIERTO Y CICLO COMBINADO

CAMARA DE

COMBUSTION

COMPRESOR

DE AIRE

TURBINA

A GAS

(TG)

GENERADOR

Gas ó

Gas Oil

Aire

EFICIENCIA CICLO ABIERTO 37 A 40 %

Gases a

650°C

Modelo de dispersión térmica

en la atmósfera para evaluar

potenciales riesgos y definir

factibilidad de operación de

las TG en ciclo abierto.



Vapor

CAMARA DE

COMBUSTION

COMPRESOR

DE AIRE

TURBINA

A GAS

(TG)

GENERADOR

Gas ó

Gas Oil

Aire

Agua de

Reposición

CALDERA DE

RECUPERACION

EMISIONES

Agua


Gases < 120°C

SO2

NOX

MP

Gases a

650°C








Vapor

CAMARA DE

COMBUSTION

COMPRESOR

DE AIRE

TURBINA

A GAS

(TG)

GENERADOR

Gas ó

Gas Oil

Aire

Agua de

Reposición

CALDERA DE

RECUPERACION

EMISIONES

CONDENSADOR

GENERADOR

AGUA REFRIGERACIÓN

Agua


EFICIENCIA CICLO COMBINADO 55 A 58 %

Gases < 120°C

TURBINA

A VAPOR

SO2

NOX

MP

Gases a

650°C

PROTECCIÓN

ECOSISTEMA ACUÁTICO

Modelo dispersión térmica

en el río, para diseño área

transferencia de conden-

sadores.






CENTRALES TERMOELÉCTRICAS CONVENCIONALES

CONTROL EMISIONES A LA ATMÓSFERA

IMPORTANCIA DE DISPONER DE UN MONITOREO CONFIABLE

REQUERIMIENTOS REGULATORIOS

Emisiones chimeneas : Medición y registro continuo (NOx, SO2, MPS, O2)

Ejecución de prueba de rendimiento (performance test) de los equipos

de medición continua. Se debe ejecutar en el momento de la puesta en marcha.

Supervisión ENRE/CNEA (Comisión Nacional de Energía Atómica).

Correcciones de registros de medición : por contenido de oxígeno en

emisiones de chimenea y por mezcla de combustibles.

Límite máximo de emisión de MPS por soplado de caldera

CONTROLES DEL ENRE

Generadores: envían periódicamente los registros de emisiones al ENRE

ENRE controla estrictamente: superación de límites de emisión, correcto

funcionamiento de los equipos de medición, corrección de los valores medidos,

eventual aplicación de sanciones.

Auditoría Periódicas de Emisiones Chimeneas ENRE/CNEA para verificar

funcionamiento equipos de medición continua.

Monitoreo Calidad del Aire en zona de influencia de las centrales para

verificar cumplimiento límites máximos de calidad del aire.

CONTROL OPERATIVO DE LAS UNIDADES

Regulación de la relación comburente/combustible para asegurar la

eficiencia de la combustión y el cumplimiento de los límites de emisión.

MEDICIÓN CONTINUA

REGISTRO COMPUTARIZADO

ENCRIPTADO

EQUIPO DE

MEDICIÓN

MONITOREO EMISIONES MONITOREO CALIDAD DEL AIRE

Monitoreo en zona influencia de CPSA

centrales del Puerto de Buenos Aires

CONTROL DE EMISIONES DE CHIMENEA

ADQUISIDOR DE DATOS ENCRIPTADO

pHmetro

Nuevo Puerto

pHmetro

Puerto Nuevo

Control continuo de pH en canal de agua de refrigeración

Control

SO2

NOX

MP

O2

• Mediciones realizadas : en 3 puntos de la zona de influencia de las centrales.

• Ubicación de los puntos de muestreo : la selección se realizó aplicando el modelo de

dispersión atmosférico AERMOD, utilizando información meteorológica horaria de un

período de 5 años.

Referencia: Mazzeo, N.A. y Venegas L.E. “Diseño de Red de Monitoreo de Calidad del

Aire en el Entorno de una Central Eléctrica”. Anales 3er. Congreso Latinoamericano y

del Caribe de Gas y Electricidad. Santa Cruz de la Sierra- Bolivia – 2002.

• Mediciones continuas y automáticas: fueron realizadas por el Grupo de Inmisiones

Gaseosas – División Química Atmosférica – Departamento de Química Ambiental –

Gerencia Química de la Comisión Nacional de Energía Atómica. Se ejecutaron

mediciones semi-horarias durante 10 días corridos en cada punto de monitoreo,

durante los meses junio y julio, por ser los de mayor utilización de combustible

líquido (período más comprometido).

• Valores registrados en las mediciones: se realizó el análisis de los datos de

concentraciones medias de los contaminantes cuyas emisiones se encuentran

reguladas por la Secretaría de Energía de la Nación.

La inclusión del NO permite establecer si las fuentes de emisión se encuentran o no

cercanas a los puntos de medición. Si se detectan cerca de estos últimos no ha

transcurrido el tiempo necesario para transformarse en NO2.

• RESULTADOS: En todos los puntos de medición se determinaron valores de

concentraciones medias (tiempo promedio 24 hs) inferiores a los estándares de

calidad del aire establecido por la Res. N° 403/APRA/13 reglamentaria de la

Ley 1396 de la Ciudad de Buenos Aires.

MONITOREO CALIDAD DEL AIRE EN ZONA INFLUENCIA DE CPSA

MONITOREO CALIDAD DEL AIRE EN ZONA DE INFLUENCIA DE CPSA

Centrales Nuevo Puerto, Puerto Nuevo y Ciclo Combinado

SO2

ppm NO ppm NO2

ppm PM10 mg/Nm3

PUNTO DE MEDICIÓN CLUB DE AMIGOS

CALIDAD DEL AIRE A NIVEL DEL SUELO PERÍODO JUNIO/JULIO 2015

Res. N° 403/APRA/13

Estándar Valor diario

Reglamentario Ley 1396

CABA

VALOR MEDIO, TIEMPO PROMEDIO : 24 hs.

0,150 mg/Nm30,200 ppm0,140 ppm

a)Tres Centrales b) Ciudad c) Río de la Plata

Aeroparque

SO2

ppm NO ppm NO2

ppm PM10 mg/Nm3

PUNTO DE MEDICIÓN AGP





CABA

VALOR MEDIO, TIEMPO PROMEDIO : 24 hs.

0,150 mg/Nm30,200 ppm0,140 ppm

PUNTO DE MEDICIÓN CLUB DE PESCADORES


SO2

ppm NO ppm NO2

ppm PM10 mg/Nm3

Valor 0,1209 ppm fuera de escala

PUNTO DE MEDICIÓN AGP





VALOR MEDIO, TIEMPO PROMEDIO: 24 hs.

0,150 mg/Nm30,200 ppm0,140 ppm


MUCHAS GRACIASPOR SU ATENCIÓN

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