El Gas Natural Comprimidocomo combustible automotor

EL GNC EN EL MUNDO

FUENTE: IANGV, Junio 2002(*) ENARGAS, Julio 2002

Cantidad de vehículos2.172.303

EE.UU111.7695° Lugar

ITALIA370.0002° Lugar

BRASIL320.0013° Lugar ARGENTINA (*)

800.0001° Lugar

PAQUISTÁN200.0004° Lugar

El GNC por país

EEUU112.000

6%

Argentina800.000

40%

Brasil320.000

16%

Italia370.000

21%

Pakistán200.000

11%

>100.000

Cantidad de vehículos

1.000<#<100.000

< 1.000

Número total de Vehículos 1.800.000Cantidad Total de EESS 4.500Cantidad de países con GNC 48

El GNC por país

Conversiones Mundo

4.0851.298.066TOTAL861.625Australia

15Dinamarca52.000Chile

26Corea del Sur123.000Indonesia

118Noruega173.280Malasia

420Polonia93.309Francia

228Nigeria143.500Trinidad

231Finlandia454.000Pakistán

165Irlanda224.500Colombia

182Thailandia174.860Bolivia

583Austria1075.252Japón

105Portugal706.000China

3189Tuquía1226.000Alemania

13200Suiza1110.000India

5243Bélgica3519.000Egipto

17267España22520.000Nueva Zelanda

7300República Checa22220.505Canadá

27574Holanda15127.542Venezuela

2800Irán20735.000Rusia

18835Inglaterra6065.000Brasil

31.000México1.30595.594Estados Unidos

51.000Bangladesh320320.000Italia

221.500Suecia882630.748Argentina

ESTACIONESVEHÍCULOS PAÍS ESTACIONESVEHÍCULOS PAÍS

Cantidad de vehículos alimentados con GNC y estaciones de carga

GNC EN EL MUNDO (datos año 2000)

PANORAMALATINOAMERICANO

Un desafío pendienteSe inició hace aproximadamente una década.Su desarrollo no resultó intenso.Principal problema: carencia de redes.Combustible líquido a bajo precioBalanza Comercial negativa de hidrocarburos 300 millones U$S. La meta es rebajarla en un 50%

BOLIVIA

BRASILUn coloso en acciónEl gigante del cono sur ha despertado al GNC, desde hace 5 años.La influencia del gas de importación.Economia en uso.Desarrollo con PETROBRAS.Política del Estado muy fuerte y clara.Solo se permite diesel para vehículos pesados.La conversión es aplicable a todos los vehículos menores (gasolineros)

CHILEEl aire de Santiago lo reclamaComenzaron en 1986 en el sur del país.Gran influencia de los gasoductos de importación.Problemas de contaminación del ambiente en la ciudad Capital.Economía en su uso.

COLOMBIAToda una expectativaDesde fines de los 80’ se utiliza GNC.Las primeras estaciones en la zona costera norte.Se dirigió fundamentalmente a los medios de transportes.Se está desarrollando en la Capital.Es un importador de gasolinas

VENEZUELAUna experiencia inéditaEs el principal productor de petróleo de la región.Tiene un alto consumo interno, propiciado por el bajo costo de la gasolina.La implementación del GNC, tiene por objetivo conseguir saldos exportables de líquidos.Los precios, por su valores tan bajos, no tienen comparación con país alguno.La mayoría de vehículos convertidos son buses y camiones

ARGENTINAUna asignatura sin rendirEs el país con mayor grado de difusión del GNC. Sin embargo, el transporte de pasajeros no ha sido desarrollado.Tentativas de conversión de autobuses de pasajeros.Tampoco ha convertido su transporte (pesado) de cargas.Los primeros dos gasocentros y 1000 vehículos convertidos fueron financiados por el Estado, luego fue la iniciativa privada.

PERÚ

El deseo de un futuro auspicioso

8.1522414935.091Venezuela

1.80011124.000Trinidad&Tobago

20242.000México

8004113.000Chile

7.50011329.126Colombia

93.30051297311.132Brasil

2.2004176.000Bolivia

135.4102021.005812.812Argentina

VOLÚMENESm3 x 10e3

/mes

CIUDADESN°

ESTACIONESN°

VEHÍCULOSN°

PAÍS

Vehículos convertidos – estaciones – ciudades servidas - volúmenes

GNC EN LATINOAMÉRICA (abril 2002 )

GNC en Latinoamérica

EXPERIENCIAARGENTINA

Parque Automotor Argentino y Con GNC

9,07630.5486.953.180TOTAL

47.9441.105.588Resto

3,255.941182.652Entre Ríos

14,5953.209364.611Mendoza

13,0176.166585.302Córdoba

8,2451.500624.622Santa Fé

4,6462.9221.355.946Capital Federal

12,17332.8662.734.459Buenos Aires

%CON GNCPARQUE GENERALPROVINCIA

PARQUE AUTOMOTOR ARGENTINO y CON GNCAÑO 2000

0

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

120,000

140,000

1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Abr-02

Conversiones Anuales

Participación en el Mercado de Combustibles

5,4818,1764,9611,39

74.624247.580885.298155.270

6,6220,063,89,58

104.733316.353

1.009.186151.524

Nafta normalNafta SuperGas-OilGNC

%L/m3 x 10e3%L/m3 x 10e3TIPO

Dic 2001Dic 2000

PARTICIPACIÓN EN EL MERCADO DE COMBUSTIBLES

5%

18%

66%

11%

Nafta normal Nafta Super Gas-Oil GNC

Participación en el Mercado de Combustibles

MARKETING

TECNICO

Relaciones GNC/Gasolina/DieselRelaciones GNC/Gasolina/DieselRelaciRelacióón aire/carburante (peso):n aire/carburante (peso):

GNC : 17.4/1GNC : 17.4/1Gasolina: 15.5/1Gasolina: 15.5/1Diesel: 14.0/1Diesel: 14.0/1

DensidadesDensidades1 m1 m33 metano pesa 740 gr.metano pesa 740 gr.1 m1 m33 de aire pesa 1293 gr.de aire pesa 1293 gr.1 litro de gasolina pesa 740 gr.1 litro de gasolina pesa 740 gr.1 litro de diesel pesa 870 gr.1 litro de diesel pesa 870 gr.

Poder calorPoder caloríífico por litro de la mezclafico por litro de la mezclaGNC : 0.82 calorGNC : 0.82 calorííasasGasolina: 0.89 calorGasolina: 0.89 calorííasasDiesel: 0.93 calorDiesel: 0.93 calorííasas

Tabla de Contaminantes Ambientalesen vehículos expresado en g/km

Tabla de Contaminantes Ambientalesen vehículos expresado en g/km CO N2O3 CH sin

quemarPartícu-

las NAFTA 1,73 0,83 0,91 1,10

GAS-OIL

0,92

0,97

0,59

5,20

GNC 0,48 0,49 0 0,22

Ventajas Ambientales del GNCVentajas Ambientales del GNC• No contiene azufre (material particulado)• Libre de compuestos de plomo e hidrocar-buros aromáticos policíclicos.

• Drástica reducción CO y NOx• Relación H/C del CH4 implica producciónde CO2 sensiblemente inferior respecto aotros combustibles.

• Combustión más completa.• Motores más silenciosos.

Condiciones de Seguridad IntrínsicaCondiciones de Seguridad Condiciones de Seguridad IntrIntríínsicansicaGasolinasVentajas:- Presión de trabajo atmosférica (14.7 psi)Desventajas:- Estado líquido- Contenedor sin medidas de seguridad- Altamente inflamable y volátil- Formación de gases dentro del tanque

GasolinasVentajas:- Presión de trabajo atmosférica (14.7 psi)Desventajas:- Estado líquido- Contenedor sin medidas de seguridad- Altamente inflamable y volátil- Formación de gases dentro del tanque

Condiciones de Seguridad Condiciones de Seguridad IntrIntríínsicansicaGLPVentajas:- Baja presión de trabajo aprox. (120 psi)Desventajas:- Más denso que el aire- Contenedor menos resistente que el GNC- Gran masa de gas por unidad de volumen- Ante fuga se produce mezcla inflamable

Condiciones de Seguridad IntrínsicaCondiciones de Seguridad Condiciones de Seguridad IntrIntríínsicansicaGNCVentajas:- Más liviano que el aire- Contenedor muy resistente- Reducida masa de gas por unidad de

volumen- Ante fuga no produce mezcla inflamableDesventajas:- Alta presión de trabajo (aprox. 2900 psi)

GNCVentajas:- Más liviano que el aire- Contenedor muy resistente- Reducida masa de gas por unidad de

volumen- Ante fuga no produce mezcla inflamableDesventajas:- Alta presión de trabajo (aprox. 2900 psi)

Condiciones de Seguridad Vehículo a GNCCondiciones de Seguridad VehCondiciones de Seguridad Vehíículo a GNCculo a GNC

Balón o Cilindro de GNC- Resistencia del balón.- Válvula de exceso de flujo- Válvula de venteo por sobrepresión (3500 psi)- Tapón fusible por temperatura (100ºC)- Evacuación de fugas al exterior del vehículo.Desventajas:- Alta presión de trabajo (aprox. 2900 psi)

Balón o Cilindro de GNC- Resistencia del balón.- Válvula de exceso de flujo- Válvula de venteo por sobrepresión (3500 psi)- Tapón fusible por temperatura (100ºC)- Evacuación de fugas al exterior del vehículo.Desventajas:- Alta presión de trabajo (aprox. 2900 psi)

Condiciones de Seguridad Vehículo a GNCCondiciones de Seguridad VehCondiciones de Seguridad Vehíículo a GNCculo a GNC

Circuito de alta presión (2900 psi)- Coeficiente de seguridad 4x4 (espesor

resultante x 4)- Tubo colapsableCircuito de baja presión (0 psi)- Coeficiente de seguridad x 5 .- Manguera incombustible- Bloqueo del pasaje del gas al detener el motor.- Sistema AFC (Ante Falla cierra)

Circuito de alta presión (2900 psi)- Coeficiente de seguridad 4x4 (espesor

resultante x 4)- Tubo colapsableCircuito de baja presión (0 psi)- Coeficiente de seguridad x 5 .- Manguera incombustible- Bloqueo del pasaje del gas al detener el motor.- Sistema AFC (Ante Falla cierra)

Seguridad Activa:Vehículos a GNCSeguridad Activa:Vehículos a GNC- Cumplir las normas- Uso de los componentes homologados- Certificación de equipos completos- Seguimiento de los materiales- Seguimiento de las conversiones- Inspecciones periódicas de los componentescríticos.

- Uso y mantenimiento adecuados del vehículo convertido a gas.

- Cumplir las normas- Uso de los componentes homologados- Certificación de equipos completos- Seguimiento de los materiales- Seguimiento de las conversiones- Inspecciones periódicas de los componentescríticos.

- Uso y mantenimiento adecuados del vehículo convertido a gas.

Seguridad Seguridad Activa:VehActiva:Vehíículosculos a GNCa GNC--RevisionesRevisionesAnuales (Realizadas por un Taller de Montaje)Anuales (Realizadas por un Taller de Montaje)-- Chequear con el certificado original, que en el Chequear con el certificado original, que en el

equipo completo estequipo completo estéén los elementos originalesn los elementos originales-- Examinar que los cilindros no hayan sido Examinar que los cilindros no hayan sido

deteriorados o alterados por el uso.deteriorados o alterados por el uso.-- Verificar que no haya fugas.Verificar que no haya fugas.-- Comprobar que el funcionamiento del sistema Comprobar que el funcionamiento del sistema

responda a las caracterresponda a las caracteríísticas originales.sticas originales.-- Verificar que no se han alterado los dispositivos de Verificar que no se han alterado los dispositivos de

seguridad(ventilaciseguridad(ventilacióónn, v, váálvulas, lvulas, etcetc))Cada Cinco ACada Cinco Añños (Realizado por el Centro de os (Realizado por el Centro de Reprueba de Cilindros CRPC)Reprueba de Cilindros CRPC): Ensayo cilindros: Ensayo cilindros

UTILIZACION ENMOTORES

COMBUSTION INTERNACOMBUSTION INTERNACOMBUSTION INTERNAMOTORES ESTACIONARIOSSon motores que propulsan instalaciones fijas tales como bombas o compresores.También, en ciertos casos accionan generadores eléctricos.En general, la carga es constante o varía lentamente.

MOTORES ESTACIONARIOSMOTORES ESTACIONARIOSSon motores que propulsan instalaciones Son motores que propulsan instalaciones fijas tales como bombas o compresores.fijas tales como bombas o compresores.TambiTambiéén, en ciertos casos accionan n, en ciertos casos accionan generadores elgeneradores elééctricos.ctricos.En general, la carga es constante o varEn general, la carga es constante o varíía a lentamente.lentamente.

COMBUSTION INTERNACOMBUSTION INTERNACOMBUSTION INTERNACiclo OTTOGeneralmente alimentados con nafta. Esel motor típico de los carros particularesy vehículos de carga pequeños.Ciclo DIESELAlimentados con gas-oil. Es el motortípico de camiones y ómnibus de trans-porte.

Ciclo OTTOGeneralmente alimentados con nafta. Esel motor típico de los carros particularesy vehículos de carga pequeños.Ciclo DIESELAlimentados con gas-oil. Es el motortípico de camiones y ómnibus de trans-porte.

ALMACENAMIENTODE GNC

Almacenamiento de GNC•Tanques: Recipientes fabricados con más

de una pieza, según el código ASTM, conuniones soldadas.

• Cilindros: Recipientes fabricados en unasola pieza, según normas específicas, sinuniones de ningún tipo. Pueden ser:

- Cilindros Móviles∗ Para vehículos automotores∗ Presión de trabajo = 20 MPa

- Cilindros Fijos∗ Para gasocentros∗ Presión de trabajo = 25 MPa

Revisión Periódica de CilindrosObjetivo:Verificación del nivel de confiabilidad para operar en condiciones seguras.Periodicidad:Revisión integral cilindros cada 5 años.Proceso de revisión:Control identificación; despresurizado; desvalvulado; vaciado y limpieza exterior e interior; control de tara; medición de espesores por ultrasonido; ensayo hi-dráulico de expansión y ovalización.

Destino de los cilindrosCilindro Aprobado:(cumple los controles)Secado y pintadoRemarcado en la ojivaDevolución al propietario con la documen-tación pertinente.Cilindro condenado:(no cumple controles)Destrucción.Devolución al propietario con la documen-tación pertinente.

NORMATIVA DEL

GNC VEHICULAR

SUJETOS DEL SISTEMA DE GNC

SUJETOS

DEL

SISTEMA

DE GNC

Carro litros U$S litros U$S m3 U$SToyota 1600 12 7,56 10,81 4,97 10,545 3,06Hylux 2400 16 10,08 14,41 6,63 14,06 4,08

c/100 km c/10000 km c/100 km c/10000 km c/100 km c/10000 kmCarro U$S U$S U$S U$S U$S U$S

Toyota 1600 4,5 448,7 1,9 187,9 1,5 148,7Hylux 2400 6,0 598,3 2,5 250,5 2,0 198,3

consumo 100 km en vehículos de uso normal en ciudad

Ahorro GNC vs Gasolina Ahorro GNC vs Diesel Ahorro GNC vs GLP

Gasolina Diesel GNC

Determinación del Ahorro utilizando GNC como combustible

Precios combustibles (Incluyen IGV)Diesel 0,46 U$S/litro 1.64 Soles/litro Gasolina 84 0,55 U$S/litro 1.99 Soles/litroGNC 0,29 U$S/m3 (est. OSINERG 12/01 Gasolina 90 0,63 U$S/litro 2,27 Soles/litroGLP 0,38 U$S/litro 1.37 Soles/litro Gasolina 95 0,73 U$S/litro 2,64 Soles/litroEquivalencias Combustiblesm3 GNC x 1,138 = Litros de Gasolinam3 GNC x 1,025 = Litros de DieselLitros GLP = 1.0 Litros de Gasolina (estimado)

Estimación Costo de un Gasocentro de GNC en Perú

Elementos Principales:* Terreno * Ramal de Alimentación* Planta Regulación Medición* Compresor* Almacenamiento* Obras Civiles* Obras electromecánicasCosto Total aproximado U$S 508.570Detalles Técnicos:- Presión de suministro hasta 19 bar.- Venta Estimada 200000 a 250000 m3 mensualesPlanta Regulación Medición- Compresor 800 m3/hora- Almacenamiento: 1200 litros

Estimación Costo de un Gasocentro de GNC en Perú (cont.)Detalle de los Costos: U$STerreno 600 m2 120.000Obras Civiles: 78.300Bunker (Planta Baja U$S 20.000)2 Islas con techos de 50 m2 por islaColumnas-Playa-Pistas entrada y salidaInstalaciones Eléctricas: 30.300Planta Baja instalado U$S 5.000Derechos Energía Eléctrica U$S 15.000Instalación Red Interna U$S 10.000Puesta a tierra U$S 300Mecánica: 17.070100 mt 3”φ por tierra U$S 5.500Tramo 7 mt por vereda (acometida) 3”φ U$S 42030 mt tubería por la playa U$S1.650Est. Regul. y Medición hasta 19 bar U$S 9.500

Estimación Costo de un Gasocentro de GNC en Perú (cont.)Detalle de los Costos: U$SHonorarios 16.360Obras Civiles U$S 8.180Obras Electromecánicas U$S 8.180Equipamiento 201.000Compresor paquetizado 3 etapas 800 m3/hr,Tablero y Almacenamiento 1200 l. U$S 165.0002 surtidores con dos mangueras c/u U$S 36.000Otros 10% 45.540

Total 508.570Se trabaja con dos despachadores por turno.Tiempo de retorno inversión. aprox. 5 añosEn Argentina el punto de inflexión no debe ser menor de ventas de 100.000 m3 mensuales