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Tecnologías de Conversión de Bioenergía en Costa Rica. Dr. Oscar Coto Chinchilla Taller Capacitación sobre Tecnologías de Bioenergía Septiembre 2013. Contenidos. Contexto Nacional a la Biomasa y la Bioenergía Tendencias Generales de Conversión Bioenergética
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Tecnologías de Conversión de Bioenergía en Costa Rica Dr. Oscar Coto Chinchilla Taller Capacitación sobre Tecnologías de Bioenergía Septiembre 2013
Contenidos • Contexto Nacional a la Biomasa y la Bioenergía • Tendencias Generales de Conversión Bioenergética • Proyectos que se observan en el País • Perspectivas desde el Financiamiento
Contexto Nacional de la Biomasa como Energético en Costa Rica Evolución y estructura de la producción de energía primaria por fuente Evolución y estructuras del consumo final total de energía por fuente Balance Energético Nacional de Costa Rica (DSE, 2012)
Residuos de Biomasa en Costa Rica • Diversos residuos disponibles • Disponibilidad y viabilidad para la bioenergía?
Bioenergía y sus rutas de conversión a energía útil REN 21 (2012) No toda la biomasa tiene como una única vocación la bioenergía Tiene potencial como biorecursos, alimento de ganado, producciones químicas derivadas en muchos casos En CR no hay usos tradicionales de poblaciones locales para cocción excepto con la leña
Caracterización de Tecnologías para Generación Eléctrica (de acuerdo a rangos de la industria) • Tecnologías de Combustión • Tecnologías de Digestión Anaeróbica • Tecnologías de Gasificación 500-1.000 KWh/ton seca 50 – 290 kWh/ton húmeda 700 – 1.600 kWh/ton seca
Caracterización de Hornos de Secado de Café en Costa Rica ICAFE, 2013
A ustedes les interesa más la valoración al nivel micro: finca, empresa
Sendas Internacionales de Conversión Energética de la Biomasa en la Actualidad • Diversidad, complejidad de sendas, algunas muy conocidas • ¿Qué tengo de recurso y qué necesito de energía? REN 21 (2012)
Curva de Madurez Tecnológica Internacional en Bioenergía • ¿Roles claves de actores internacionales, o locales? • ¿Cómo se relaciona con las características de TT en el país, en cada sector y su escala? IRENA (2012)
Disponibilidad tecnológica por escalas a nivel internacional Retos por escala de unidades productivas y curvas de cosecha particulares
Rutas de Conversión Bioenergética Identificadas en Costa Rica (+- comerciales) Existen diversas rutas, múltiples actores y arreglos para implantación de proyectos en el país
Madurez Tecnológica de la Bioenergía en Costa Rica (diversos factores “push-pull”)
Costos Representativos (IRENA 2012) Costos de generación basados en costo nivelado.
Costo Nivelado de Energías Renovables • Costo de equipo a puerta de fábrica. • Costos de transporte e importación. • Costo de otros equipos en sitio. • Costos de desarrollo, preparación de sitio, interconexión, capital de trabajo, equipos auxiliares. • Costos de proyecto. • Costos de O&M, financiamiento, factor de capacidad. • LCOE
Combustión para Calor de Proceso • Beneficios de café, secadoras de arroz • Diversos rangos de capacidades • Actores consolidados
Sustitución Combustibles Industriales • Actores de negocio emergentes
Combustión para Generación Eléctrica • Nuevos “drivers” emergen. • Empresas abren círculos de inversión: expansión, manejo ambiental, energía, ciclos de carbono y nutrientes en suelos, etc.
Proyectos Digestión Anaeróbica (finca) • +600 proyectos en Costa Rica • Cadenas de implementación desarrolladas
Nuevas Escalas a la Digestión Anaeróbica en el País Enlazamientos tecnológicos Roles financieros
Gasificación / Incineración • +13 proyectos en discusión actual
Generación Eléctrica a partir de Gasificación de Residuos Sólidos Urbanos • Entech/ Wastelectric
Algunas Lecciones Aprendidas en Financiamiento de Proyectos de Bioenergía
Recurso • Disponibilidad y precio de la biomasa son “key inputs” a los modelos de los bancos • Enfoque en la valoración de “fatal flaws”
Recurso (2) • Es el dueño de la planta el dueño del recurso? Suplidores en el proyecto • Es la biomasa usada un cultivo energético o un sub-producto? Efectos sobre mercados primarios • Está la biomasa disponible en forma centralizada o difusa? Logística de transporte y vulnerabilidad a precios de combustible
Evaluación de Biomasa Disponible • Valoración cruzada de datos de oferta –demanda es esencial • Si el suministro está restringido, correlacionar con precios alternativos de combustibles • Definir balance de accesibilidad
Muestreo del Combustible Biomásico • Propiedades son bien conocidas para la mayoría de biomasas, pero tomar en cuenta influencia de propiedades del suelo, condiciones de almacenamiento • Buena práctica de realizar pruebas independientes del combustible biomásico
Selección de Equipo • ¿Cómo defender que el equipo es de bajo riesgo? • ¿Va a trabajar? Diudilligence del diseño, track record, licenciamiento • ¿Va a continuar trabajando? Capacidades para mantenimiento, garantías de rendimiento
Diseño y Suplidor • Revisión de diseño: validar balances de calor y proceso, comparar con prácticas estándar • Track record: planta de referencia, experiencia de suplidor de equipo con el tipo de biomasa, pedigree de licencia de diseño, credibilidad de suplidores auxiliares
Garantías de Equipos • Compromisos de reemplazo: hasta 5 años dependiendo del tipo de equipo • Garantías de rendimiento: eficiencia térmica, atraso y cronograma • “Liquidateddamages”: % sobre valor de contrato
Estructura Contractual • Garantías son generalmente más fuertes bajo un esquema EPC que en esquema multi-contrato • Mayoría del riesgo controlable sobre el contratista • No hay tanta necesidad de interfase sofisticada de administración por parte del dueño del proyecto
Temas Ambientales Asociados • Calidad del suelo • Erosión debida a sobre explotación • Cantidad y calidad del agua • Aquíferos • Run-off de pesticidas y fertilizantes • Aumento de salinidad • Biodiversidad • Efectos al aire
Temas sociales no son triviales • Derechos y condiciones de trabajo de los trabajadores • Propiedad de la tierra • Efectos sobre comunidades locales • Impactos macro-económicos
Jerarquías de Mitigación del Riesgo • Diseñar el riesgo “fuera” del proyecto: selección y configuración del equipo, márgenes en interfases físicas y contractuales • Pasar riesgos a contrapartes: Garantías (rendimiento, atraso, precio), pruebas y monitoreo • Seguros • Provisión de contingencias o “contingencyequity” para cubrir riesgos remanentes • Temas ambientales y sociales
Riesgos Percibidos por la Banca en Proyectos de Bioenergía • Inexperiencia del desarrollador. • Precio de la biomasa. • Construcción del proyecto. • Publicidad negativa. • Seguridad del suministro de biomasa. • Explotación de bosques para satisfacer biomasa. • Efectos colaterales. • Retorno de la inversión. • Perdida de biodiversidad. • Efectos sobre seguridad alimenticia. • Altos costos de inversión. • Disponibilidad de seguros. • Fallas de operación. • Condiciones laborales. • Offtake. • Operación y administración. • Fuerza mayor.
“CheckList” Esencial • Seguridad de suministro de la biomasa • Evidencia de trayectoria de la tecnología y contratistas • Procedimiento de “diudilligence” establecido considerando rango amplio de riesgos