Taller de Capacitación
del GCE sobre Inventarios de
Gases de Efecto Invernadero
Sector Energía
1B.1
Esquema del Curso (continuación)

Emisiones fugitivas (2-3 horas)






Cuestionario 1
Referencias
Extracción y Manejo del Carbón
Sistemas de Petróleo y Gas Natural
Problemas referidos a los datos
Cierre
1B.2
Sector Energía –
Emisiones Fugitivas
1B.3
Cuestionario
20 minutos
1B.4
Solución del Cuestionario

Cuestionario de Fugitivas 1 (soluciones).doc
1B.5
Emisiones Fugitivas

Fugitivas (2-3 horas)

Cuestionario 1


Extracción y manejo del carbón mineral
Sistemas de petróleo y gas natural
Incertidumbre
Presentación de Informes
Referencias

Cuestionario 2



1B.6
60,000
50,000
¿Cuál es su
país?
H
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Ve a zi
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Emisiones Fugitivas en
Latinoamérica y El Caribe
20.0%
Producción
gas natural
(AIE)
Natural
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Production
(EIA)
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Emissions
Emissiones
de metano
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Total
Porcentaje
del total nacional
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1B.7
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Gg CO 2-eq. or Million cubic meters
Emisiones Fugitivas en
Latinoamérica y El Caribe
60,000
20.0%
Natural
Gas Production
(EIA)
Producción
de gas natural
(AIE)
Emissiones
de metano
Methane
Emissions
40,000
10,000
16.0%
Porcentaje
del total Total
nacional
Percent
of National
12.0%
30,000
8.0%
20,000
4.0%
0.0%
1B.8
Introducción

Emisiones fugitivas: La suma de emisiones provenientes de
descargas accidentales, fugas de equipos, pérdidas en la
carga de tanques, quema en antorcha, fugas en ductos,
pérdidas en almacenamiento, venteo, y todas las demás
emisiones directas excepto aquellas debidas al uso de
combustibles.

Principalmente metano
El CO2 incluído en las corrientes principales puede ser
significativo en algunos casos
Emisiones menores de N2O por quema en antorcha


1B.9
Fuentes de Emisiones Fugitivas


Combustibles sólidos (principalmente
carbón)
 extracción, manejo, procesamiento, y
almacenamiento
Sistemas de petróleo y gas natural
 exploración, producción, procesamiento,
refinación, transmisión, almacenamineto,
y distribución
1B.10
Extracción y Manejo del Carbón



Venteo y disposición del metano
proveniente de mantos de carbón (coalbed)
La mayor parte de las emisiones fugitivas
tiene lugar en la mina
Algunas emisiones residuales ocurren a
partir de actividades de manejo /
procesamiento posteriores a la extracción
1B.11
Minería a Cielo Abierto vs.
Subterránea




Dos tipos de minas de carbón
Las mayores emisiones provienen de las minas
subterráneas
Las emisiones se incrementan con la profundidad
de la mina
Las emisiones también dependen del contenido
de gas en el carbón


Alguna porción de gas puede permanecer en el
carbón
60-75% del gas es liberado durante el proceso de
extracción del mineral
1B.12
Minas Abandonadas




Las emisiones pueden continuar después de haber
cesado la producción de carbón
En general, las emisiones decaen rápidamente una
vez que las minas de carbón subterráneas
profundas han finalizado su producción
En algunos casos, las emisiones de los estratos
aledaños pueden ser significativas y continuar
durante años.
Los residuos de carbón o las pilas con desechos son
fuentes menores de emisión
1B.13
Control de Emisiones


Pozos degasificadores
 Conservación de Gas
 Quema en antorcha
Uso de quemadores catalíticos en la
salida de los sistemas de ventilación
de las minas subterráneas
1B.14
Monitoreo y Datos de
Actividad



Contenido de metano en el aire de ventilación
evacuado (Nivel 3)
Producción de carbón (Nivel 1 ó 2)
Importaciones y exportaciones por tipo de carbón


Las emisiones post-extracción probablemente sean
menores
Información sobre la profundidad de cada mina
(Nivel 2)
1B.15
Sistemas de Petróleo
y Gas Natural




Fugas de equipos
Venteo y quemado en antorcha durante el
proceso
Pérdidas por evaporación (es decir, provenientes
del almacenamiento y manipulación de
productos, particularmente donde pueden ocurrir
pérdidas instantáneas)
Descargas accidentales o fallas en los equipos
1B.16
Las tasas de emisión
dependen de …

Las características de los hidrocarburos que se producen, procesan
o manipulan









Petróleo crudo convencional
Petróleo pesado
Crudo bituminoso
Gas seco
Gas acido
Gas asociado
La cantidad, tipo y antigüedad de los equipos
El diseño industrial, operación y prácticas de mantenimiento
Los requerimientos de las normativas locales y aplicación de las
leyes
1B.17
Emisiones provenientes del venteo y
la quema en antorcha dependen de…





El nivel de actividad
Las prácticas de operación de los equipos
Las oportunidades de utilización in-situ
El acceso económico a los mercados
La normativa medioambiental local
1B.18
Descargas Accidentales…



Difíciles de predecir
Pueden contribuir con emisiones significativas
Pueden incluir:
 Escapes de pozos
 Rotura de ductos
 Accidentes que involucren cisternas/tanques de transporte
 Explosiones de tanques
 Migración de gas a la superficie alrededor del pozo
 Voladura del revestimiento o cubierta superficial de los aparatos
de venteo
 Fugas procedentes de pozos abandonados
1B.19
Tamaño de la Planta




Los sistemas de petróleo y gas tienden a incluir muchas
instalaciones pequeñas
Excepciones
 Refinerías de petróleo
 Operaciones integradas de minería de arenas
bituminosas/alquitranadas y su mejora de calidad
Las instalaciones de menor envergadura son las más
proclives a producir emisiones fugitivas
Hay menos información disponible sobre las instalaciones
pequeñas
1B.20
Patrones de las Emisiones

Las emisiones se incrementan a medida que
se avanza corriente arriba en el sistema
(operaciones posteriores al upstream)

Las emisiones decrecen con la
concentración de ácido sulfhídrico (H2S) en
el petróleo y gas producidos
1B.21
Composición del Petróleo/Gas
El gas natural y el petróleo crudo contienen:



una mezcla de hidrocarburos
varias impurezas, incluyendo H2O, N2, Ar, H2S y CO2
las impurezas se eliminan por medio de procesos,
tratamientos o refinación
H2S



Es gas acido si posee mas de 10 ppmv de H2S
Es gas dulce si posee menos de 10 ppmv de H2S
La concentración de H2S tiende a incrementarse con la
profundidad del pozo.
1B.22
Fugas de los Equipos





Tiende a ser una fuente continua de emisiones
Las tasas de emisión son de bajas a moderadas
Todos los equipos presentan fugas en alguna medida
Solo un pequeño porcentaje de las fuentes potenciales
de fuga en un sitio presenta fugas significativas y
constantes, que justifiquen su reparación o reemplazo
Si menos del 2 por ciento del total de las fuentes
potenciales presenta fugas, la instalación puede
considerarse bien mantenida
1B.23
Fuentes de Fugas en Equipos











Válvulas
Bridas y otras conexiones
Bombas
Compresores
Dispositivos para liberar presión
Drenajes durante los procesos
Válvulas con extremos abiertos
Sistemas de sellado para el venteo de gases en bombas y
compresores
Sistemas de venteo de los contenedores de acumuladores
Sellos en agitadores
Sellos de las puertas de acceso
1B.24
Tendencias en las Fugas de
los Equipos






Los sistemas de gas combustible tienden a producir mayores
fugas que los sistemas de gas de proceso
Las fugas decrecen a medida que el nivel de toxicidad aumenta
Las fugas se reducen donde el gas ha sido odorizado, por lo
que existen menos fugas en las secciones de los sistemas
correpondientes a gas acido
El recubrimiento del vástago de las válvulas de control pierde
más que el de las válvulas de bloqueo.
Los reguladores hidráulicos en máquinas compresoras tienen
mayores fugas en el servicio de las válvulas de control
Las fugas aumentan cuando los equipos se someten a ciclados
térmicos, vibraciones, o servicio criogénico frecuentes
1B.25
Gas Acido



Sub-producto del proceso de “endulzamiento” en el
que se elimina H2S
Puede contener grandes cantidades de CO2 crudo
Independientemente de la forma en que es
procesado…



Unidad de recuperación de sulfuros
Quemado en antorcha o venteado
…el CO2 crudo es liberado a la atmósfera
1B.26
Pérdidas en Almacenamiento



Pérdidas instantáneas o por ebullición se producen en
tanques de almacenamiento
Tienen lugar en instalaciones de producción y
procesamiento donde los hidrocarburos líquidos fluyen
directamente desde un recipiente bajo presión donde
ha estado en contacto con gas natural
En tanques de almacenamiento, el gas metano se
volatiliza
1B.27
Datos sobre las
Emisiones Fugitivas

Es común la baja calidad y los datos incompletos
sobre venteo y quema en antorcha


Contacte a los representantes de la industria para
conocer las prácticas estándar para separar los datos
de venteo y quema en antorcha
Los datos sobre pérdidas provenientes de equipos
de menor envergadura en general no están
disponibles o son incompletos


Instalaciones en los pozos
Instalaciones de campo
1B.28
Datos sobre las Emisiones
Fugitivas (cont.)




La recopilación de datos sobre las fuentes de
emisiones fugitivas es difícil y requiere de muchos
recursos…
Métodos abreviados reales no están disponibles
Un primer paso puede ser entrevistar a expertos de la
industria sobre las prácticas y procesos más
comunes…
…posteriormente comparar las prácticas nacionales
con aquellas de los países cuyo perfil de emisiones es
conocido (ej., un país del Anexo I).
1B.29
Datos sobre Venteo y
Quema en Antorcha




El gas se quema en antorcha si existe el riesgo de
que causen problemas de olor, salud o seguridad
De lo contrario, se ventean
A menudo existen incoherencias en los informes
presentados por las empresas respecto de los
volúmenes que se ventean o se queman en
antorcha
Un problema frecuente consiste en informar sobre
volúmenes quemados en antorcha que en realidad
han sido venteados
1B.30
Referencias sobre Minería
del Carbón

Las estadísticas sobre carbón se encuentran
disponibles para la mayoría de los países en:



U.S. Energy Information Administration (EIA)
(www.eia.doe.gov),
United Nations Statistics Department (UNSD)
(http://unstats.un.org/unsd/)
International Energy Agency (IEA) (www.iea.org)
1B.31
Referencias sobre Minería
del Carbón (cont.)

Problemas comunes referidos a los datos:



Las estadísitcas de carbón habitualmente incluyen combustibles
primarios (antracita y lignito) y combustibles derivados (briquetas
prensadas, coque de coquería, gas de coquería, briquetas de
lignito, y gas de alto horno). También puede estar incluida la
turba.
Generalmente no se informa sobre el método de extracción
minera que se utiliza (ej.: minería a cielo abierto o subterránea), o
sobre la profundidad de las minas. Una aproximación
conservativa consiste en asumir que el lignito se extrae en minas
a cielo abierto, y el carbón bituminoso y la antracita en minas
subterráneas.
Algunos datos útiles que no han sido publicados, incluyendo la
profundidad de las minas, pueden ser solicitados a la AIE.
1B.32
Referencias sobre Sistemas
de Petróleo y Gas

Otros manuales metodológicos:





American Petroleum Institute (API) (www.api.org)
Canadian Association of Petroleum Producers (CAPP)
(www.capp.ca)
Canadian Gas Association (CGA) (www.cga.ca)
Gas Technology Institute (GTI) (www.gastechnology.org)
Estadísticas de petróleo y gas:



U.S. Energy Information Administration (EIA)
(www.eia.doe.gov/neic/historic/hinternational.htm)
United Nations Statistics Department (UNSD)
(http://unstats.un.org/unsd/methods/inter-natlinks/sd_natstat.htm and
http://unstats.un.org/unsd/databases.htm)
International Energy Agency (IEA) www.iea.org/statist/index.htm
1B.33
Referencias sobre Sistemas
de Petróleo y Gas (cont.)

Oil and Gas Journal (www.ogjresearch.com):
 Algunos datos sobre infraestructura (cantidad de pozos,
listado de las plantas de gas, anuncios de proyectos de
envergadura)
 Proyectos a nivel mundial de refinerías,
oleoductos/gasoductos y de plantas de procesamiento de gas
 Datos históricos de proyectos de refinerías,
oleoductos/gasoductos y de plantas de procesamiento de gas
 Estudios mundiales sobre producción de petróleo
 Estudios mundiales sobre refinación
 Estudios mundiales sobre procesamiento de gas
 Estudios sobre recuperación mejorada de petróleo
1B.34
Problemas de Datos para los
Sistemas de Petróleo y Gas

La información internacional sobre producción está
expresada en términos netos (ej.: después de la merma,
pérdidas, reinyección, y del venteo y quema en antorcha)

El crudo normalmente incluye hidrocarburos líquidos
obtenidos de pozos de petróleo y condensado (líquidos
separados) recuperados en plantas de tratamiento de gas
natural. Puede también incluir crudo sintético proveniente de
arenas bituminosas o esquistos bituminosos

La información sobre infraestructura es más difícil de obtener
que las estadísticas de producción
1B.35
Problemas de Datos para los
Sistemas de Petróleo y Gas (cont.)

La información sobre cantidades y tipos de instalaciones de gran
envergadura, tipos de procesos empleados en estas instalaciones,
cantidades y tipos de pozos activos, cantidades de pozos
perforados, y longitudes de los oleoductos y gasoductos en general
solamente está disponible en las agencias nacionales

La información sobre instalaciones menores (ej.: tipos de equipos en
boca de pozo, sistemas de limpieza de ductos, puertas de campo y
estaciones de bombeo) en general no está disponible, ni siquiera por
parte de las propias compañias petroleras

Los únicos datos de infraestructura potencialmente necesarios para
la aplicación del método de Nivel 1 son la cantidad de pozos y la
longitud de los oleoductos y gasoductos

La información sobre instalaciones sólo se necesita para los
métodos de Nivel 3 del IPCC
1B.36
- Cierre -
1B.37
Documentación e Informes

¡La transparencia y la documentación son las
características más importantes de los inventarios
nacionales!


Si algo no está documentado, no habrá nada para mostrar
acerca de lo realizado o de lo realizado correctamente
Los informes electrónicos facilitan notablemente la tarea
de la Secretaría de la CMNUCC
1B.38
Comentarios finales…
Un inventario nacional no es un proyecto de
investigación…
Es un programa nacional que trabaja en estrecha
relación con instituciones estadísticas y de
investigación con el fin de crear datos de emisiones de
óptima calidad.
Por favor no dude en enviarnos sus preguntas a:
[email protected]
1B.39
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