La vida sin construcción. Sector Energía

La vida sin construcción Sector Energía Cómo sería la situación de Argentina sin su principal fuente de energía primaria, el gas natural

Lic. Fernando Risuleo

Área de Pensamiento Estratégico Noviembre 2012 1

Resumen El presente Trabajo tiene por objeto analizar la relevancia para Argentina, de su principal fuente de energía primaria, como es el gas natural, la cual ocupa el 49% de la matriz energética. Consecuentemente, se analizará en una primera instancia, la influencia y los usos más generalizados, de esta fuente de energía para Argentina, en todos los aspectos relacionados a su consumo. Se procederá como resultado, a generar un análisis de cuáles serían los costos asociados a la utilización de productos sustitutos, como así también describir cómo modificaría el estilo de vida de los ciudadanos, el no contar con redes de distribución de gas natural.

Sobre el Autor: Fernando E. Risuleo es Licenciado en Economía de la UNSAM; Cursó el Master en Economía de la UBA; tiene un postgrado en Gestión y Control de Políticas Públicas de la FLACSO y un Postgrado en Economía del Petróleo y Gas Natural del ITBA. Ha sido invitado como experto por la Procuración del Tesoro de la Nación y colaboró en la elaboración de un estudio encargado por la Agencia Sueca de Energía, sobre Clima Y Medio Ambiente en el Cono Sur. También participó como representante técnico de la Secretaría de Energía en la Unidad de Renegociación y Análisis de Contratos de Servicios Públicos (Sector Energía). Desarrollándose también como Asesor de la Dirección Nacional de Economía de los Hidrocarburos de la Secretaría de Energía de la Nación, y en el área de Regulación y Tarifas de la distribuidora de gas natural, Gas Natural BAN.

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Contenido Relevancia del gas natural............................................................................................................. 4 Su influencia en la matriz energética argentina ............................................................................ 8 Evolución de los usos del gas natural .......................................................................................... 11 Análisis de los usos del gas natural ............................................................................................. 12 Generación de Energía Eléctrica ................................................................................................. 12 Industrial ..................................................................................................................................... 15 Residencial .................................................................................................................................. 25 Cocción ........................................................................................................................................ 29 Ventajas del uso doméstico del gas natural................................................................................ 30 Análisis de sus sustitutos............................................................................................................. 31 Costo de otras fuentes de energía para uso doméstico ............................................................. 34 Cálculo del ahorro por uso de Gas Natural para uso residencial ................................................ 34 Conclusiones ............................................................................................................................... 37 Bibliografía .................................................................................................................................. 38

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Relevancia del gas natural

El gas natural es una fuente de energía que circula bajo el suelo de la mayor parte de ciudades del mundo civilizado, aporta el máximo confort doméstico y provee a la industria de la energía necesaria, como así también es una de las principales fuentes para la generación eléctrica. Recordemos que el gas natural es una energía limpia, la menos contaminante de las energías de procedencia fósil, no deteriora la naturaleza, ni lugares por los que atraviesan sus conducciones, puesto que se transporta por cañerías subterráneas. Si bien hoy en día lo consideramos una fuente de energía "moderna", es conocido por la humanidad desde hace miles de años. Ya los hombres primitivos observaban las llamaradas que se producían en los pantanos cuando caía un rayo. Se sabe que en China, en el siglo X, ya se explotaba el gas natural con fines prácticos. Cuando perforaban a grandes profundidades a fin de buscar yacimientos de sal, encontraron bolsas de gas que canalizaron rudimentariamente con cañas de bambú. También en Occidente las civilizaciones griega y romana conocieron su llama. Los griegos se percataron de la existencia de petróleo en el mar Caspio y relatan en sus escritos las grandes llamas que originaba el gas con que iba asociado. También Plutarco, cuando narra las conquistas de Alejandro Magno, detalla haber encontrado una fuente de fuego en Ekbatana. Plinio describe la existencia del gas natural, que prendía al acercársele antorchas. Sin embargo, no parece que nadie intentase utilizar este combustible natural hasta que, mucho más tarde, con el desarrollo de la industria del gas manufacturado, se llegó a disponer de la tecnología adecuada para su aprovechamiento. En Persia, Grecia o la India, levantaron templos para prácticas religiosas alrededor de estas "llamas eternas". Sin embargo, estas civilizaciones no reconocieron inmediatamente la importancia de su descubrimiento. Fue en China, alrededor del año 900 antes de nuestra era, donde se comprendió la importancia de este producto. Los chinos perforaron el primer pozo de gas natural que se conoce en el año 211 antes de nuestra era. En Europa no se conoció el gas natural hasta que fue descubierto en Gran Bretaña en 1659, aunque no se empezó a comercializar hasta 1790. En 1821, los habitantes de Fredonia (Estados Unidos) observaron burbujas de gas que remontaban hasta la superficie en un arroyo. William Hart, considerado como el "padre del gas natural", excavó el primer pozo norteamericano de gas natural. Durante el siglo XIX el gas natural fue casi exclusivamente utilizado como fuente de luz. Su consumo permaneció muy localizado por la falta de infraestructuras de transporte que dificultaban el traslado de grandes cantidades de gas natural a grandes distancias. En 1890, se produjo un importante cambio con la invención de las juntas a prueba de fugas en los gasoductos. No obstante, las técnicas existentes no permitieron transportar el gas natural a

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más de 160 kilómetros de distancia por lo que el producto se quemaba o se dejaba en el mismo lugar. El transporte del gas natural a grandes distancias se generalizó en el transcurso de los años veinte, gracias a las mejoras tecnológicas aportadas a los gasoductos. Después de la segunda guerra mundial, el uso del gas natural creció rápidamente como consecuencia del desarrollo de las redes de gasoductos y de los sistemas de almacenamiento. En los primeros tiempos de la exploración del petróleo, el gas natural era frecuentemente considerado como un subproducto sin interés que impedía el trabajo de los obreros forzados a parar de trabajar para dejar escapar el gas natural descubierto en el momento de la perforación. Hoy en día, en particular a partir de las crisis petroleras de los años 70, el gas natural se ha convertido en una importante fuente de energía en el mundo. Durante muchos años, la industria del gas natural estuvo fuertemente regulada debido a que era considerada como un monopolio de Estado. En el transcurso de los últimos 30 años, se ha producido un movimiento hacia una mayor liberalización de los mercados del gas natural y a una fuerte desregulación de los precios de este producto. Esta tendencia tuvo como consecuencia la apertura del mercado a una mayor competencia y la aparición de una industria de gas natural mucho más dinámica e innovadora. Además, gracias a numerosos avances tecnológicos se facilitó el descubrimiento, la extracción y el transporte de gas natural hasta los consumidores. Estas innovaciones permitieron también mejorar las aplicaciones existentes así como creas nuevas aplicaciones. El gas natural es un hidrocarburo formado principalmente por metano, aunque también suele contener una proporción variable de nitrógeno, etano, CO2, H2O, butano, propano, mercaptanos y trazas de hidrocarburos más pesados. El metano es un átomo de carbono unido a cuatro de hidrógeno (CH4) y puede constituir hasta el 97% del gas natural.

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El gas natural se consume tal y como se encuentra en la naturaleza. Desde que se extrae de los yacimientos hasta que llega a los hogares y puntos de consumo, el gas natural no pasa por ningún proceso de transformación. La estructura molecular más simple del gas natural facilita que queme limpiamente, por ello su combustión no produce partículas sólidas ni azufre. El gas natural es una de las fuentes de energía fósiles más limpia ya que es la que emite menos gases contaminantes (SO2, CO2, NOx y CH4) por unidad de energía producida. Respecto a la fase de extracción, la única incidencia medioambiental está ligada a los pozos en los que el gas natural se encuentra ligado a yacimientos de petróleo que carecen de sistemas de reinyección. En esos casos el gas se considera como un subproducto y se quema en antorchas. Por otro lado, la transformación es mínima, limitándose a una fase de purificación y en algunos casos, eliminación de componentes pesados, sin emisión de efluentes ni producción de escorias. Las consecuencias atmosféricas del uso del gas natural son menores que las de otros combustibles por las siguientes razones:

•

•

• •

La menor cantidad de residuos producidos en la combustión permite su uso como fuente de energía directa en los procesos productivos o en el sector terciario, evitando los procesos de transformación como los que tienen lugar en las plantas de refino del crudo. La misma pureza del combustible lo hace apropiado para su empleo con las tecnologías más eficientes: Generación de electricidad mediante ciclos combinados, la producción simultánea de calor y electricidad mediante sistemas de cogeneración, climatización mediante dispositivos de compresión y absorción. Se puede emplear como combustible para vehículos, tanto privados como públicos, mejorando la calidad medioambiental del aire de las grandes ciudades. Menores emisiones de gases contaminantes (SO2, CO2, NOx y CH4) por unidad de energía producida

Todas estas ventajas convierten al gas natural en una fuente de energía deseable para su consumo en las sociedades modernas.

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Emisiones de CO₂ (g CO₂/kWh útil generado)

Fuente: Fundación Gas Natural - Guías técnicas de energía y medio ambiente.

Factor de emisión (g/kWh útil generado).

Fuente: Fundación Gas Natural - Guías técnicas de energía y medio ambiente.

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Su influencia en la matriz energética argentina Los antecedentes del uso del gas en la Argentina, tiene una larga historia ya que se remontan a 1824 en Buenos Aires, cuando la plaza principal fue iluminada con gas de hidrógeno. La historia siguiente tuvo un primer período de gran evolución, pero el estallido de la primera guerra mundial produjo dificultades en el abastecimiento de carbón y un considerable aumento de los precios, lo que llevó al gobierno a la cancelación del contrato de iluminación, decisión que estuvo apoyada en el advenimiento de la energía eléctrica que desde sus comienzos presentaba ventajas en este campo respecto del gas. A partir de ese momento la compañía viéndose imposibilitada de continuar sus actividades en el campo de la iluminación, se dedicó a impulsar la utilización del gas para la cocción de alimentos, propuesta que al ser recibida con gran aceptación por parte de los usuarios motivó la conversión y expansión del sistema de cañerías que venían siendo utilizadas para iluminación, pasando a emplearlas en la distribución domiciliaria. Años después y al llegar a 1940, vencida ya la concesión otorgada a la Compañía Primitiva de Gas de Buenos Aires, se produjo en el país una etapa de escasa actividad que se reactivó sin embargo con gran impulso en 1945, al nacionalizarse los servicios de gas de la Capital Federal y pasar a ser prestados por el “Departamento de Gas” del entonces organismo petrolero estatal YPF. Como parte de este nuevo accionar el 1º de enero de 1946 se creó la Dirección General de Gas del Estado y, en razón de la labor desarrollada por el Ing. Julio V. Canessa, se decidió utilizar el gas natural que se venteaba en lejanos yacimientos ubicados en la Patagonia en el área metropolitana. Esto llevó a emprender la construcción del “Gasoducto Comodoro Rivadavia Buenos Aires”, obra que fue iniciada el 21 de febrero de 1947 y concluida cumpliendo los planes previstos el 29 de diciembre de 1949. Este gasoducto (10” de diámetro y 1,600 Km. de longitud), considerado en tiempos de su puesta en servicio como uno de los más largos del mundo, ubicó a Argentina entre los primeros países en acceder al consumo masivo de gas natural.

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Desde ese entonces siguieron muchos avances en la construcción de redes de gas natural, lo que llevó a que este energético cobrara mucha importancia dentro de la matriz energética argentina, llegando al 51% de la misma. Constituyéndose como la principal fuente de energía primaria, como puede verse en el gráfico siguiente.

Fuente: Secretaría de Energía

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También, si se analiza la composición de la matríz de energía secundaria, se evidencia que el gas natural tiene una gran preponderancia, y más aún si se considera que gran parte de la generación de energía eléctrica se produce a partir del gas natural.

Fuente: Secretaría de Energía

Si se analiza la evolución de estas variables, se desprende la gran evolución que ha tenido el gas natural frente a otras fuentes de energía, esto generado principalmente por la disponibilidad del mismo, en cuanto a volúmenes de producción y alcance de las redes de distribución, como así también por su precio competitivo.

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Evolución de los usos del gas natural

Fuente: Secretaría de Energía

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Análisis de los usos del gas natural Generación de Energía Eléctrica

Para el caso de la generación de energía eléctrica el 40,3% de la generación total, se produce a partir del gas natural, dada la gran participación del parque de generación térmica existente en el país.

Fuente: Secretaría de Energía

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Esta alta influencia del

gas natural responde a que el mismo se ha constituido en el

combustible más económico para la generación de electricidad, ofrece las mejores oportunidades en términos de economía, aumento de rendimiento y reducción del impacto ambiental. Estas ventajas pueden conseguirse tanto en las grandes centrales termoeléctricas así como en las pequeñas. Generalmente este hidrocarburo es utilizado en centrales de ciclo combinado de gas, las cuales se basan en la producción de energía a través de ciclos diferentes, una turbina de gas y otra turbina de vapor. El calor no utilizado por uno de los ciclos se emplea como fuente de calor del otro. De esta forma los gases calientes de escape del ciclo de turbinas de gas entregan la energía necesaria para el funcionamiento del ciclo de vapor acoplado. Esta configuración permite un muy eficiente empleo del gas natural. La energía obtenida en estas instalaciones puede ser utilizada, además dela generación eléctrica, para calefacción a distancia y para la obtención de vapor de proceso. En una instalación de ciclo combinado el aire aspirado desde el ambiente ingresa al turbogrupo del ciclo de gas, es comprimido por un compresor, a continuación se mezcla con el combustible en la cámara de combustión para su quemado. En esta cámara el combustible ingresa atomizado. Los gases de combustión calientes se expanden luego, en la turbina de gas proporcionando el trabajo para la operación del compresor y del generador eléctrico asociado al ciclo de gas. Los gases de escape calientes salientes de la turbina de gas ingresan a la caldera de recuperación. En esta caldera de recuperación se produce el intercambio de calor entre los gases calientes de escape y el agua a alta presión del ciclo de vapor; es decir, el aprovechamiento del calor de los gases de escape llevando su temperatura al valor más bajo posible. Los gases enfriados son descargados a la atmósfera a través de una chimenea. La cogeneración es la producción simultánea de energía eléctrica y energía térmica utilizando un único combustible como el gas natural. Las plantas de Cogeneración producen electricidad y calor para aplicaciones descentralizadas y donde se requieran. Estas plantas tienen una óptima eficiencia en las transformaciones energéticas y con mínimas contaminaciones ambientales.

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Una planta de cogeneración está compuesta por un motor de combustión interna de ciclo Otto (o turbina de gas) que acciona un alternador (generador eléctrico). A este conjunto generador se le puede aprovechar la energía térmica liberada a través de la combustión de los gases, mediante intercambiadores de calor instalados en los circuitos de refrigeración de camisas, de aceite lubricante, más un aprovechamiento extra en una caldera de recuperación de gases de escape. Usualmente la ubicación de estas plantas es próxima a los consumidores, con lo cual las pérdidas por distribución son menores que las de una central eléctrica y un generador de calor convencional. La sustitución de centrales convencionales de carbón y diesel por centrales de ciclo combinado que utilizan gas natural es una manera efectiva de contribuir a la reducción del efecto invernadero. Por otro lado, la tecnología de ciclo combinado consume un 35% menos de combustible fósil que las convencionales, lo que aporta, de hecho, la mejor solución para reducir las emisiones de CO2 a la atmósfera y, por tanto, contribuir a preservar el entorno medioambiental. Respecto al resto de contaminantes, la emisión unitaria por kWh producido a través de plantas de ciclo combinado es, en general, sensiblemente menor, aunque destaca especialmente la reducción de emisión de dióxido de azufre, que es despreciable frente a la de una central alimentada por carbón o fuel. En cuanto a los costos; en una planta de ciclo combinado, la inversión necesaria para instalar un módulo es del orden de 50% en relación a la inversión en una planta con carbón importado; el tiempo de construcción es, aproximadamente, 30 % menor. La repercusión, en términos de costos de capital, sobre el precio final del kWh producido en una planta de ciclo combinado es la tercera parte que en el caso de utilizar carbón de importación. También resulta significativa la menor cantidad de agua que se utiliza en el proceso, ya que la turbina de gas no precisa de refrigeración alguna y únicamente se requiere agua para el ciclo de vapor, lo que supone que una central de ciclo combinado con gas natural necesita tan sólo un tercio del agua que se precisa en un ciclo simple de fuel o de carbón.

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Evolución del gas entregado por tipo de usuario 2000000

Miles de m³ a 9,300 kcal

1800000 1600000 1400000 1200000 1000000 Centrales Eléctricas

800000 600000 400000 200000

dic-11

nov-12

ene-11

feb-10

mar-09

abr-08

may-07

jun-06

jul-05

ago-04

sep-03

oct-02

nov-01

dic-00

ene-00

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Fuente: ENARGAS

Industrial En el caso del sector industrial, que representa el 26% del consumo de energía a nivel país, el gas natural tiene una alta preponderancia, ya que representa el 53% del total del consumo.

Fuente: ENARGAS

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Esto debido a que el mismo, reemplaza ventajosamente a otros combustibles y es muy competitivo en precio con otros sustitutos. Estas características como así también su accesibilidad lo hace ideal para procesos industriales, como la industria de la cerámica, del cemento y la fabricación de vidrio. En la fabricación del acero puede ser usado como reductor siderúrgico en lugar del coque (Hierro esponja). Es también utilizado como materia prima en la industria petroquímica y para la producción de amoníaco, urea en la industria del fertilizante. Principalmente las industrias gas intensivas son las siguientes:

Cerámica El gas natural ofrece a la industria cerámica ventajas, cuyo provecho viene determinado por el tipo de producto de que se trate y el equipo usado. En la fabricación de azulejos, porcelana, gres o refractarios, su utilización se traduce en un importante aumento de la producción, la mejora en la calidad de los productos y la optimización en la economía de la empresa. El gas natural disminuye la formación de manchas y decoloraciones de los artículos durante la cocción y secado; mejorando la calidad de los productos. La distribución por provincias de los consumos de esta rama industrial son los siguientes, representando un consumo anual de 416.703 miles de m³, centrados principalmente en la provincia de Buenos Aires.

Fuente: ENARGAS

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Metalurgia El gas natural tiene un gran número de aplicaciones en este sector de la industria; sus características lo hacen apto para todos los procesos de calentamiento de metales, tanto en la fusión como en el recalentamiento y tratamientos térmicos. La distribución por provincias de los consumos de esta rama industrial son los siguientes, representando un consumo anual de 351.898 miles de m³, centrados principalmente en las provincias de Buenos Aires y Santa Fe la metalúrgica Ferrosa, y en Chubut la No Ferrosa.

Fuente: ENARGAS

Fuente: ENARGAS

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Vidrio El gas natural se utiliza en la industria del vidrio, infusión, feeders, arcas de recogido y decoración, máquinas automáticas, etc. El estudio conjunto de las propiedades físico-químicas del gas natural y de las condiciones de funcionamiento que requiere el perfecto calentamiento del horno de fusión de cristal, ha permitido la construcción de quemadores para gas natural con unas características de la llama que le permiten obtener la luminosidad y la radiación necesarias para conseguir una óptima penetración y transmisión de la energía desprendida en la masa de cristal.

La distribución por provincias de los consumos de esta rama industrial son los siguientes, representando un consumo anual de 284.217 miles de m³, centrados principalmente en las provincias de Buenos Aires.

Fuente: ENARGAS

Textil Además de los beneficios que reporta a la industria textil el uso del gas natural como combustible en las calderas de vapor, son múltiples los procesos donde el gas encuentra aplicaciones tan específicas que lo convierten en prácticamente imprescindible: aplicaciones de acción directa de la llama (chamuscado de hilos, chamuscado de tejidos); aplicaciones de calentamiento por contacto (abrasado, calandrado); aplicaciones de calentamiento por radiación (presecado, polimerización); aplicaciones de calentamiento directo por convección en secadores y rames, en sustitución del tradicional sistema de calentamiento mediante fluidos intermedios, con el consiguiente ahorro energético (entre el 20 y el 30%); la posibilidad

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de calentamiento directo de los baños líquidos mediante tubos sumergidos o por combustión sumergida. La distribución por provincias de los consumos de esta rama industrial son los siguientes, representando un consumo anual de 109.767 miles de m³, centrados principalmente en las provincias de Buenos Aires.

Fuente: ENARGAS

Química El gas natural encuentra uno de los campos más amplios de utilización en la industria química. El gas natural como fuente de energía, tanto para la producción de vapor como para el calentamiento de las unidades de cracking y de reforming, permite una perfecta regulación de la temperatura; por el ajuste de la relación aire-gas y la uniformidad de composición del gas natural, presenta una nula corrosión de los haces tubulares gracias a la ausencia de impurezas, y facilita la posibilidad de utilización del gas natural con mezcla variable de otros gases residuales disponibles en la industria gracias a la ductibilidad de los quemadores. El metano y etano constituyen la materia base en procesos fundamentales de la petroquímica, tan importantes como por ejemplo la producción de hidrógeno, de metanol, de amoniaco, de acetileno, de ácido cianhídrico, etc. Todos estos fabricados se consideran punto de partida para la obtención de una amplia gama de productos comerciales. La distribución por provincias de los consumos de esta rama industrial son los siguientes, representando un consumo anual de 501.194 miles de m³, centrados principalmente en las provincias de Buenos Aires.

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Fuente: ENARGAS

Petroquímica Los llamados productos básicos, verdaderos pilares de la petroquímica, pueden agruparse en tres familias: las olefinas, los aromáticos y los derivados de gas de síntesis. De ellos derivan los productos intermedios y finales. La industria petroquímica permite obtener plásticos, fibras y cauchos sintéticos, solventes, detergentes, herbicidas, insecticidas, pinturas, adhesivos y una gama muy amplia de productos químicos. Más del 90 % de los productos químicos orgánicos consumidos actualmente en el mundo reconocen su origen petroquímico. Todos ellos, en definitiva, se obtienen en etapas sucesivas, a partir de fracciones o cortes derivados del petróleo y/o del gas natural. Ambos, el petróleo y el gas natural, son mezclas de hidrocarburos. El gas natural sólo contiene hidrocarburos livianos, su principal componente es el metano, el más simple de todos los hidrocarburos, que sólo contiene un átomo de carbono. Los productos de una planta separadora de gas natural son: etano, propano, butano, gasolina natural y "gas seco", que es prácticamente gas metano y se reinyecta en los gasoductos. Las refinerías de petróleo son más complejas que las plantas separadoras de gas natural, y por lo general están localizadas cerca de los mercados consumidores. Actualmente, las refinerías cuentan con unidades de conversión que maximizan la producción de los derivados más famosos (combustibles livianos y medios) a expensas de los de menor demanda (combustibles pesados). Los productos principales obtenidos son naftas para automotores, combustibles para aviones a reacción Los productos principales obtenidos son naftas para automotores, combustibles para aviones a reacción (querosén especial), gas oil, fuel oil, gas licuado(LPG), aceites, lubricantes solventes y asfaltos.

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Más del 90% de los productos que se obtienen, tanto en las plantas procesadoras de gas natural como en las refinerías de petróleo, se destinan a diversos mercados: domiciliario, comercial, industrial, automotor, transporte, usinas eléctricas. Menos del 10 % de los derivados del gas natural y del petróleo emplean como materias primas petroquímicas. Los principales insumos en términos mundiales son: nafta virgen, gas licuado (propano y butanos), metano y etano. El metano se emplea masivamente en los países que disponen de gas natural para la síntesis del amoníaco, fundamental para la producción de fertilizantes nitrogenados. También se utiliza para la producción de metanol. Tanto en la producción de amoníaco como en la de metanol, hay un proceso común denominado steam-reforming de gas natural. La nafta virgen, que es el insumo más difundido y versátil, es un corte obtenido por destilación primaria del petróleo, de bajo rendimiento como combustibles para automotores, pero excelente como materia prima para la producción de hidrocarburos aromáticos (benceno, tolueno, xilenos) por reforming catalítico, y para la producción de olefinas (etileno, propileno, butilenos, butadieno). Productos De acuerdo a su composición química y estructura, los grupos de productos petroquímicos son tres: Petroquímicos alifáticos Son compuestos orgánicos con una cadena abierta de átomos de carbono, que puede ser lineal o ramificada, saturada o no saturada. Los productos más importantes de este grupo de petroquímicos son: ácido acético, anhídrido acético, acetona, butadieno, alcohol etílico, cloruro etilíco, dicloruro de etileno, etilenglicol, etileno, formaldehído, alcohol isopropílico, alcohol metílico y propileno. Petroquímicos aromáticos Son compuestos orgánicos que contienen o se derivan de un anillo bencénico, cadena cerrada. Los productos más importantes de este grupo petroquímico son: benceno, tolueno, xileno (B,T, X), fenol y estireno. Petroquímicos inorgánicos Los productos más importantes de este grupo son: azufre, amoníaco y los derivados tales como ácido nítrico, nitrato amónico, sulfato amónico, urea y negro de humo. A continuación se presenta el árbol de productos petroquímicos:

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La distribución por provincias de los consumos de esta rama industrial son los siguientes, representando un consumo anual de 318.703 miles de m³, centrados principalmente en las provincias de Buenos Aires, Rio Negro y Santa Fe.

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Fuente: ENARGAS

Otras actividades industriales Además de las aplicaciones ya mencionadas, el gas natural es una energía muy usada en todos los procesos de fabricación que requieren calor, como por ejemplo la industria del papel, alimentaria, etc. Todas estas aplicaciones han generado que gran parte de la industria lo utilice como insumo y hayan diseñado sus procesos en base a éste, sin embargo al ser el consumo industrial no prioritario, en los períodos invernales donde la demanda residencial crece exponencialmente, es este sector el que debe restringir su consumo en base a la oferta disponible.

Evolución de los consumos Los consumos industriales registran una alta estacionalidad, este efecto puede apreciarse en el gráfico siguiente, en donde se nota claramente que en los meses de invierno el consumo disminuye, no debido a falta de demanda de este sector, sino por el aumento de la demanda residencial.

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Evolución del gas entregado por tipo de usuario 1400000

Miles de m³ a 9,300 kcal

1200000 1000000 800000 600000

Industria

400000 200000

oct-12

ene-12

abr-11

jul-10

oct-09

ene-09

jul-07

abr-08

oct-06

ene-06

abr-05

jul-04

oct-03

abr-02

ene-03

jul-01

oct-00

ene-00

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Fuente: ENARGAS

Esta complementariedad en los consumos genera que las industrias deban reducir sus consumos y recurrir a alguno de los sustitutos del gas natural, con el consiguiente costo adicional.

Fuente: ENARGAS

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Residencial

El sector residencial representa el 23% del consumo energético total del país, siendo el gas distribuido por redes el 63%, lo que representa un alto porcentaje. Esto debido principalmente a la gran cobertura de redes existentes en el país, abarcando prácticamente todo el territorio nacional a excepción de la región noreste. Estos consumos se centran principalmente en calefacción de los hogares, como así también en la cocción de alimentos, es por ello que tienen una alta estacionalidad, con consumos que van desde 15 Mm³/día en verano hasta 85 Mm³/día en invierno.

Fuente: Secretaría de Energía

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En los picos de consumo en el invierno la demanda residencial puede alcanzar valores cercanos al 80% de la producción nacional de gas natural.

Evolución del gas entregado por tipo de usuario 2000000

Miles de m³ a 9,300 kcal

1800000 1600000 1400000 1200000 1000000 Residencial

800000 600000 400000 200000

jul-12

sep-11

nov-10

ene-10

mar-09

may-08

jul-07

sep-06

nov-05

ene-05

mar-04

may-03

jul-02

sep-01

nov-00

ene-00

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Fuente: ENARGAS

El desarrollo de las redes tanto de transporte, como de distribución, ha sido muy importante en las últimas décadas, como puede apreciarse en los siguientes mapas, que ponen de manifiesto dicha evolución.

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Fuente: ENARGAS

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Cocción En lo que se refiere al uso residencial principalmente para cocción de alimentos, según datos del INDEC 1, el 57% del total de los hogares relevados en el Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2010, usan el gas natural como combustible. Total del país. Viviendas particulares por tipo de vivienda, según combustible utilizado principalmente para cocinar. Año 2010 Tipo de vivienda Combustible utilizado principalmente para cocinar

Total Gas de red

Total de viviendas particulares

Rancho

Casilla

Departamento

Pieza/s en inquilinato

Pieza/s en hotel o pensión

Local no construido para habitación

Vivienda móvil

% de utilización

11.317.507

8.930.534

174.920

202.310

1.896.124

67.765

22.802

18.370

4.682

100%

6.463.067

4.681.057

4.338

14.861

1.714.528

23.665

18.710

5.647

261

57%

52.616

47.295

163

262

4.595

128

41

99

33

0%

334.235

312.171

2.421

4.499

13.236

988

189

499

232

3%

4.124.380

3.672.183

89.077

159.254

146.218

40.651

3.456

10.458

3.083

36%

30.499

11.606

594

860

16.227

671

121

351

69

0%

299.532

198.919

77.294

21.092

203

505

30

641

848

3%

13.178

7.303

1.033

1.482

1.117

1.157

255

675

156

0%

Gas a granel (zeppelin) Gas en tubo Gas en garrafa

Casa

Electricidad Leña o carbón Otro

Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2010.

Ahora bien, dado que las instalaciones de redes internas de gas natural, requieren de ciertas condiciones edilicias para ser instaladas, si se analizan los porcentajes de utilización, los mismos se centran principalmente en las viviendas más elaboradas, mientras que las viviendas más precarias se abastecen con gas en garrafas, el cual no necesita de una instalación interna de cañerías para ser utilizado. Uso del Gas Natural por tipo de vivienda

Casa

52%

Rancho

2%

Casilla

Departamento

7%

90%

Pieza/s en inquilinato 35%

Local no construido para habitación 82% 31%

Pieza/s en hotel o pensión

Vivienda móvil 6%

Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2010.

1

Instituto Nacional de Estadística y Censos

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Ventajas del uso doméstico del gas natural •El gas natural no se almacena, ya que el suministro es continuo. Así podrás ahorrar espacio y reducir los riesgos y olores derivados de tener almacenados otros combustibles en tu hogar.

•La energía se paga una vez consumida, sin necesidad de realizar desembolsos previos para rellenar depósitos de almacenamiento. A diferencia del GLP (gas en garrafas) el cual debe comprarse antes de su consumo. •Para los usos residenciales, el gas natural es la energía más barata del mercado y con los precios más estables. •La instalación de gas natural es fácil y sencilla, y aumenta el valor de la vivienda. Asimismo, se evidencia que el consumo de gas natural ha crecido desde la década del 70´, más que proporcionalmente que el crecimiento de la población, lo que estaría indicando un mayor consumo per cápita de este energético.

Fuente: Secretaría de Energía

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Análisis de sus sustitutos Los principales sustitutos del gas natural son: Gas Oil, Fuel Oil, leña o Bagazo y GLP (Gas Licuado de Petróleo.

Los precios comparativos de algunos sustitutos directos para el consumo de generación de energía eléctrica, si se considera el Gas Natural Licuado importado como sustituto son:

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Si se analizan los sustitutos directos del gas natural, para el caso del consumo residencial, es principalmente el GLP (o Gas Licuado de Petróleo), el cual está principalmente compuesto por mezclas de Propano y Butano. Las garrafas de butano se comercializan en envases que contienen 10 Kg. y 15 Kg. El propano se expende en cilindros de 30 Kg. y 45 Kg. y también a granel, para lo cual se lo transporta licuado en cilindros a presión sobre camión y se lo recibe y almacena en "cigarros" (conocidos también como chanchas, chanchitas), que son cilindros horizontales con capacidad para varias toneladas, de acuerdo al consumo del usuario. El GLP significa "gas licuado de petróleo", y es un término utilizado para denominar a la familia de hidrocarburos livianos, como el propano y el butano. Otros miembros de esta familia de gases son el etano y el pentano, aunque tienen aplicaciones diferentes a los dos primeros gases. A temperatura y presión normales el GLP es un gas, sin embargo se vuelve líquido cuando es sometido a un leve aumento de presión o se enfría. La razón por la cual el GLP se licuifica es para facilitar y hacer más eficiente su transporte y almacenamiento. Una unidad de gas líquido contiene la misma energía que 270 unidades en estado gaseoso. Si se deja como gas, el tanque de almacenamiento sería 270 veces más grande que el requerido para el gas en estado líquido. Normalmente, el GLP está formado por una mezcla de propano y butano para su uso residencial estándar de calefacción y cocina. El propano comienza a vaporizarse por encima de los -45°C, con lo cual es más versátil para usos generales. El butano inicia su transformación a gas por encima de los -2°C y requiere una mezcla de propano y butano en ambientes fríos dado que no se vaporiza tan rápido como el propano. El GLP también tiene usos en el procesamiento de alimentos, en aerosoles y refrigerantes y como combustible para automotores. Dentro la industria se destaca su aplicación en la industria metalúrgica, en la producción de cerámicas y vidrios, en la papelera, en la textil y en la construcción. Si bien el gas natural (metano) también se licúa (GNL) pero sólo a los efectos de llevar el combustible a países donde la rigidez del transporte por gasoducto no hace posible el negocio ni técnica ni económicamente. En este caso es necesario una planta de licuefacción en el puerto de embarque que transforme en líquidos los gases que provienen del yacimiento,

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buques metaneros de GNL que transporten el líquido y finalmente una terminal de GNL en el puerto de destino que regasifique el combustible, como los buques de Bahía Blanca y Escobar en Argentina. El GLP es un derivado de dos industrias: del procesamiento de gas natural y de la refinación de petróleo. El gas natural se extrae de la tierra como una mezcla de varios gases y líquidos. El metano, que es vendido por las distribuidoras de gas como "gas natural" y constituye el 90% de dicha mezcla. Del restante 10%, 5% es propano y el otro 5% son otros gases como butano y etano. Antes de que el gas natural sea transportado o usado, los otros gases, que son más pesados que el metano, son separados en plantas separadoras. Por su parte, en la refinación de petróleo, el GLP que se obtiene de la extracción de crudo se utiliza para producir combustibles más pesados como el diesel, el fuel oil y las gasolinas. En términos generales un 3% de un barril de petróleo es refinado en GLP, aunque un 40% podría ser utilizado con esa finalidad. Desde las instalaciones separadoras de gas natural o las refinerías de crudo, el GLP es transportado por gasoducto, barcos o camiones de carga hasta el consumidor final. En la mayor parte de los casos el GLP es transportado y almacenado como un líquido en garrafas y cilindros, volviendo a su estado gaseoso en los momentos previos a su utilización. En la actividad local el gas licuado tiene dos destinos principales: la actividad industrial, en cuyo caso se destaca la petroquímica, en la cual el gas licuado es un insumo crítico; y el uso residencial, como combustible para cocción y calefacción. El mayor empleo del GLP es como combustible residencial (68%) y es utilizado por aquellos usuarios que no tienen acceso a la red de gas natural. A diferencia de lo que ocurre en otros países donde no hay redes de gas natural, en Argentina cuando la red existe, el gas licuado es consumido normalmente por los habitantes que no tienen poder adquisitivo para afrontar el costo de la instalación de la red. En el uso final, históricamente el gas licuado ha reemplazado a la leña y al kerosene, estando este último en franca declinación ya que el GLP permite mejor manipulación y mayor facilidad de uso y la leña se utiliza de manera marginal.

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Costo de otras fuentes de energía para uso doméstico A continuación se analizará como ejemplo los ahorros en costos que se generarían en la región noreste del país en caso de contar con suministro de gas natural, en reemplazo del GLP. Los costos de los combustibles alternativos y su comparación pueden verse reflejados en la siguiente tabla.

Equivalencia u$s/MMbtu

$/MMKcal

Dif. de Precio s/gas natural (Veces)

Leña

12,00

$ 241,96

2,47

Kerosene

23,67

$ 477,27

4,88

Gas Oil Premium

24,31

$ 490,17

5,01

Gas Oil

19,75

$ 398,23

4,07

Nafta Premium

28,86

$ 581,91

5,95

Nafta

22,83

$ 460,33

4,71

GLP Propano

17,94

$ 361,73

3,70

GLP Butano

11,96

$ 241,15

2,47

Gas Natural R1/R2

4,85

$ 97,79

1,00

Gas Natural R3

8,63

$ 174,01

1,78

Electricidad R1

7,99

$ 161,11

1,65

Electricidad R2

10,24

$ 206,47

2,11

Carbón mineral

6,17

$ 124,41

1,27

Fuel Oil

8,35

$ 168,36

1,72

Tipo de Cambio 1u$s :

5,09

Combustible

Cálculo del ahorro por uso de Gas Natural para uso residencial La metodología utilizada fue la siguiente: En base a los datos recogidos del INDEC y a las tablas elaboradas, se procedió en una primera instancia a cuantificar la población y la cantidad de hogares discriminado por provincia, con lo

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cual se determinó la cantidad de personas promedio por hogar, estableciéndose que para las cuatro provincias consideradas esta número anda en el entorno de cuatro personas por hogar.

Población

Hogares

Población/Hogares

Corrientes

930.991

225.957

4,12

Chaco

984.446

238.182

4,13

Formosa

486.559

114.408

4,25

Misiones

965.522

235.004

4,11

813.551

Fuente: INDEC En función de la cantidad de hogares por provincia se determinó qué proporción de los mismos se encuentran en una zona urbana de más de 2.000 personas, y de esa proporción de hogares se estimó la cantidad de hogares que poseen Gas en Tubo y Gas de Garrafa. Para el cálculo, dado que los clientes que consumen actualmente Gas en Tubo o cilindro poseen instalaciones internas, se consideró que estos serían los primeros en conectarse a la red de gas natural ya que los mismos tienen un costo menor para acceder al servicio, considerando que los que consumen gas en garrafa se conectarían en una segunda instancia, como puede verse en el cuadro que está a continuación.

65,64%

Posibles Usuarios de gas natural en redes 1ra vuelta 12.934,43

Posibles Usuarios de gas natural en redes 2da vuelta 118.743,5

9,60%

61,70%

18.509,60

118.962,7

137.472,3

77,63%

7,33%

58,17%

6.510,13

51.663,65

58.173,78

72,19%

5,48%

53,84%

9.296,79

91.339,23

100.636

47.250,95

380.709,1

427.960,1

Hogares

Urbana de 2000 personas y más

Gas en tubo

Gas en Garrafa

Corrientes

225.957

80,06%

7,15%

Chaco

238.182

80,95%

Formosa

114.408

Misiones

235.004 813.551

Posibles Usuarios de gas natural en redes 131.677,9

Fuente: INDEC La suma de una primera y segunda vuelta de conexiones, estaría representando el total de usuarios factibles de ser conectados a la red, por lo que considerando un consumo anual de

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200Kg de GLP por año, se procedió a determinar las calorías consumidas por cada hogar, y en base a ello se determinó la cantidad de metros cúbicos equivalentes de gas natural, que representan el mismo poder expresado en calorías.

Hogares

Posibles Usuarios de gas natural en redes

Consumo Anual (considerando 200 kg de GLP por año)

Consumo Anual (en kilocalorías por año)

Consumo Equivalente de Gas Natural en m3 (9300 Kcal/m3)

Corrientes

225.957

131.677,96

26.335.592,94

314.736.671.226

33.842.653

Chaco

238.182

137.472,34

27.494.467,72

328.586.383.667

35.331.869

Formosa

114.408

58.173,78

11.634.755,88

139.046.967.551

14.951.287

Misiones

235.004

100.636,02

20.127.203,34

240.540.207.174

25.864.538

813.551

427.960,10

109.990.347

Fuente: INDEC De este cálculo se concluyó que el consumo potencial de las cuatro provincias consideradas estaría en el entorno de los 110 millones de metros cúbicos anuales. Ahora bien si se valorizan estos consumos a los precios que figuran en la tabla de comparaciones, el resultado del ahorro sería el siguiente:

Consumo Ahorro en $ por Equivalente de Monto por consumo Monto por consumo utilización de Gas Natural en de Gas Natural en de Propano en $ $ Gas Natural m3 (9300 Kcal/m3)

Consumo Anual (considerando 200 kg de GLP por año)

Consumo Anual (en kilocalorías por año)

Corrientes

26.335.592,94

314.736.671.226

33.842.653

$ 30.778.809

$ 113.849.862

$ 83.071.053

Chaco

27.494.467,72

328.586.383.667

35.331.869

$ 32.133.203

$ 118.859.726

$ 86.726.522

Formosa

11.634.755,88

139.046.967.551

14.951.287

$ 13.597.717

$ 50.297.533

$ 36.699.816

Misiones

20.127.203,34

240.540.207.174

25.864.538

$ 23.522.969

$ 87.010.736

$ 63.487.767

109.990.347

$ 100.032.698

$ 370.017.856

$ 269.985.158

Este ahorro alcanzaría aproximadamente los 270 Millones de pesos.

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Conclusiones De lo tratado hasta este punto en el informe se trató de poner de manifiesto la relevancia del gas natural en Argentina, y el desarrollo que ha tenido en las últimas décadas, posicionando al mismo como el combustible más utilizado, y de una alta relevancia dentro de la matriz energética. Las ventajas del mismo por ser un hidrocarburo más limpio y con un precio comparativamente más bajo que sus sustitutos, han generado este posicionamiento. La relación entre los precios del gas natural y los sustitutos, como ser el GLP, Gas Oil, Fuel Oil, Etc. es evidentemente favorable hacia el gas natural, por lo que de no contar con él, sectores como la industria, la generación de energía eléctrica y el residencial, deberían afrontar mayores costos. A modo de ejemplo, si se cuantifican los mayores costos que afrontan los usuarios residenciales del noreste del país que no poseen acceso a las redes de gas natural, considerando solamente las localidades que podrían abastecerse con este insumo, el mismo ascendería aproximadamente a 270 Millones de pesos anuales, como se calculó anteriormente. Tanto el sector industrial como el de generación de energía eléctrica, también afrontarían un sobrecosto por utilización de sustitutos, cuya magnitud dependería de la capacidad de sustitución que tenga cada sector y cada subsector en particular. Pero queda claro del cuadro en donde se analizan los distintos precios de los energéticos que los sustitutos directos de gas natural son sustancialmente más caros, y todo ello sin considerar los costos de logística necesarios para su utilización. Desde los primeros descubrimientos de gas natural, la construcción del gasoducto desde Cdro. Rivadavia hasta Buenos Aires, la industria del gas natural ha crecido en forma sostenida, generando empleo y aumentando el bienestar de la población en general. Lo que se evidencia también, es que este desarrollo ayudó a impulsar el crecimiento y radicación de industrias en ciertas zonas del país basadas en contar con un combustible barato, accesible, y con una logística de abastecimiento simplificada. Ya que como se explicó anteriormente una de las ventajas del gas natural por redes, es justamente que se consume directamente de los ductos y no necesita de almacenamiento. Sin duda la matriz energética Argentina debería diversificarse en el futuro, hacia fuentes de energía renovables, pero el gas natural seguirá siendo una de sus principales fuentes de energía.

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Bibliografía o Secretaría de Energía de la Nación – Balances Energéticos 1970-2009 o Departamento de Energía de los Estados Unidos

•Table: Energy Intensity - Total Primary Energy Consumption per Dollar of GDP (Btu per Year 2005 U.S. Dollars (Purchasing Power Parities)) •World marketed energy consumption: OECD and Non-OECD, 1990-2035 (quadrillion Btu) •Primary Energy Consumption by Source, 1949-2009

•Energy Consumption, Expenditures, and Emissions Indicators, 1949-2009 o Revista Petrotecnia – Revista del Instituto Argentino del Petróleo y el Gas – o Fundación Gas Natural - Guías técnicas de energía y medio ambiente. o N. Caruso; Sector gas natural y derivados; Estudio 1.EG.33.6

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