Rakhimov Marat Navruzovich

1.

RAKHIMOV
MARAT NAVRUZOVICH
Doctor en Ciencias Técnicas, Profesor
Profesor de la Cátedra «Tecnología de petróleo y gas»
UGNTU, ingeniero en tecnología química, científico
emérito de la República de Baskortostán, miembro de
número de la Academia de Ciencias Naturales de Rusia
Experto en la tecnología de catalizadores y procesos de
transformación de gases de petróleo industriales, mejora
de indicadores ecológicos de combustibles para motores y
síntesis de derivados de petróleo de uso especial

2. Principales factores de desarrollo de la transformación de petróleo y química de petróleo

Desafíos estratégicos
1.Incremento del porcentaje de petróleo pesado y
bituminoso
2.Endurecimiento de la legislación medioambiental para
todos los tipos de combustible y derivados
de petróleo.
3.Incremento del porcentaje de componentes fabricados
de materias primas renovables.
4. Incremento de la eficiencia energética.
5. Política
de decarbonización y reciclaje del СО2

3. Principales factores de desarrollo de la transformación de petróleo y química de petróleo

Desafíos tecnológicos
1. Desarrollo de motores y vehículos de nueva
generación:
- vehículos a combustible de gas
- vehículos con acumuladores de energía eléctrica
- motores híbridos, vehículos a combustible con
elementos de hidrógeno
2. Cambio de la estructura de consumo de
combustibles y derivados de petróleo y química de
petróleo

4. Principales factores de desarrollo de la transformación de petróleo y química de petróleo

Desafíos económicos
y políiticos
1. Cambio de precios de petróleo.
2. Oscilación de tipos de cambio y modificaciones en las
políticas fiscales.
3. Inestabilidad política, aparición de zonas de conflictos
armados.

5.

Evolución de la agenda internacional
climática
CONVENCIÓN MARCO DE LA ONU SOBRE EL CAMBIO CLIMÁTICO (CMCC)
Estabilización de las concentraciones de gas de efecto invernadero en la atmósfera a nivel que excluye el impacto
antropogénico sobre el sistema climático
La CMCC entró en vigor el 21 de marzo del 1994. Hoy día es firmado por 196 países, incluyendo la UE como formación
supranacional. Rusia ratificó la CMCC el 28.12.1994
PROTOCOLO DE KIOTO
Las normas estipuladas por la CMCC fueron figuradas en el Protocolo de Kioto aprobado en la 3ª Conferencia
multilateral de la CMCC en Kioto (Japón) en diciembre del 1997, en vigor desde 16 de febrero del 2005.
ACUERDO DE PARÍS
(2015, ratificado en 2016. 189 países y la UE)
El acuerdo establece un objetivo climático que consiste en mantener el crecimiento medio de la temperatura en los
límites a priori inferiores s 2 ºC, y en lo posible inferiores a 1,5 ºC desde el nivel preindustrial.
*https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/29687

6.

Emisiones del СО2 según sectores
económicos (1990 = 100%)
Países de
OCDE
EL SECTOR TRANSPORTE
ACUMULA EL 15,9% DE
EMISIONES GLOBALES DE GASES
DE EFECTO INVERNADERO
LA PRINCIPAL PARTE PERTENECE
AL SECTOR AUTOMOCIÓN (11,9%)
(WORLD RESOURCES INSTITUTE)
Resto del mundo
EN EL MUNDO INDICAN > 1.000
MILLONES DE AUTOMÓVILES
Fuente: IEA (2016), CO2 Emissions from Fuel Combustion Statistics (database)

7.

Desarrollo de motores y vehículos de
nueva generación:
vehículos eléctricos con acumuladores de energía eléctrica
vehículos a combustible con elementos de hidrógeno
motores híbridos
vehículos a combustible de gas
Cambio de la estructura de consumo de combustibles y
derivados de petróleo y química de petróleo

8. Mercado de vehículos eléctricos en el mundo, en Rusia

Dinámica mundial
Dinámica en Rusia
http://evmode.ru/2019/02/11/prodazhi-elektromobilej-v-mire-v-2018-godu-dostigli-milliona-shtuk/

9. Mercado de vehículos eléctricos en Rusia

Según los datos de «Autostat» en Rusia):
en 2017 – 1.000 uds; en 2018 г - 2.500, en 2020 – cerca de 3.000 vehículos eléctricos
Más del 70% del volumen total representa el
modelo Nissan Leaf, con más de
1.800 unidades registradas.
Le siguen Mitsubishi i-MiEV (294 uds.).
Entre los tres primeros está Tesla Model S
Estos tres modelos suponen el 90% de toda la flota rusa de vehículos eléctricos. Algo
menos de una centena de vehículos en esta flota son de marca nacional LADA Ellada
(93 uds.)
El resto de vehículos eléctricos son: Tesla Model X – 88 uds.; Renault Twizy – 27
uds.; BMW i3 – 11 uds., Tesla Model 3 – 1 ud..
http://evmode.ru/2019/02/11/prodazhi-elektromobilej-v-mire-v-2018-godu-dostigli-milliona-shtuk/

10.

ENERGÍA DE HIDRÓGENO:
HIDRÓGENO SEGÚN EL MÉTODO DE OBTENCIÓN
HIDRÓGENO «GRIS»
GA
S
REFORMADO
DE METANO
CON VAPOR
HIDRÓGENO
«AMARILLO»
ALMACÉN
CO2
ENERGÍA
ATÓMICA
ELECTRÓLISIS
DE AGUA
HIDRÓGENO «AZUL»
OBTENCIÓN DEL H2
Reformado de metano con vapor
FUENTES DE
ENERGÍA
RENOVABLES
HIDRÓGENO «VERDE»
USD POR 1 KG DE H2
1,5-3
Gasificación de carbón
2-2,5
Electrólisis de agua
>4
Electrólisis fotovoltáico
de agua
>4,5
Desde la biomasa
4-7
Electrólisis de altas temperaturas (CN)
7,5
1 «Economía de hidrógeno»: perspectivas de transformación hacia portadores alternativos de energía y oportunidades de Rusia para la exportación Centro de pronósticos económicos de Gasprombank.
2 https://rg.ru/2020/12/03/reg-sibfo/nuzhna-li-rossii-vodorodnaia-energetika.html
3 https://atomicexpert.com/page2606004.html

11.

ENERGÍA DE HIDRÓGENO:
ESTADO ACTUAL Y PERSPECTIVAS
El coste de la producción de hidrógeno a base de gas natural
teniendo en cuenta los costes de captura,
almacenamiento y reciclaje del dióxido de carbono
(CCUS),
dóll/kg [1]
0,37
Gastos para el gas natural
0,37
0,37
0,61
0,61
0,37
0,67
0,61
0,33
Rusia-CEP
UU.
0,37
0,61
0,66
0,54
0,47
Rusia-IEA
EE.
Oriente
600
519,1
500
415,2
400
0,37
0,61
Consumo de hidrogeno en el
mundo, en millones de t al
año[2]
287
300
1,34
1,4
200
100
Europa
China
0
71
2019
88,3
2030
136,5
2040
2050
2060
2070
Próximo
PROBLEMAS DE DESARROLLE DE ENERGÍA DE HIDRÓGENO
Almacenamiento y transporte de hidrogeno
Baja capacidad energética del hidrógeno almacenado en forma gaseosa, hasta 400 atm.
Coste relativamente alto para el almacenamiento en estado licuado;
Existencia de tecnologías de reciclaje de CO2 durante la producción de hidrógeno solo en forma de plantas de laboratorio o
prototipos
Bajo nivel de equipamiento y ausencia de tecnologías de alta selección de separación por membrana

12. Tendencias en el cambio de la coyuntura del mercado de combustible para el transporte

• En los próximos 5-10 años se
observará
ligera bajada
del
consumo de derivados de
petróleo ligeros debido al crecimiento de tipos de combustible alternativo para
vehículos
• En el periodo hasta el 2030 en el mundo se prevé la
continuación de la tendencia establecida de sustitución de
gasolina para automóviles por el combustible diésel;
En el transporte ferroviario no esperan
importantes
cambios
estructura de consumo de combustible
Porcentaje de derivados de
petróleo en automoción
Gasolin
a
2030
en la
• En el transporte fluvial y marítimo cerca del 80% 2013
en la
estructura
de consumo de
1993
combustible
pertenece
a
mazut
En la perspectiva a largo plazo el porcentaje de
0%
combustible diésel hasta el 40–45%, debido a que es
más ecológico.
Diésel
Etanol, gases de
petróleo licuados
Otros
50%
100%
1
2

13.

Esquma de línea de producción de una fábrica de
transformación
Petróleo profunda de petróleo
Gases para la
transformación
Hidrotratamien
to, reformado
N.K.-185 С
С5-С6
Producción de
bitumen
Hidrotratamie
nto
Gas
Hidrocraqueo
Alquitrá
n
Producción de aceites
fr. >500 оС
Componente
Queroseno (CC)
Componente del combustible
diésel (CD)
Fracción CD
Hidrotratamient
o isomerización
Fr de combustible
diésel
(fr. 220-350 оС)
Mazut (fr. >350 оС)
Componente de
gasolina
Queroseno (fr. 180-240 оС)
Gases de rama
Fracción
ELOU-AT
recta
о
ВТ
Fracción
350-500
оС)
Craqueo catalítico
Componente gasolina
Queroseno componente
CC
Componente del combustible diés.
Resto > 350 оС
Visbreaking
+Н2
оС
Capa estacionaria
Procesos de mejora
de materiales pesados
Coquificación
Desfaltación
Capa de ebullición
Producción de productos
petrolíferos claros y destilados
Sistema Slarry y blacking
Olefinas
con gas
Gasolina de
Oligomerización alto octanaje
Alquilación
Producción de
MTBE

14.

Tendencias de evolución de principales ramas
de la transformación de petróleo
La transformación de «claros» es bastante estable, pero la línea de la
transformación de residuos en primer lugar es determinada por la demanda de
derivados de petróleo:
- variante de gasolina (EE.UU) o
- diésel (UE)

15. PRINCIPALES PROCESOS DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS

16. PRINCIPALES PROCESOS DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS

El principal problema consisten en la elección de la línea de
transformación de residuos –metales.
Sobretodo son V, Ni, Fe etc.
En el caso de craqueo catalítico de la materia prima con la concentración
50 ppm de metales o la productividad del equipo 2,7 млн.т/г
el consumo del catalizador fresco puede suponer hasta 36 t/día.

17. PRINCIPALES PROCESOS DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS

Concentración en la
materia prima
V+Ni, ppm.
Variantes recomendadas de tratamiento de
residuos
hasta 25
Craqueo catalítico
25-70
HT en la capa estacionaria (principal
volumen de los metales de queda en el
catalizador del TH)
70-200
TH en la capa estacionaria
TH en la capa pseudo licuada
200-800
TH en la capa pseudo licuada
Demetalización de la materia
prima
Coquificación

18. TENDENCIAS DE EVOLUCIÓN PROCEDIMIENTO DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS

Tecnologías de innovación en el proceso de coquificación
Tecnologías de innovación en el proceso de craqueo
catalítico
Tecnologías de innovación en el proceso de hidrocraqueo