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DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
JORNADAS ENERGÍAS ALTERNATIVAS EN EL TRANSPORTE POR CARRETERA. SERVICIOS URBANOS CON FLOTAS DE GNC
25 de Noviembre de 2015
sumario 1. PRESENTACIÓN GRUPO FCC. 2. EVOLUCIÓN Y EXPERIENCIA TECNOLÓGICA. 2.1. EVOLUCION. 2.2. MOTORIZACIONES ACTUALES DISPONIBLES. 2.3. APLICACIONES. 3. VENTAJAS DE LA UTILIZACIÓN DEL GAS NATURAL. 4. PLANTAS DE COMPRESIÓN Y AVITUALLAMIENTO DE GNC. 5. DIFERENCIA DE COSTES DE GNC CON RESPECTO AL DIESEL.
PRESENTACIÓN GRUPO FCC
1
LA EMPRESA ESPECIALIZADA: FCC MEDIO AMBIENTE
Construcción y gestión de estaciones de carga y compresión de gas natural
Estación de recarga de baterías de Ni-Mh en Barcelona. 12 puntos de recarga de 27 kW cada uno
1.271 veh. adquiridos con motor de GN 19 mill. Nm3 /año de gas de automoción 134 Tm NOX evitadas por año
Primera cisterna eléctrico e híbrida para riego y baldeo del casco histórico de la ciudad de Badajoz.
Vehículos eléctrico-híbridos en Madrid y Barcelona, entre otras ciudades, para la recogida limpia de residuos urbanos
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2
EVOLUCIÓN Y EXPERIENCIA TECNOLÓGICA
EVOLUCIÓN Y EXPERIENCIA TECNOLÓGICA !! 1996: Utilización de los primeros vehículos de gas natural en recolección de RSU. !! Primeros prototipos con motor de carburación (2 unidades). !! Nueva tecnología de bajas emisiones. Muy por debajo de las exigencias europeas en materia de emisiones. !! Tecnología de llenado rápido de gas comprimido. !! Innovación en el ámbito urbano y solución de servicio importante. Aplicación inédita en España.
!! 1997: Diseño y construcción del primer chasis de inyección (2 unidades). !! 1999: Primera flota de 58 vehículos con motor de inyección en Madrid. Implantación del gas natural en la recogida de residuos en Pozuelo y Oviedo. !! 2002: Implantación del gas natural en servicios urbanos en Vigo y Reus. DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
EVOLUCIÓN Y EXPERIENCIA TECNOLÓGICA !! 2003: Se incorporan vehículos con tecnologías de gas natural comprimido a todos los servicios de recogida de residuos en Madrid (zona Centro). !! Vehículos con emisiones (gases de escape y sonido) muy por debajo de las exigencias de la UE. !! Diseño y tecnología de llenado de gas a alta presión para flotas importantes de vehículos en tiempos cortos.
!! 2005-2006: Utilización generalizada de vehículos propulsados por gas natural: !! Aplicaciones varias de limpieza viaria. !! Servicios de limpieza de la red de alcantarillado. !! Implantación del gas natural en los servicios de Valencia y Vitoria.
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EVOLUCIÓN Y EXPERIENCIA TECNOLÓGICA
!! 2006-2007: Entrada en servicio de las primeras unidades pesadas con motorizaciones de menor cilindrada y mayores potencias. !! 2008: Implantación de servicios con gas natural comprimido en El Puerto de Santa María y Salamanca. !! 2009-2010: Implantación en Barcelona de todos los servicios con gas natural comprimido, salvo los eléctricos y algunas aplicaciones de limpieza viaria. !! 2011: Implantación en Castellón, Hospitalet e Igualada de servicios con gas natural comprimido. !! 2012: Renovación de flota en Vigo Recicla e Implantación en Hospitalet de servicios de jardinería con flota de gas natural comprimido. !! 2012: Primer vehículo recolector compactador eléctrico híbrido con motor de combustión de gas natural.
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Nº DE VEHÍCULOS EN SERVICIO
EVOLUCIÓN Y EXPERIENCIA TECNOLÓGICA Vehículos de gas natural en la historia de FCC
EVOLUCIÓN DE ADQUISICIONES DE VEHÍCULOS DE GAS NATURAL DE FCC
1400
1248
1200
1130
1000
898 730
800 600
397
441
1271
1269 1257
1271
794
499
400 200
3
72
100 118
174
0
NOTA: EN NUESTRA CONTRATA DE VITORIA ACTUALMENTE HAY EN SERVICIO 90 VEHÍCULOS PROPULSADOS POR GAS NATURAL COMPRIMIDO GNC
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EVOLUCIÓN Y EXPERIENCIA TECNOLÓGICA Evolución de consumos de GNC 20.000.000 18.000.000 16.000.000 14.000.000
!"#$%&'
12.000.000 10.000.000 8.000.000 6.000.000
4.000.000 2.000.000 0
Años EVOLUCIÓN DEL CONSUMO ANUAL DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
MOTORIZACIONES ACTUALES DISPONIBLES GAS NATURAL COMPRIMIDO EN VEHICULOS URBANOS
MOTORES UTILIZADOS POR FCC: 1.! VEHÍCULOS DESDE 18 HASTA 32 TM DE MMA: Motor de 7.790 cm3 con 272 CV 2.! VEHÍCULOS DESDE 6,5 HASTA 18 TM DE MMA: Motor de 5.880 cm3 con 200 CV 3.! VEHÍCULOS DESDE 3,5 HASTA 6,5 TM DE MMA: Motor de 2.998 cm3 con 136 CV
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GNC EN VEHÍCULOS URBANOS CONFIGURACIONES DE AUTOBASTIDORES CONFIGURACIONES DE AUTOBASTIDOR: 1.! VEHÍCULOS DESDE 18 HASTA 32 TM DE MMA: MOTORIZACION DE 272 CV !!
Vehículos de cuatro ejes con tres de ellos directrices y capacidad de almacenamiento de gas natural desde 640 litros hasta 960 litros.
!!
Vehículos de tres ejes con dos de ellos directrices y distancias entre ejes desde 3.100 + 1.395 mm hasta 5.100 + 1.395 mm, y capacidad de almacenamiento de gas de 640 hasta 960 litros.
!!
Vehículos de dos ejes desde 3.100 mm hasta 5.100 mm de distancia entre ejes, y capacidad de almacenamiento de gas de 640 litros.
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EXPERIENCIA DE FCC. APLICACIONES Chasis básico en GNC de dos ejes directrices. (26 Tm. de PMA)
Chasis con 26.000 Kg de MMA
3er eje directriz
Escape vertical Gases de escape catalizados
Depósitos de gas de 80 litros comprimido a 200 bares Instaladas en los largueros del bastidor. (de 8 a 12 unidades) DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
EXPERIENCIA DE FCC. APLICACIONES Chasis GNC especial de tres ejes directrices para recolector (32 Tm. de PMA)
Chasis con 32.000 Kg de MMA
Capacidad total de almacenamiento de gas: 960 litros.
2º y 4º ejes directrices
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GNC EN VEHÍCULOS URBANOS CONFIGURACIONES DE AUTOBASTIDORES CONFIGURACIONES DE AUTOBASTIDOR: 2.
VEHÍCULOS DESDE 10 HASTA 18 TM DE MMA: MOTORIZACION 200 CV !!
Vehículos especiales de dos ejes y anchos reducidos con distancias entre ejes de 2.900 a 3.500 mm y capacidad de almacenamiento de gas desde 320 litros hasta 480 litros.
3.
VEHÍCULOS DESDE 3,5 HASTA 6,5 TM DE MMA: MOTORIZACION 136 CV !!
Vehículos ligeros y furgones con una capacidad de almacenamiento de gas desde 190 litros hasta 300 litros de gas natural.
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EXPERIENCIA DE FCC. APLICACIONES Chasis GNC especial FCC ancho reducido para recolector de zonas estrechas (12 Tm de MMA) "!
"!
Chasis de 12 Tm de MMA. "!
Configuración: 4*2.
"!
Potencia. 200 CV.
Ancho máximo: 1.800 mm. "!
"!
320 litros de GNC.
Sistema de control de carga del motor y carrocería automático. "!
Mapa de encendido diseñado para recolector de RSU.
"!
Posibilidad de instalar diferentes carrocerías de recolección y de impulsión de agua.
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EXPERIENCIA DE FCC. APLICACIONES Chasis GN para aplicaciones especiales. (3,5 a 6,5 Tm MMA)
Ancho máximo de bastidor 2 metros
Chasis de MMA hasta 6.500 Kg
Depósitos de gas a 200 bar. Motor GNC
Instaladas en los largueros del bastidor. DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
APLICACIONES. VEHICULOS CARROZADOS PROPULSADOS POR GAS NATURAL
Recolector compactador carga lateral
Lavacontenedores carga trasera
Cisterna riego y baldeo
Vehículo para labores de alcantarillado DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
APLICACIONES. VEHICULOS CARROZADOS PROPULSADOS POR GAS NATURAL
Recolectores compactadores de reducidas dimensiones
Recolectores compactadores de grandes dimensiones DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
APLICACIONES. VEHICULOS CARROZADOS PROPULSADOS POR GAS NATURAL
Chasis especiales de GNC para áreas de difícil acceso: MMA de 18 Tm con ancho reducido a 2.000 mm MMA de 26 Tm con ancho reducido a 2.300 mm DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
3
VENTAJAS DE LA UTILIZACIÓN DEL GAS NATURAL
VENTAJAS DE LA UTILIZACIÓN DEL GAS NATURAL COMO COMBUSTIBLE
Ofrece bajas emisiones de gases de escape. Alcanza bajas emisiones de sonido. Es de utilización segura con las tecnologías existentes. Obtiene prácticamente las mismas prestaciones que los vehículos diesel equivalentes. Permite en forma de gas comprimido alcanzar la misma autonomía que el diesel equivalente. DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
VENTAJAS DE LA UTILIZACIÓN DEL GAS NATURAL COMO COMBUSTIBLE. Emisiones de gases: 18-32 Tm MMA
Contaminante: Oxidos de Nitrógeno (NOx) 16,00
15,80
valores de emisión (Gr/kw*hora)
14,00
12,00
10,00 8,00 8,00
7,00
8,00 7,26
5,00
6,00 5,25
3,50 4,15
4,00
Normativa CEE diesel
2,00
2,00
4,60 2,31
0,69
GNC
0,35
1,53
0,46
0,35
0,35
0,00 1.987
1.995
1.999
2.002
2.006
2.009
2.014
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0,24
VENTAJAS DE LA UTILIZACIÓN DEL GAS NATURAL COMO COMBUSTIBLE. Emisiones de gases: 18-32 Tm MMA
Contaminante: Hidrocarburos sin quemar (HC) 1,2 1,1
1,1
1,1
valores de emisión (Gr/kw*hora)
1
0,8 0,66
0,6 0,51 0,46
0,45
0,46
0,4 0,35
0,3
0,2
Normativa CEE diesel
0,13 0,08
GNC
0
0,005
1.987
1.995
1.999
2.002
0,05 0,004
0,004 2.006
2.009
0,003 0,0009 2.014
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VENTAJAS DE LA UTILIZACIÓN DEL GAS NATURAL COMO COMBUSTIBLE. Emisiones de gases: 18-32 Tm MMA
Contaminante: Partículas 0,4
valores de emisión (Gr/kw*hora)
0,36 0,36
0,35 0,3 0,25
0,23
0,2 0,15
0,15
Normativa CEE 0,1
diesel
0,1
0,09
0,08
GNC
0,05 0
0,02 0,008 1.987
1.995
1.999
0,004 2.002
2.006
0,02 0,017
0,017
0,003
0,003 2.009
0,001 0,00064 2.014 0,00039
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VENTAJAS DE LA UTILIZACIÓN DEL GAS NATURAL COMO COMBUSTIBLE. Emisiones de sonido.
Emisiones sonoras: Vehículo en condiciones nominales de funcionamiento 87
valores de emisión (dBA)
85,7
82
77
72,8
72
69,4
diesel
67,5
CNG
67,0
66,5
67 65,0
62
1.987
1.995
1.999
66
64,6 63,0 2.002
2.006
2.009
62,0 2.014
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PLANTAS DE COMPRESIÓN Y AVITUALLAMIENTO DE GNC
4
PLANTAS DE COMPRESIÓN Y AVITUALLAMIENTO DE GNC •! FCC dispone actualmente de 12 instalaciones de compresión y llenado de gas Natural comprimido, en servicio en diferentes contratas repartidas por la geografía de España. •! Toman el combustible a presión de red y lo comprimen hasta los 200 bar en los vehículos y a 250 bar en el almacenamiento externo. •! La capacidad de compresión se consigue con 29 compresores. •! Potencia unitaria comprendida entre 45 kW y 250 kW. •! Potencia total instalada aproximada de 3.370 kW. •! Capacidad total de compresión mayor de 21.200 Nm3/ h. DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
PLANTAS DE COMPRESIÓN Y AVITUALLAMIENTO DE GNC
!! La capacidad de compresión abarca desde los 425 Nm3/h de la planta menor a los mas de 5.000 Nm3/h de la instalación mayor. !! Existen instalaciones de llenado con almacenamiento externo a 250 bar, con volumen geométrico entre 2.400 y 18.000 litros. !! Se emplean 215 puntos de llenado automático de vehículos. El tiempo mínimo de llenado de un vehículo es de 4 a 7 minutos aproximadamente.
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PLANTAS DE COMPRESIÓN Y AVITUALLAMIENTO DE GNC
ESTACION DE CARGA TIPO EN MADRID
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PLANTAS DE COMPRESIÓN Y AVITUALLAMIENTO DE GNC
ESTACION DE CARGA DE VILLAVERDE, MADRID
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PLANTAS DE COMPRESIÓN Y AVITUALLAMIENTO DE GNC
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PLANTAS DE COMPRESIÓN Y AVITUALLAMIENTO DE GNC
ESTACION DE CARGA DE VALLECAS. MADRID.
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5
DIFERENCIA DE COSTES DE GNC CON RESPECTO AL DIESEL
90,00%
80,00%
70,00%
01/01/2001 01/04/2001 01/07/2001 01/10/2001 01/01/2002 01/04/2002 01/07/2002 01/10/2002 01/01/2003 01/04/2003 01/07/2003 01/10/2003 01/01/2004 01/04/2004 01/07/2004 01/10/2004 01/01/2005 01/04/2005 01/07/2005 01/10/2005 01/01/2006 01/04/2006 01/07/2006 01/10/2006 01/01/2007 01/04/2007 01/07/2007 01/10/2007 01/01/2008 01/04/2008 01/07/2008 01/10/2008 01/01/2009 01/04/2009 01/07/2009 01/10/2009 01/01/2010 01/04/2010 01/07/2010 01/10/2010 01/01/2011 01/04/2011 01/07/2011 01/10/2011 01/01/2012 01/04/2012 01/07/2012 01/10/2012 01/01/2013 01/04/2013 01/07/2013 01/10/2013 01/01/2014 01/04/2014 01/07/2014
% evolución
EVOLUCIÓN DE PRECIOS DEL GASOLEO Y DEL GNC
100,00%
Incrementos precios gasóleo por litro y gas natural por Nm3 a 16 bar evolución precio gasoleo en referencia a enero de 2001
evolución precio gas + energía compresión en GN 16 en referencia a enero de 2001
60,00%
50,00%
40,00%
30,00%
20,00%
10,00%
0,00%
-10,00%
-20,00%
-30,00%
-40,00%
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COSTES DIFERENCIALES GN-GASÓLEO
!!
El kWh de gasóleo cuesta entre un 105 y un 165% (llegando en algunos casos hasta un 180 %) más que el kWh de gas natural, antes de la compresión, según presión de suministro y volumen de consumo.
!!
Los costes totales de compresión del gas hacen que el % diferencial respecto al gasóleo baje hasta el 65%, llegando en alguno casos hasta el 140%, en función de la presión de la red y de los consumos contratados.
!!
El consumo energético (kWh) de un vehículo con motor de gas natural, en servicio urbano, respecto otro con motor de gasóleo es del orden de un 30% a un 50% mayor.
!!
Los costes de mantenimiento y reparaciones del chasis de gas natural, son entre un 20% y un 35% superiores a los del gasóleo, según la aplicación y servicio del chasis.
!!
La incidencia de la inversión del chasis, es variable según el tipo y el motor empleado, oscilando del 30% al 45 % mayor en el gas natural. DEPARTAMENTO DE MAQUINARIA. MEDIO AMBIENTE
Muchas gracias
