1. GREENHOUSE GASES
REGULATED
EMISSIONS AND Diseño Ambiental de Procesos
ENERGY USE IN
TRANSPORTATION
Lina María, Diana Marcela y Andrea delPilar

2. Propósito
• Realizar el análisis de ciclo de vida para el sistema
vehicular desde la producción del combustible usado en
los distintos tipos de vehículos desde la operación del
vehículo.
• Comúnmente llamado análisis well-to-wheels (WTW) o
de la fuente (pozo petrolero) a la rueda.

3. Utilidades…
Con los datos ingresados por el usuario simula:
• El consumo de energía y las emisiones asociadas a la
producción y la distribución de los diferentes
combustibles Presente y futuro
• El consumo de energía y las emisiones asociadas a la
operación de los vehículos. Incluyendo el desgaste de
las llantas
• Año base 2010

4. Opciones de Cálculo
 Consumos de energía
 Emisiones de gases de efecto invernadero.
 Emisiones de VOC
 Emisiones de CO
 Emisiones de NOx
 Emisiones de SOx
 PM10

5. También…
Realiza el análisis de una tecnología vehicular
particular
Calcula las emisiones de dicha tecnología con
base en las fuentes energéticas involucradas
Simula las emisiones generadas para
que el usuario determine la viabilidad
del proceso

6. Características
109
Procesos de Producción de Combustibles
Petróleo
Gas natural
Biomasa
Energía solar
Energía nuclear
Carbón
Hidrógeno gaseoso
Hidrógeno líquido

7. Características
Tiene disponibles para simulación 70 clasificaciones de la
combinación Vehículo/combustible
 Inyección directa /gasolina convencional
 Inyección directa compresión, ignición/Diesel
convencional
 Inyección directa compresión, ignición/Diesel con
bajo contenido de azufre.
 Vehículos híbridos eléctricos
 Vehículos eléctricos
 Celdas de combustible

8. Funcionamiento del programa
• GREET: programa oculto, realiza la simulación de
acuerdo con los datos introducidos por el usuario
• GREETGUI: Interfaz usuario programa. Opera a
manera de Base de datos, conecta con GREET para
la simulación

9. Y la descarga del software?
Visitar y descargar de: http://greet.es.anl.gov/

10. Descarga Gratuita de GREET
Manual de
Operación
Instalador. Requisitos
del Sistema Operativo

11. Inicio del programa
Acceso
directo en el
escritorio
para
acceder al
programa

12. Al usar GREET por primera Vez
Antes de iniciar a utilizar el software, GREET
recomienda leer el manual del programa, a esto se
puede responder SI o NO dependiendo del
dominio del usuario en el programa

13. Información Inicial del Programa
Oprima OK!!!

14. Requisitos para el Arranque
 Leer y Aceptar las condiciones de la licencia.
 Cerrar todos los archivos de Excel antes de
iniciar para no crear interferencia ni
conflictos con GREET

15. Diagrama de Flujo del Proceso
Selección de
Parámetros: año(s)
Aceptación de los Arranque de GREET
de simulación, tipo
derechos de autor (Sistema Interno)
de combustible, tipo
de vehículo, otros.
Revisión y modificación
de los supuestos, para la Selección de: materias
Características del
producción, transporte y primas, procesos de
combustible y las
distribución del producción y políticas del
tecnologías
combustible y la mercado para el
vehiculares
operación de los combustible elegido
vehículos.
Salidas del programa,
EJECUTAR emisiones y energía GUARDAR
asociadas al proceso WTW

16. Y arrancamos…
GREET carga:
• Ventana de derechos de
autor
• Advertencia para cerrar
archivos de Excel
Opciones:
Sesión Nueva
Sesión Existente

17. Opción de Trabajo
Para iniciar GREET Se titula la nueva sesión de trabajo

18. Opciones en la Creación de una Sesión
 Crear un archivo de entrada
que incluye las condiciones del
combustible, las opciones
seleccionadas y los supuestos
ingresados en la sesión
completa
 Crear un archivo de salida
donde se encuentran todos los
resultados de la sesión.

19. Iniciando…

20. Primera ventana: Construcción del escenario a simular
Tenga en cuenta que 2010 es el año base para el
desarrollo

21. Selección del Escenario
Tipo(s) de
Año(s) a combustible(s)
simular utilizado(s)
Selección
del tipo de
vehículo
La simulación
estocástica construye
el modelo GREET
direccionando las
incertidumbres

22. Segunda ventana: Proceso de Simulación
Fichero para biodiesel
(cogeneración de energía
asociada) para
simulación en el 2015
El significado de
Abreviaturas, acr
ónimos y siglas
se activa al poner
el cursor
Casillas en amarillo: editables

23. Botón ”Change Default Generation Mix” cambio
de los porcentajes asociados a la generación marginal de
energía y al promedio de la generación para uso estacionario

24. Para ingresar datos propios del usuario ¨User Defined Mix¨

25. Fichero Selección del Combustible
Electricidad/Biodiesel:
según el combustible, se
eligen opciones
relacionadas con el
proceso de producción.
Proceso y Materias
primas
Tecnología vehicular
(Inyección
directa, compresión-
ignición)

26. Opciones Adicionales
Tercera ventana:
Según el proceso
elegido, se deben % de mezcla
especificar ciertas con Diesel
variables, tales como:
 Porcentajes de Low Sulphur
mezcla con otros Diesel
combustibles con el
Conventional
biodiesel Diesel

27. Selección de Parámetros Hipotéticos
Ingreso de los parámetros hipotéticos para la simulación
 Continuar con el proceso
 Revisar la información actual
 Comenzar una nueva sesión
sin salvar lo hecho
anteriormente

28. Selección de Parámetros Hipotéticos
 Selecciona los parámetros
estimados por GREET
 Se incorporan los supuestos para
años pasados y futuros en
relación con el año base
 Se incorporan los supuestos para
los años posteriores al año base

29. Parámetro hipotético: Producción del combustible
Ventana con campos de texto generación
eléctrica, Biodiesel, Pirolisis
Eficiencia de la generación
energética (año base) con :
 Gas natural
 Carbón
 Biomasa y
 Nuclear

30. Parámetro hipotético: Operación del Vehículo
Para el vehículo escogido Consumo energético, emisiones
atmosféricas generadas y tecnología asociada
Parámetros
para año base  Inyección directa-
compresión ignición (CIDI)
 Diesel convencional CD
 Diesel con bajo contenido
de azufre LSD
Tipo de Vehículo:
Ignición con chispa
(CG) y gasolina
reformulada (RFG)

31. Parámetro hipotético: Operación del Vehículo
Time series table: valores predeterminados acordes al
cambio en la economía en los combustibles para alternativas
vehiculares AFV y las tecnologías avanzadas en relación al
vehículo patrón que es de gasolina o de diesel

32. Parámetro hipotético: Operación del Vehículo
Operación del vehículo para el año 2015
Combustibles alternativos
Parámetros
combustible
alternativo

33. Actualización de parámetros hipotéticos
GREET confirma
cuando los parámetros
hipotéticos han sido
alimentados totalmente
 Ejecutar con parámetros indicados y
generar reporte en Excel
 Modificar parámetros (Regresar y
Revisar)
 Abortar la simulación realizada y
empezar de nuevo

34. Generación de Reporte de Resultados
Al finalizar GREETGUI genera un reporte con
los resultados de la simulación en GREET

35. Reporte: Primera Hoja de Cálculo
Resultados Well to Pum WTP
Mezcla 20%Biodiesel
y 80% Diesel
Consumos energéticos y
eficiencia del Well to PUM Primera hoja: arroja los
Emisiones totales de gases resultados de la
de efecto invernadero simulación para los años
Emisiones de escogidos, desde la
contaminantes criterio producción hasta el
totales y urbanas asociadas bombeo Well to Pum WTP
a WTP
Hoja 1

36. Reporte: Segunda Hoja de Cálculo
Resultados Relative Change Results
Cambios relativos en porcentaje Segunda hoja: Cambios relativos a
referidos a los consumos de energía los resultados del análisis Well to
y las emisiones asociadas Wheels para los vehículos avanzados
comparados con un vehículo comparados con los convencionales
convencional de gasolina para la línea base.
Hoja 2

37. Reporte: Segunda Hoja de Cálculo
Resultados Relative Change Results
Para los procesos de las
materias primas (ej.: Soya):
Consumo de energía, emisiones
totales y urbanas de GEI, y
Contaminantes criterio
Para procesos de combustibles
En el resto de las hojas del
(Biodiesel con mezcla): Consumo archivo de salida se muestran
de energía, emisiones totales y los resultados del WTW por
urbanas de GEI, y Contaminantes año por milla.
criterio
Para la operación del vehículo
(Liviano diesel de pasajeros):
Consumo de energía, emisiones
totales y urbanas de GEI, y
Contaminantes criterio

38. Reporte: Información Alimentada
Resumen con los parámetros y
suposiciones ingresados para la
ejecución de la simulación

39. Caso de Estudio
Total versus urban: Well to Wheels Assesment of
criteria pollulants emission from various Vehicle /
fuel systems.
Autores: Hong Huo, Ye wu, Michel Wang

40. Resumen
Se usó el modelo GREET (Regulación de las
emisiones, los gases de efecto invernadero y la
energía usada en el transporte) para evaluar la
generación de emisiones de cinco contaminantes
criterio (VOC’s, PM10,PM2,5,NOx, y CO); mediante
un análisis Well to Wheels (del pozo a la rueda)
para nueve sistemas vehículo/combustible

41. Tipos de Vehículos
 Vehículo convencional a gasolina;
 Vehículo diesel convencional
 Vehículos flexibles con etanol (a partir de maíz)
 Vehículos flexibles con etanol (a partir de pasto de corte)
 Vehículo híbridos de gasolina (HEV’s)
 Vehículos híbridos diesel
 Vehículos eléctricos (EV’s) usando como carga la mezcla
energética promedio de US
 EV’s recargados con la energía de california
 Vehículos con celda de combustible de hidrógeno (FCV’s).

42. Resultados Generados
Emisiones de VOC para los sistemas vehiculares seleccionados

43. Resultados Generados
Emisiones de NOx para los sistemas vehiculares seleccionados

44. Resultados Generados
Emisiones de PM10 para los sistemas vehiculares seleccionados

45. Resultados Generados
Emisiones de PM2,5 para los sistemas vehiculares seleccionados

46. Resultados Generados
Emisiones de CO para los sistemas vehiculares seleccionados

47. Resultados
 En los vehículos eléctricos el proceso de producción del
combustible (termo-generación con carbón) influye en el
aumento de las emisiones en áreas rurales. Sin embargo se
reducen las emisiones urbanas que están asociadas a la
operación del vehículo.
 Lo resultados del análisis WTW para las combinaciones
vehículo/combustible difieren significativamente en
cantidades, en los lugares de la emisión y en las fuentes;
éstas últimas son muy importantes para hacer una evaluación
de las diferentes alternativas del sistema propuesto.

48. Resultados
 Las emisiones totales aumentan en vehículos que funcionan
con etanol (a partir de biomasa), con mayor participación en
áreas rurales, mientras que las emisiones en áreas urbanas
se reducen hasta en un 30% debido a que la mayor parte de
las emisiones causadas son producto de los equipos de
recolección, de la fabricación de fertilizantes y de la planta de
producción de etanol, todos localizados en las áreas rurales.
 En los vehículos híbridos hay una reducción de las
emisiones totales y las urbanas, debido a la mejora de la
economía del combustible y las bajas emisiones.

49. Resultados
 En vehículos con celda de hidrógeno se reducen las
emisiones de VOCs, NOx, y CO, pero aumentan tanto las
emisiones urbanas como las totales en lo que respecta a
PM10 por las altas emisiones de este contaminante emitidas
en el proceso de producción de hidrógeno.