1. UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN
FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA
ESTUDIO DEL TRANSPORTE DE GAS NATURAL
AL NORTE BOLIVIANO
RENÉ BECERRA MATÍAS
Febrero 2009

2. Estudiar las alternativas de transporte para Gas
Natural; Gasoducto, Gas Natural Comprimido y Gas
Natural Licuado; con el fin de abastecer el norte de
Bolivia y disminuir el gasto erogado por el Tesoro
General de la Nación.

3. 1 INTRODUCCIÓN
2 GAS NATURAL EN BOLIVIA
3 TRANSPORTE DE GAS NATURAL
4 SISTEMAS ELÉCTRICOS AISLADOS EN BOLIVIA
5 PROCESO CRIOGÉNICO DE LICUEFACCIÓN
6 ANÁLISIS TÉCNICO – ECONÓMICO & FINANCIERO
7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4. Introducción
Subvención al Diesel
2005: 084,0 millones de dólares (BRA +ARG)
2007: 112,0 millones de dólares (REFINERIAS)
2008: 169,2 millones de dólares (VENEZUELA)

5. Gas Natural en Bolivia
COMPONENTES FRACCION MOLAR
Metano 857.951
Etano 67.912
propano 26.828
i-butano 0.4809
n-butano 0.6535
i-pentano 0.2062
n-pentano 0.1376
Hexano 0.1276
Heptano 0.0710
Heptano + 0.0015
Octano 0.0415
Nonano + 0.3237
Nitrógeno 0.5427
CO2 21.447
Fuente: Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos. Gas de alimentación en INGENIERÍA CONCEPTUAL, BÁSICA, ANÁLISIS ECONÓMICO,
FINANCIERO Y ESTUDIOS AMBIENTALES PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UNA PLANTA DE EXTRACCIÓN Y FRACCIONAMIENTO DE LICUABLES
A INSTALARSE EN LA REPÚBLICA DE BOLIVIA Y PARA LA CONSTRUCCIÓN DE SU SISTEMA DE EVACUACIÓN. Disponible en:
http://www.ypfb.gov.bo/. Accedido el 17, Jun. 2007

6. Gas Natural en Bolivia
Fuente: Hugo Peredo Román. Bolivia en el Contexto Mundial. Presentación para la cámara Boliviana de Hidrocarburos. Disponible en:
www.cbh.org.bo/.../docs/Notas_de_Prensa-10/Presentaciones-107/bolivia_en_el_contexto_mundialversion2.ppt. Accedido el 17, May. 2006

7. Gas Natural en Bolivia
Bolivia: Reservas de Gas Natural
2005
Posibles (P3) 2004
2003
2002
Probables (P2) 2001
2000
1999
Probadas (P1) 1998
1997
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00
TCF
Fuente: Ministerio de Hidrocarburos y Energía. Reservas de Gas Natural. Disponible en: http://www.hidrocarburos.gov.bo/ Accedido el 17 de May. 2006

8. Gas Natural en Bolivia
- Consumo Directo: Consumo de gas que toma de la línea troncal ubicado fuera de área de las Distribuidoras de gas por redes.
- Otros: Incluye Stock Línea, Diferencia Medición y ajustes.
Fuente: Superintendencia de Hidrocarburos. Flujo de Gas Natural, Gestión 2006. Disponible en http http://www.superhid.gov.bo/public/Flujogas_2006.pdf. Accedido el 17, Jul.
2007

9. Gas Natural en Bolivia
Fuente: Superintendencia de Electricidad. El Sector en Cifras. Disponible en: http://www.superele.gov.bo/index.php?option=com_docman&task=cat_view&gid=71&Itemid31=.
Accedido el 30, Ene. 2009

10. Transporte de Gas Natural
Fuente: TRANSREDES S.A. Gasoductos del Sistema Boliviano.
Disponible en http://www.transredes.com/mapa_gas.php
Accedido el 17, Jul. 2007

11. Transporte de Gas Natural

12. Transporte de Gas Natural
Reglamento para Diseño, Construcción, Operación e
Instalación de redes de Gas Natural y Reglamento de
Transporte de Gas Natural por Módulos 16/01/2004.
Instrucción al Ministerio de Hidrocarburos para la Elaboración
de un Reglamento para Diseño, Construcción y Operación de
Micro Plantas Criogénicas de Producción de Gas Natural
Líquido y de Regasificación con la correspondiente
autorización para la aprobación, de Normas Técnicas y de
Seguridad para la Operación de Camiones Cisternas de
transporte de Gas Natural Líquido. 16/05/2005
Fuente: Gaceta Boliviana. Gaceta Nº 2559, DECRETO Nº 27317 del 16/01/2004 y Gaceta Nº 2747, DECRETO Nº 28119 del 16/05/2005
Disponible en: http://www.gacetabolivia.derechoteca.com/transportes.php. Accedido el 17, Ago. 2007

13. Transporte de Gas Natural
Gasoducto Virtual - Tecnología Galileo
Fuente: Galileo Argentina. Gasoducto Virtual. Disponible en: http://www.galileoar.com/2005/castellano/gasoducto/mapa_gasoducto_ventana.htm
Accedido el 17, Ago. 2007

14. Transporte de Gas Natural
Fuente: Geraldo Francisco Burani, Luiz Claudio Ribeiro Galvão, Miguel Edgar Morales Udaeta, Paulo Helio Kanayama, Paula Castello Branco.
Aspectos técnicos do Gás Natural, Visando o Gasoduto Virtual.
GEPEA / 23 GEPEA – Grupo de Energia do Departamento de Engenharia de Energia e Automação Elétricas da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Abril de 2004.
Disponible en: http://seeds.usp.br/pir/arquivos/RT2004_GasodutoVirtual.pdf. Accedido el 17, Ago. 2007.

15. Transporte de Gas Natural
1 mc = 35,3148 pc
Fuente: The Global Liquefied Natural Gas Market: Status and Outlook; DOE/EIA-0637. December 2003 Fuente: BP Statistical Review of World Energy 2007

16. Transporte de Gas Natural
Interconexiones de Gas Natural en América Latina y El Caribe

17. Transporte de Gas Natural
 A gran escala:  A pequeña escala:
 Sistema en Cascada  Proceso Black and Veatch
Optimizado (Phillips) PRICO®
 Sistema en Cascada con
 Sistema de Expansión
Refrigerante Mixto
(“Expander Cycle” )
Statoil/Linde (MFCP)
 Sistema C3MRTM(APCI)  Sistema GTI
 Sistema Shell DMR  Sistema Kryopak EXP®
 Sistema Axens LiquefinTM  Sistema Kryopak PCMR®
Débora Mei Shen, Flávio Fernandes, José R. Simões-Moreira
PRODUÇÃO DE GÁS NATURAL LIQUEFEITO A PARTIR DE GASODUTO DE ALTA PRESSÃO
3° Congresso Brasileiro de P&D em Petróleo e Gás

18. Sistemas Eléctricos Aislados
Fuente: Ministerio de Servicios y Obras Públicas, Anuario Estadístico del Sector Eléctrico Boliviano 2004. La Paz, 2004

19. Sistemas Eléctricos Aislados
Generación de Energía Eléctrica por Tipo
Fuente: Superintendencia de Electricidad. Estadísticas 2006 - Mercado Eléctrico Mayorista. http://www.superele.gov.bo/index.php?
option=com_docman&task=doc_details&gid=229&Itemid=31. Accedido el 17, Sep. 2007

20. Sistemas Eléctricos Aislados
Energía Generada MWh
Fuente: Elaboración Propia. Con datos del Ministerio de Servicios y Obras Públicas, Anuario Estadístico del Sector Eléctrico Boliviano 2004. La Paz, 2004

21. Sistemas Eléctricos Aislados
Fuente: Ph. D. Miguel Edgar Morales Udaeta. Consumos de Energía, Energía, Medioambiente y Desarrollo. Diplomado en Aplicaciones del Gas Natural. Escuela de Postgrado
de la Facultad de Ciencias y Tecnología. Universidad Mayor de San Simón. Cochabamba-Bolivia. Febrero 2007.

22. Sistemas Eléctricos Aislados
Consumo Previsto de Gas Natural Domiciliario Según Población @ 77000kcal/día
Elaboración Propia. Con datos del: INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICA.
Acceso a Servicios Básicos y Población Según Departamento y Municipios. Censo de Población y Vivienda 2001. La Paz, 2001

23. Sistemas Eléctricos Aislados
Consumo Previsto de Gas Natural Vehicular
Según Volúmenes Asignados de Gasolina
Fuente: Elaboración Propia. Con datos de la: Superintendencia de Hidrocarburos. Programación De Volúmenes Y Asignación De Plazas. Octubre/2007
(Aprobado Prode 26-09-07). RESOLUCIÓN ADMINISTRATIVA SSDH Nº 1116 / 2007. La Paz, 1 de octubre de 2007.
Disponible en: http://www.superhid.gov.bo/public/RAPRODECARBOCT07.pdf. Accedido el: 17, Oct. 2007

24. Sistemas Eléctricos Aislados
Corredores de Integración con el Norte Boliviano
Fuente: Administradora Boliviana de Carreteras. Red Vial Fundamental.
Disponible en: http://www.abc.gov.bo/memorias/2004-2005/oeste-norte.swf;
y; http://www.abc.gov.bo/memorias/2004-2005/norte-sur.swf,
Accedido el 17, Oct. 2007

25. Sistemas Eléctricos Aislados Corredor de Exportación Bimodal
Fuente: CAEM: Centro de Asesoramiento Empresarial Multidiscliplinario. Estudio de Factibilidad Socioeconómica Financiera e Impacto Ambiental del Corredor de Exportación
Porto Velho-Guayaramerín-Trinidad-Puerto Villarroel; Arica/Iquique ó Matarani/Ilo; Resumen Ejecutivo; Ministerio de Servicios y Obras Públicas. Trinidad 2005

26. Sistemas Eléctricos Aislados Red de Gasoductos del Norte
Fuente: Super Intendencia de Hidrocarburos. Gasoductos del Norte. Disponible en: http://www.superhid.gov.bo/mapas.html?label=mapas&current=6. Accedido el 19 de Octubre, 2008.

27. Proceso Criogénico de Licuefacción
Presiones de Vapor de Gases
Fuente: Thermophysical properties. Vapour pressure of common gases at cryogenic temperature. CRYOGENIC FLUIDS. AN INTRODUCTION TO CRYOGENICS. Ph. Lebrun.
Departmental Report CERN/AT 2007-1. EUROPEAN ORGANIZATION FOR NUCLEAR RESEARCH. Laboratory for Particle Physics. President, Commission A1
“Cryophysics and Cryoengineering” of the IIR Accelerator Technology Department, CERN, Geneva, Switzerland. 18 January 2007

28. Proceso Criogénico de Licuefacción
Diagramas de Fase para la Mezcla Metano – Etano
Fuente: Katz, D.L., and R.L.Lee. Natural Gas Engineering. Production and Storage, McGraw-Hill Publishing Co. (1990).

29. Proceso Criogénico de Licuefacción
Curvas Típicas de Enfriamiento
Fuente: Bengt Olav Neeraas
Jostein Pettersen, LNG, fundamentale prinsipp.
LNG Liquefaction Technology - Hosten 2007 STATOIL. Disponible en: www.ipt.ntnu.no/~jsg/undervisning/naturgass/TPG4140.html. Accedido en Noviembre 2007

30. Proceso Criogénico de Licuefacción
Clasificación de Plantas GNL en el Mundo; Según Toneladas/Día
12000
10000
10000
8000 7000
6000
4000
4000
1500
2000
250 150 25 20
0
Carga Base
Carga Base
Mediana
Carga Base
de Pequeña
Pequeña
Combustible
Mini LNG
Plantas
Plantas de
Plantas de
Escala
Escala
Pico
Nuevas
Escala
78 unidades 61unidades 252 unidades
Fuente: Elaboración Propia

31. Proceso Criogénico de Licuefacción
Clasificación de Plantas a Pequeña Escala Según Flujo Refrigerante en
Toneladas/Día
180,00
160,00
160,00
140,00 125,00 120,00
120,00
100,00
80,00
60,00 60,00
60,00 42,70
40,00
20,00
20,00 8,00
0,01
0,00
Snurrevarden
Trondheim
Nikolskaya
Kimberley
Universal
Beihai Xinao
Sacramento
Stockton
Bergen
West
Max
K LiCooN SCMR SINTEF CRYO GTI N2 VORTEXK EXP
PCMR EXP
Closed Loop - Flujo Cerrado Open Loop - Flujo
Abierto
Fuente: Elaboración Propia

32. Proceso Criogénico de Licuefacción
Capacidades Requeridas en el Norte Boliviano
Fuente: Elaboración Propia

33. Proceso Criogénico de Licuefacción
Tecnología Potencial para el Norte Boliviano
Fuente: Elaboración Propia

34. Proceso Criogénico de Licuefacción
Comparación de Eficiencia Energética y Costo de Producción
Fuente: Hamworthy. Upgrading Existing Small Scale LNG Plant at Kollsnes & Development of mini MCR based Liquefaction, or Mini LNG plants.
2nd International Conference on Small Scale LNG in Europe
Disponible en: http://www.tekna.no/index.asp?strUrl=1011846i Accedido en Mayo, 2007

35. Proceso Criogénico de Licuefacción
Ponderación de Tecnología GNL para el Norte Boliviano
Fuente: Elaboración Propia

36. Proceso Criogénico de Licuefacción
Sistema Cascada para el Proceso KRYOPAK PCMR
Fuente: Cryothai Co., Ltd. Processes and development in Thailand
Liquefied Natural Gas. February 26, 2007

37. Proceso Criogénico de Licuefacción
Límite de Sobrecalentamiento del Metano Puro
Datos: SuperChems Expert v5.7, ioMosaic Corp.
Fuente: G. A. Melhem, Ph.D., S. Saraf, Ph.D., H. Ozog, LNG Properties and Hazards. Understand LNG Rapid Phase Transitions (RPT)
ioMosaic Corporation. 2006

38. Proceso Criogénico de Licuefacción
Estratificación del GNL al Interior de un Tanque
Fuente: A. Bashiri, Leila Fatehnejad,
Modeling and Simulation of Rollover in LNG Storage Tanks
Iran University of Science and Technology (IUST), Consultants Engineering & Construction Company, Tehran, Iran Disponible en:
www.igu.org/html/wgc2006/pdf/paper/add11684.pdf. Accedido en Junio 2007.

39. Proceso Criogénico de Licuefacción
Dispersión de Vapor GNL con Derrame de 1 ton
1. Terminal de Caja Base (0 segundos). 2. Terminal con Tina Recolectora (10 segundos).
3. Terminal de Caja Base (0 segundos). 4. Terminal con Muro Secundario de 3.0 metros (9 segundos)..
Fuente: Ingrid Lunde and Jan Dahlsveen. Risk Assessment of Small Scale LNG Terminals. A Design Approach to Risk Reduction LNG vapour dispersion – CFD simulations.
Safetec Nordic. Junio 2007

40. Proceso Criogénico de Licuefacción
Infraestructura de una Estación de Carga GNL
Fuente: Eginhard Berger, Linde AG & Wu Pinfang, Hanjung CIT. LNG Distribution Chains. The 2nd International Conference on Small Scale LNG in Europe. Bergen, Norway. May
2007.

41. Proceso Criogénico de Licuefacción
Layout de un Barco de Transporte para 30000m3 de GNL
Fuente: Christian Haarmann-Kühn. New Design for Small Scale LNG Carriers for Costal and Regional Transportation. TGE Gas Engineering

42. Análisis Técnico – Económico & Financiero
Comparación Según Producción, Transporte y Recepción
200,00
180,00
160,00
140,00
120,00
100,00
80,00
60,00
40,00
20,00
0,00
GDO GDO GDO GNC GNC GNC GNL GNL GNL
PROD TRANS RECEP PROD TRANS RECEP PROD TRANS RECEP
Fuente: Elaboración Propia.

43. Análisis Técnico – Económico & Financiero

44. Conclusiones y Recomendaciones
Fuente: Jón Steinar Gudmundsson IKKE IKKE-RØRLEDNING TRANSPORT RLEDNING AV NATURGASS NTNU

45. Conclusiones y Recomendaciones
El potencial de transporte de Gas Natural, debe
ser explotado de manera gradual, tratar de
abarcar la mayoría del consumo energético de la
región norte de Bolivia, no es viable a corto plazo.

46. http://renebecerramatias.wordpress.com
Marzo 2009