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54.810

P E l S I P E C I Ü W i ^ S P E y i l l l L l I Z A C I i O i N I 8SEL CAiRffiOlh4l

• • 4-

Ing? A r t u r o Rosell C.

L ima, Jun io de 1979

ANTECEDENTES DE LA U T I L I Z A C I O N DEL CARBON C O M O FUENTE ENERGETICA

EN EL PERU.

El empleo de carbón en el Perú se remonta a las épocas pre- rnca icas en las que los ant iguos

peruanos lo u t i l i z a r o n para f ines metalúrgicos^ habiéndose encontrado vest ig ios de carbón

con las escorias y otros residuos en los restos de 1 a s ' huay roña s " que los incas u t i l i z a b a n para

la fund ic ión de la p la ta y el plomo„ 1)

En la época pre~hispónica y durante el per íodo co lon ia !^ los combustibles de mayor uso fue

ron la turba o yareta en formoc ión, que se encuentra en las a l t a s p lan i c ie s interandinas y

va l les andinos de erosión g l ac i a r y diversos tipos de ca rbón , especia lmente los obtenidos a

pa r t i r de la leña y restos vegetales»

La pr imero ap l i c a c i ón indust r ia l de l c a r b ó n m i n e r 0 l de l Perú data del año 181!6¿, en la opera

c ión de calderos a vapor en las minas de Cerro de Pasco en los que se i n i c i ó quemando el

carbón de Raneas,

Durante la época repub l i cana y hasta la pr imera guerra mundia l e l combust ib le industr ia l u t i

l i z ado era casi exc lus ivamente el carbón minera l importado» El carbón p roduc ido en e l país

se consumía íntegramente en las plantas metalúrgicas establecidos en lugares próximos a los

yacimientos» Esta s i tuac ión cambio completamente con e! c o n f l i c t o bé l i co que hac ía p roh ib i

t i v o en aque l l a é p o c a , la importación de carbón a s í como también la impos ib i l i dad de trans

portar e l carbón and ino a los centros de consumo en la costa por las de f i c i en te s v ías de comu

ni cación^

Esta s i tuac ión or ig inó que los combustibles residuales de l petróleo de producc ión n a c i o n a l ,

pasaran a ocupar el pr imer lugar en e l consumo i ndu s t r i a l , s i tuac ión que mantuvo en suspen

so el desarro l lo de la industr ia carbonera n a c i o n a l , a l amparo de una po l í t i ca o f i c i a l de con

tro l de prec ios , que e l im inaba toda competenc ia pos ib le por parte de los combustibles só l idos .

Las resavas potenc ia les de carbón que se conocen en e l Perú, serón presentadas por e l de lega

do de M ine ro Perú, Ing? Brogg i .

De acuerdo con e l estudio sobre "El Balance Nac i ona l de E n e r g í a " , r ea l i z ado por el M in i s te

r i o de Energía y Minas en cooperac ión del Programa de las Nac iones Unidas para el

- 2 -

Desarro l lo , la exp lotac ión del carbón minera l no ha sido ap rec i ab le en los años 1965-1977

a pesar de que existe carbón aparentemente en volúmenes abundantes^ deb ido a su desplaza

miento prematuro p roduc ido por el auge pe t r o l e r o , 2 )

Según el estudio efec tuado por INC ITEMI la exportac ión del carbón antracstoso en los últi

mos años ha sido e l si gu iente s

3) i A ñ o Cant idad T M Va lo r en M i l l one s S/.

1960 27 ,431 6.9

1961 2 ,000 0 , 5

1962 10/623 3,0

1963 7,000 L 9

1964 9 , 794 2 , 3

1965 171 0 ,1

1966 50 0.02

1967 * *

* Se de jo exportar

En el Perú e l carbón es consumido casi to ta lmente en la s iderurgia y meta lu rg ia no ferrosa y

en una muy pequeFía porte en ca le facc ión y fraguas, y no t iene ac tua lmente n ingún uso como

combust ib le en centrales térmicas para generac ión de energ ía e l éc t r i ca ,

2 . - EL EMPLEO DEL CAF . J N EN EL PERU Y SUS PERSPECTIVAS

J) Dentro de las premisas establecidas en e l Balance Energét ico de l Perú 4) preparado por e l Mj^

n i s ter io de Energ ía y M inas , se establece que entre los recursos de energ ía p r ima r i a , f i g u f

e l carbón m i n e r a l , de l que ex isten reservas importantes estimadas en mós de 480 mi l lones de

toneladas métricas ( A l t o Ch i cama, O y ó n y el Santa) que representan para un per íodo la rgo

de t iempo ( 45-50 años ) una fuente segura de energ ía p r imar ia para la industr ia (calderas y

hornos ), para las centrales e léct r icas , y para la fabr i cac ión de coque s iderúrg ico ( que ac -

tua lmente se importa ) ,

En las conclusiones del mencionado documento, después de anal izarse e l c rec im ien to del pro

ducto bruto interno to ta l y por romas de la Economía N a c i o n a l en e l per íodo 1970 - 1 9 7 7 , a s í

- 3 -

como la est imación del ruEsm© para el per íodo 78-80 considerond© tres var iantes en los r i t

mos de c r e c im ien to , que cubren el per íodo 1986-1990 y 2^000 i a s í como ¡os datos sobre

e l incremento de ja pobiaciónií, se establece q-je e! país d*íbe r ea l i z a r una serie de estu -

dios técn ico -económicos en el menor pla?.o posible^ cQin e l ob je to de determinar la f a c t i

b i l i d a d de los mismos y fomar ios decisiones más conve-.iiuaie.'í»

Entre estos estudis^s se menciona el Estudio-de Fcctibüídcsd pare' e l desarro!!© completo y

e n gran escala de la ext racc ión y la üfl i izacEÓn de! carbón i nc luyendo e l estudio compara

t i v o de ! transporte ( A l t o Chicama^ Sonta^ Oyó r í , e t c . ) , hac i a la costa por d i ferentes me

dios ( e n b r u to , por f e r r o c a r r i l , por fea jos conductoras que aprovechen la g ravedad, etc„ )

Previo a e l l o debería real izarse un t raba jo b i en preciso de ub i cac i ón de los reservas de

las d i ferentes minas.

En el estudio antes mencionado se establece igua lmente que para op t im i za r e l n-jmero,ubi

cac i ón y tamaño de centrales termoeléctricas o carbón preferentemente en la costa, se d e

be tender a una modu lac ión de h s demando^ reg iona les , una mefor d i s t r ibuc ión de l a ofer

ta y , en def in i t i va^, a l logro de un sistema in te rconectado má% e q u i l i b r a d o . Este estudio

debe ser considerado c o m o una a l t e r na t i v a n\o d e u n o sola c e n t r a l d e 5 0 0

M W e n A l t o C h i c a m a ^ que p o r u n l a d o c o n f i n a r í a p a r a s i e m p r e e l c a r b ó n a un ún i co u30 , y

por e l otrOy no contr ibuir ía a un desarro l lo e léct r i co demasíodo con f i ob le de la CO&'ÍQ norte

a menos que se hagan grandes gastos en l íneas y se complemente con ©tras centrales para

una buena d istr ibución de la o f e r t a .

Por otra parte este estudio deberá tener ob l i ga to r i amente en cuenta la po s ib i l i dad de l oca l i

zar todas o algunas d e estas centrales en la vec indad de los más importantes centros indus -

t r io les actuales o futuros ( Chimbóte^ Truíillo,. Piura^ Lima ) consumidores de energía térmi

ca ( y/o d e agua de mar de saün i zoda } para aprovechar !-'*í5 ventajas d e Sa cogenerac ién .

Debe considerarse que no necesariamente t iene que ser ant ieconómico desde el punto d e vis

ta de un anál i s i s i n teg ra l e l hecho de d i v i d i r *a po tenc ia e léc t r i ca , ni tampoco se puede

considerar desventajoso el aumentar e l número d e puntos de gene rac i ón ,

/ t

Las conclusiones de l r e fe r i do estudio de! ba lance energét ico para e l Perú, son coinciden

tes con los l ineamientos y s i tuac ión ac tua l de l Proyecto.de la Cent ra l Térmica del A l t o

Ch i cama, Cecoap con apoyo de l I I I NTEC v iene e fectuando estudios de sustitución por

c i a l de! bagazo y/o petróleo de los ingenios azucareros por e l empleo del carbón minera l

Los resultados que se e jpera lograr en Laredo, serv i r ían de base para e l empleo del carbón

a n i ve l de la industr ia azucarera n a c i o n a L 5)

Ad i c i ona lmen te , a l p royec to antes miencionado Siderbras y Siderperú se encuentran e s tu ­

d iando los yac imientos de O y ó n para determinar el potenc ia ! tend iente a produc i r Coque

para la p lanta s iderúrgica de Ch imbó te ,

Es ev idente que los a l tos precios que marca la tendenc ia del mercado i n te rnac iona l de l

petróleo y la abundancia de recursos carboníferos contr ibuirón a resolver las demandas

energét icas que el país requiere para su desar ro l lo . En este sentido se puede af i rmar que a

cor to p l azo las centra les térmicas a petróleo deber ían ser sustituidas por centrales térmicas

con carbón m i n e r a l .

En este aspecto cabe mencionar como ventabas del empleo del carbón en centrales termo -

e íéct r i cas , los s iguientes factores •

Sus costos de operac ión son mds bajos, que las térmicas a petróleo o gas

La ex i s tenc ia de grandes reservas de carbón minera l ta l como e l caso de l A l t o Ch i ca

ma que ascienden a la fecha a 170 mi l lones de toneladas, permi ten desarrol lar centra

les.térmicas con este combust ib le . A s im i smo cabe mencionar que su empleo es ex íen

s ib le a ramas tales como las cooperat ivas azucareras, i ndus t r i a , f e r t i l i z an t e s y pueden

cons t i tu i r un rubro po tenc i a l de expor tac ión , que podría general/las divisas que e!

país requiere en un cor to p l a z o .

PROYECTO CENTRAL TERMICA A L T O C H I C A M A . -

El Memorándum de Bases suscrito entre el M i n i s t e r i o de Energía y Minas y la Embajada de

Po lon ia , f i rmado en 1970, establec ió los l ineamientos de acuerdo con los cuales 2 años

después, se suscribió e l acuerdo intergubernamental entre los gobiernos de la Repúbl ica

del Perú y de la Repúbl ica popular de Polon ia, por el cual ambas partes acordaron co la

borar en la rea l i zac ión de estudios e implemeníac ión de l comple¡o minero energét ico -

de l A l t o Ch i cama ,

Los organismos responsables designados por ambos gobiernos fueron respect ivamente

M ineroperú y Kopex^ quienes f i rmaron el contrato correspondí ente a la e jecuc ión de l

estudio geo lóg i co de ios yac imientos carboníferos de l A l t o Ch i cama, En e l estudio e j ecu

todo se determiné la ex i s tenc ia p re l im ina r de 50 mi l lones de Ton. métricas de carbón -

conáderadas como suf ic ientes para la construcción de una centra! térmica con una capac i

dad de 500 M W ,

Posteriormente para la ejecuciÉ. ' i de ios osiU ' '!Íos de f a c t i b i l i d a d del Comp le jo M ine ro

Energét ico los servic ios de la f i rma suiza Universal Engineer ing Corpora t ion fueron contra

todos para la porte energét icas y de la f i rma Kopex para lo parte m ine ra , A través de las

R o M , 187 y 224 de Marzo de 1976-se aprobó el cont rato r e l a t i v o a estos estudios a s í

como ios contratos de e jecuc ión de los estudios, estableciéndose que una vez conclu idos

los mismos el Consorcio Kopex-Universa l debería presentar una oferta a f i rme de f i n anc i a

miento de los bienes y serv ic ios para la implementación y construcción de l comp le jo mine

ro energét i co .

OBJETIVOS Y ALCANCES DEL PROYECTO.-

El p royec to minero energét ico se diseño para pe rm i t i r la exp lotac ión de las minas de c a r ­

bón de l A l t o Chicama con una extracc ión oijuct! do un mi l lón doscientos m i l toneladas mé

t r i ca s , que permita e l seguro abastec imiento de una centra l térmica a carbón con una c a ­

pac i dad Instalada de 495 M W .

Se i nc luyó en el estudio la l ínea de transmisión desde la centra! térmica a la subestación

No r t e de T r u j i l l o , a s í como también toda la infraestructura necesaria para el transporte -

de los equipos y v i v i enda de l personal .

- 6 -

La extensión y seguridad del sistema in te rconectado inherente a l p royec to requiere ade

mds la implementación de las siguientes Imeas de transmisión,

O o - Lmea de transmisión C o i n a - M i c h i q u i l l a y - C a j a m a r c a ;

b, - L ínea de transmisión T ru i i l l o -Paca smayo -Ch i c l ayo -P iu ra ;

c, - 2da„terna de la l ínea de transmisión L ima -Ch imbo te ,

5 „ - BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO. -

El p royecto M ine ro -Ene r gé t i co del A l t o Ch icama comprende, tres sub-programas p r i n c i pa

les;

El p royec to minero |

El p royecto energét ico ¡y

La in f raes t ruc tu ra .

El Proyecto energét ico en la fase de su concepc ión comprendía la generac ión y transmi -

s ión de energ ía e léctr ica hasta un punto de sistema in te rconectado Cen t r o -No r t e . ( S ub -

estación N o r t e T r u f i i l o ),

El p royec to desarro l lado por Universal Engineer ing Corporat ion conc luye en una centra l

ub icada en Coi na, con una capac idad instalada de 495 MW ( 3 unidades de 165 M W ).

El consumo a plena capcc idad de la centra l es de 4600 Tn/día de cerbón con una produc

c ión de 420 Tn/día de cen izas . En las discusiones referentes a l borrador de l estudio de

f a c t i b i l i d a d se ha conc lu i do que deb ido a l poco conten ido de volát i les de l carbón del

A l t o Ch icama será necesario de acuerdo a los diseños actuales de calderos mezclar e l

carbón con petróleo para $u I j i y d ^ n ,

6 . - S I TUAC ION ACTUAL DEL PROYECTO.-

El borrador del estudio de f a c t i b i l i d a d del comple jo minero energét ico de l A l t o Ch icama

fué presentado por los Consultores d ELECTROPERU y M ineroPerú en Nov iembre de 1978.

Del anál i s i s r ea l i z ado por los técnicos de la empresa en la parte energét ica y de las con

alusiones que f i gu ran en el mismo se desprende que ;

1) El carbón minera! de l A l t o Ch i cama, si b ien t i e n e un bajo conten ido de vQld'ti les

- 7 -

(los resultados han a r ro jodo en promedio un 3 , 5 % )¡, es técnicamente u t i l i z a b l e paro

su combustión en una centra l térmica para cuyos efectos debe inc lu i r se petróleo en

una proporc ión i n fe r i o r a l 1 0 % ,

2 ) Las consultas real izadas con los fabr icantes no e l im i nan completamente la po s ib i l i dad

de que la combustión de las ant rac i tas de l A l t o Ch icama se puede rea l i z a r ú n i c a m e n ­

t e , mediante e l empleo del carbón^ con excepc ión del momento de arranque de las

turbinas y operac ión a cargas parc ia les de la c e n t r a l ,

3) Q u e los estudios ejecutados tomando como base la s i tuac ión de l Mercado E léctr ico

ex i s tente en 197ó y las posteriores mod i f i cac iones del mismo, en cuanto a áreas de

i n f l uenc i a y proyectos product ivos inf lu irán en el tamaño de la Cent ra l y en las eta -

pos de su implementac ión,

4) Que la centra l térmica del A l t o Ch icama se conc ib ió como una centra l de base, yo

que esta es la forma más adecuada d e operac ión para una centra l de esta natura leza. .

En e l caso d ü quo dícl iu r J ¡ ; Í 'T< I ! opare con cargas intermedias, será necesario e fectuar

algunas mod i f i cac iones para su puesta en s e r v i c i o .

Esto dependerá mayormente de las característ icas de operac ión que se desee dar a los

proyectos futuros de centrales h idroeléctr icas en ejecuc ión o por ejecutarse ( Chor ro ,

Sheque, A m p l i a c i ó n C a ñ ó n del Pato, O lmos, e t c )

5) Que existe escasez de recursos hídricos en e l área de Co ina que ob l i g an a construir

un reservor io ^ para a lmacenar agua para la refr igerac ión de la C e n t r a l , i nc luyendo

ad i c i ona lmente sistemas adecuados de prevenc ión de la sedimentación en e l reservo­

r i o , l o cual se incrementaría a la invers ión s i g n i f i c a t i v amen te ,

ó) As imismo, en el estudio de f a c t i b i l i d a d se detectó problemas ad i c i ona le s de inestabj^

l i dad e léc t r i ca , resultantes de los 130 Km , de conex ión desde la p lan ta energét ica

hasta la costa ( e l Sistema de Interconexión C e n t r o - N o r t e t iene ya problemas inheren

tes a ines tab i l i dad deb ido a la geograf ía de l país ) .

7) A ú n ba jo todas estas cond ic iones , la centra l térmica de A l t o Ch icama es f a c t i b l e , y

con efectos sociales mu l t i p l i c ado re s . Sin embargo ELECTROPERU y e l Consultor con

la f i n a l i d a d de e l im i na r riesgos futuros han d e c i d i d o buscar una nueva ub i cac i ón para

ñ

- 8 -

O

!a Centra l que op t im i ce la s i tuac ión ana l i zada hasta e l momento en bene f i c i o de l

pafs . La e jecuc ión de estos estudios demandará un per iodo de 6 meses habiéndose

i n i c i a d o ya la pr imera parte de los mismos.

8) La so luc ión óptima que se prevé consiera la ub i cac i ón de la Cent ra l Térmica en

la Costa, con un adecuado cronograma de entrada en opor a c i ón de las d i ferentes

unidades.

El esquema p lanteado t iene las siguientes ventajas s

1) Entrada en operac ión de las unidades de acuerdo con los requer imientos de l mercado

e léct r ico y t rabajando en base, de acuerdo a un despacho de carga ópt imo.

2 ) Transporte de l carbón a la costa, que permitiría la sustitución del petróleo en los

complejos azucareros e industr ia les , po s i b i l i t ando que la a l imentac ión a l sistema

N o r t e - C e n t r o se r e a l i c e ín ic ia lmente desde una ub i cac i ón ópt ima.

3) Las reservas i n i c i a l e s estimadas por Kopex paro e| A l t o Ch icama de 50 mi l lones de

Tns. de carbón m i n e r a l , suf ic ientes para operar durante 40 años una centra l térmica

se estima ascienden en la a c tua l i dad a 170 mi l lones de T M . , según los estudios de

M i ne r ope rú .

Por o t ro lado estas enormes reservas abren importantes perspectivas de exportac ión que -

están siendo anal izadas y son de competenc ia de M ine roPe rú , lo an te r i o r será f a c t i b l e ,

sólo sí existe un só l ido mercado in te rno de consumo, qué será ma te r i a l i z ado a muy breve

p|az9^al entrar en operac ión la pr imera unidad de la Centra l Térmica de A l t o Ch icama ,

que se estima serán en 1985, pe rmi t i endo cubr i r de esa manera la demanda energét icas -

prevista para d i cha fecha en e l Sistema In te rconec tado .

7 . - C O N C L U S I O N E S . -

1) Es importante para el pa í s , la implementación de Centrales Térmicas a ca rbón, tonto

para satisfacer las necesidades energét icas de l Sistema Interconectado N o r t e - C e n t r o

como para generar un mercado in te rno de consumo de carbón minera l que p o s i b i l i t e e l

r .

- 9 -

desarro l lo de la minerfa en este rubro y sirva de base a l estudio de mercados i n t e r n o ­

c ionales para su expor tac ión . El b ene f i c i o social de nuevas fuentes de t rabajo y la

pos ib i l i dad de! ingreso de divisas representan sólo algunos aspectos de los benef ic ios

que s i gn i f i ca para la Economía N a c i o n a l .

2) Las perspectivas de u t i l i zac ión del carbón en nuestro pafs están basadas en el poten -

c i a l minero carbonífero económicamente d i spon ib le , es dec i r del carbón t i po an t rac i

ta de la mayor parte de nuestras ñi inas, cuyO aprovechamiento óptimo requiere de la

adqu i s i c ión de una exper ienc ia propia que permita desarrol lar una tecnolog ía n a c i o n a l ,

L ima, Junio de 1979

i

A L G U N O S ANAL I S I S SOBRE EL C O N T E N I D O DE MATERIAL VOLAT I L EN LA

M I N A DEL A L T O C H I C A M A ,

N ? DE MUESTRA M A N T O PERFORACION MATERIA VOLAT I L

1 (F) 3 3 ,74 ;

2 2/2 3 2 , 90

10 2 4 4 ,81

3 3

11 3 4 4 ,70

6 4 3 4 ,35

14 4 4 1,84

7 5 3 1,72

8 5 3 2 , 2 4

15 5 4 1,85

9 6 3 1,93

16 6 4 3,10

(F) PERFORACIONES LLEVADAS A CABO EN EL SECTOR F.

R E F E R E N C I A S

1) M o v i l i z a c i ó n del Potencial N a c i o n a l de Ca rbón para so luc ionar la crisis

de combustión - \ng° Augusto Cabrera de Rosa„

2 ) El Balance N a c i o n a l de Energía

M i n i s t e r i o de Energía y Minas y el PNUD

3) Economía del Ca rbón y Coque - INC ITEMI

4) El Balance N a c i o n a l de Energía

M i n i s t e r i o de Energía y Minas y el PNUD

5) Empleo de Ca rbón de p iedra como combust ible sustituto pa rc i a l de Bagazo

y / o Petróleo en los ingenios azucareros CECOAAP e IT INTEC,