charla petroquimica1
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Experiencias y lecciones
aprendidas de la Industria
Petroquímica en el Perú
Juan I. Ortiz Guevara Enero 2013
PETROQUIMICA
JUAN I. ORTIZ GUEVARA
Contenido
1. Ventajas Comparativas y Antecedentes2. Aspectos económicos3. Características de los procesos petroquímicos4. Mercado internacional de productos petroquímicos5. Consideraciones finales
1. VENTAJAS COMPARATIVAS Y ANTECEDENTES
En los años 1850´s cuando el Coronel Drake inició
las primeras perforaciones buscando petróleo en
Titusville, Pennsilvania, Estados Unidos, la gente
comentaba que estaba loco y que era imposible
extraer petróleo de las rocas (rock oil) del
subsuelo y menos aún que ese petróleo fluya
como agua. Solo la visión de negocios de
emprendedores como George Bissel, J.
Rockefeller y otros lograron iniciar y culminar una
aventura empresarial que se convirtió en la base
de la gran industria petrolera que conocemos hoy
día...»
Juan I. Ortiz (OSINERGMIN)
En el 2004 cuando enfrentamos la tarea de
supervisar el mega proyecto de Pampa Melchorita
(exportación de LNG), nos dimos cuenta que era un
nuevo desafío de experiencia técnica, operativa y
comercial. Era una actividad totalmente nueva para
los profesionales peruanos de la industria del
petróleo, acostumbrados a las bajas y altas
presiones, y a las temperaturas de -40 C a altas
temperaturas, resultantes de las experiencias de los
procesos de refinación, procesamiento de gas y
procesos petroquímicos.
Mas no teníamos experiencia con operaciones
criogénicas, con temperaturas de -160 C. (idea del
refrigerador gigante de muy bajas temperaturas).
• Antecedentes de la refinación con el petróleo crudo de Talara que no necesitaba mayor procesamiento o tratamiento para eliminar el azufre. Mientras que en Colombia la configuración de la Refinería de Barranca bermeja si tuvo que desarrollar toda una experiencia en la refinación de crudos con alto contenido de azufre (ciencia de los tíos).
• El resultado histórico es que no desarrollamos una experiencia operativa ni técnica en procesos de refinación de crudos pesados.
• Los procesos y operaciones de las plantas petroquímicas requieren asistencia técnica diaria: desarrollo de la ingeniería de procesos (analogía del médico especialista).
• Existen equipos muy grandes y complejos (reactores, compresores, catalizadores) que la única manera de evaluarlos es analizando sus síntomas externos y en estos casos la experiencia especializada es muy valiosa. Si bien al inicio el apoyo de profesionales extranjeros será importante, tenemos que volver a formar estos especialistas (05 años).
Entre los años 1973 y 1974 se iniciaron los trabajos del “Proyecto de Sistema de Recolección de Gas” para la futura Planta de Fertilizantes. Se utilizaron 90 Km de tubería de 6, 8, 10, 12 y 16 pulgadas que condujeron el Gas Natural hasta la Planta Pariñas y de allí a la Planta de Fertilizantes.
El sábado 9 de abril de 1975 fue inaugurada la Planta de Fertilizantes de Petroperú. Se construyó con tecnología de última generación de la ToyoEngineering. La inversión total fue de 2,500 Millones de Soles (Al tipo de cambio oficial de 40.37, equivalía a 61.9 Millones de USD).
Planta de Fertilizantes de Petroperú
HALDOR TOPSOE - AMONIACO
La Planta de Fertilizantes de PetroperúEstaba ubicada a 4 Km. al norte de Talara y utilizaba como materia prima el GAS NATURAL (seco), que también Se utilizaba como combustible para sus hornos y calderos. Esta Planta de Fertilizantes estaba integrada por tres plantas principales: La Planta de Amoníaco (300 TM Diarias), la Planta de Urea (510 TM Diarias de Urea, y; la Planta Termoeléctrica cuya capacidad era de 54 MegaWatts. (era dual: a gas y a diesel)
Además, la planta de fertilizantes contaba con una red de servicios auxiliares como: Plantas de Destilación, Desmineralizadora, de Vapor, de Dióxido de Carbono, de Gas Inerte y el sistema de captación de agua para enfriamiento.
TOYO ENGINEERING CORP. - UREA
Desde su primer año de operación, la producción de la Planta de Fertilizantes Petroperú era entregada íntegramente a la ENCI (Empresa Nacional de Comercialización de Insumos), para su comercialización, sin libertad de fijar sus precios pues éstos eran controlados para el productor.
Operativamente la producción se mantuvo siempre por debajo de su capacidad de diseño, alcanzando su record en 1981 con un 83% de la misma (425 TM/DC).
En 1986, la Planta de Fertilizantes de Petroperú produjo 394 TM/DC, mientras se descubrían las grandes reservas de Gas Natural de Camisea. El precio del crudo bajó de 26 a 10 USD/Barril entre enero y julio del mismo año.
Petroperú tuvo que convocar más de 350 licitaciones para adquirir materiales de stock y uso directo para sus operaciones, ocasionando problemas a la producción de todas sus unidades por su complejidad administrativa y excesivo tiempo empleado para las compras. La demanda por Urea excedía enormemente la producción de Petroperú y la presión de diversos agentes con influencia política era tremenda por conseguir acceso a la producción privilegiada e incluso para ser nombrados Distribuidores.
El costo del subsidio de la úrea (50 dólares versus 450 costo de producción y 180 dólares por TM precio internacional) era asumido por PETROPERU (aprox 50 MM$/año).
En 1989 la producción de Urea cayó 56%, de 379 TM/DC a sólo 168 TM/DC, un tercio de su capacidad instalada debido al menor suministro de gas de proceso y también por limitaciones operativas (falta de repuestos, falta de mantenimiento, iliquidez, etc.).
En mayo de 1991 la Planta de Fertilizantes de Petroperú paró sus operaciones por falta de gas, la necesidad de fuertes inversiones y las enormes pérdidas acumuladas. Sus instalaciones fueron posteriormente canibalizadas o vendidas como chatarra.
En los años 70´s la excesiva liquidez existente motivó a que los organismos financieros internacionales (BM, BID, FMI) desarrollaran programas de financiamiento de proyectos en los países en desarrollo.
En este periodo también ocurrieron en varios países en desarrollo los gobiernos militares con políticas de estatización de empresas estratégicas y desarrollo de proyectos de inversión.
En el 2004 cuando enfrentamos la tarea de supervisar el mega proyecto de Pampa Melchorita (exportación de LNG), nos dimos cuenta que era un nuevo desafío de experiencia técnica, operativa y comercial. Era una actividad totalmente nueva para los profesionales peruanos de la industria del petróleo, acostumbrados a las bajas y altas presiones, y a las temperaturas de -40°C a altas temperaturas, resultantes de las experiencias de los procesos de refinación, procesamiento de gas y procesos petroquímicos.
Mas no teníamos experiencia con operaciones criogénicas, con temperaturas de -160°C. (idea del refrigerador gigante de muy bajas temperaturas).
1. ASPECTOS ECONOMICOS
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1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012(*)
GLP, 29.4
GASOLINAS, 29.0KEROSENE, 0.0
TURBO, 14.5
DIESEL, 94.7
RESIDUALES, 18.1
GAS NATURAL, 94.4
MBEPD
(*) Datos acumulados a julio del 2012 Fuente: MINEM. Elaboración propia
EVOLUCION DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLES EN EL PERU PERIODO 1996 - 2012
GLP 10.5%
GASOLINAS 10.4%
KEROSENE 0.0%TURBO 5.2%
DIESEL 33.8%
RESIDUALES, 6.5%
GAS NATURAL, 33.7%
0%
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40%
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90%
100%
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 (*)
(*) Datos acumulados a julio del 2012 Fuente: MINEM. Elaboración propia
EVOLUCION DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLES EN EL PERU PERIODO 1996 - 2012
Facturación del Subsector
Facturación Total del SectorMillones de Nuevos Soles
Valor Ventas
Internas de
Combustible
Exportaciones Facturación del
Sector
Facturación Total del
Sector
(Millones de
Dólares/Día)
Facturación
Total del
Sector / PBI
34,222 12,985 47,207 46.95 10.33%Fuente: Petroperú, MEM, GART, SUNAT, BCRP.
Facturación del Sector 47,207
Ingresos Ordinarios de RELAPA y PETROPERU 19,210
Valor de las exportaciones anuales de crudo 1,778
Ingresos Ordinarios Pluspetrol Lote 56 S.A. 684
Valor del consumo interno de GLP 4,602
Ingresos Ordinarios Pluspetrol Camisea S.A. 1,019
Comparaciones a Nivel del Sector
(Millones de soles)
Fuente:CONASEV.
Distribución del Valor de las Ventas Internas Totales del Sector
Hidrocarburos 2011
70`s
Grandes Inversiones en Exploración / Producción
Descubrimiento de Petróleo en la Selva.
Firma de gran numero de contratos.
Grandes Inversiones en Transporte y Procesamiento de Hidrocarburos
Oleoducto Nor-Peruano
Refinería Iquitos.
Construcción del FCC –Ref. Talara.
Planta de Fertilizantes.
Planta de Solventes.
Planta de Negro de Humo.
Grandes Inversiones en Comercialización de Hidrocarburos
Modernización de los Grifos y Estaciones de Servicios.
Planta de de Procesamiento de Gas Natural de Aguaytia.
Privatización total del upstream y parcial del downstream.
Modernización de Refinería La Pampilla por Repsol.
80`s 90`s2000-2005
Actual
Grandes Inversiones en Gas Natural
Desarrollo del Lote 88.
Planta de Separación de Gas – Líquidos en Malvinas.
Planta de Fraccionamiento de LGN en Pisco.
Sistema de Transporte de Gas Natural y Líquidos.
Sistema de Distribución de Gas Natural en Lima y Callao.
Grandes Inversiones:
Exploración/Producción
Record de Contratos.
Puesta en producción Lote 67, crudo pesado
Plantas de ProcesamientoModernización de las Refinerías y Desulfurización
Ampliación Malvinas y Pisco Gran Petroquímica.
Gas Natural
Licuefacción (PLNG, Irradia, Pluspetrol).
GNC (Virtual GasNet).
Ductos Regionales.
Comercialización
GLP automotor.
GNV (Chip Inteligente).
Biocombustibles (Etanol –Biodiesel).
Inversiones en la Cadena de Hidrocarburos
Nunca como ahora se han tenido inversiones en toda la cadena de
hidrocarburos
• A partir de los 60´s, la industria petroquímica se convirtió en una industria de productos básicos (“commodities”).
• Márgenes pequeños. • con plantas de gran escala. • Tecnología disponible.• Plantas cerca a las fuentes de
materia prima.• Objetivo comercial. • Costo de producción
importante.
Después de la 2ª
Guerra Mundial
Precio ProducciónVolumen
2012
– Alta rentabilidad. – El desarrollo de un producto nuevo era la
prioridad principal– El costo de producción no importaba
mucho. – Las plantas podrían estar situadas
• En regiones de alto costo de producción. • Utilizando materias primas de alto costo
a base de petróleo en vez de gas. • Lejos de la fuente de la materia prima• Objetivo: crear bienestar social
PUNTO DE EQUILIBRIO
OPERACIÓNOPERADORES CAPACITADOSEMERGENCIAS DE INCENDIOS (HIDROGENO= LLAMA BLANCA)EMERGENCIA DE FUGAS DE GASES MUY PELIGROSOS (AMONIACO)NO ES SUFICIENTE SISTEMAS DE EMERGENCIA (SHUTDOWN, INTERLOCKS, HAZOPS)MANIOBRAS DE ARRANQUE Y PARADA DURAN DE 3 A 4 DIAS Y REQUIEREN GRAN PRECISION, ALTA PARTICIPACION DEL OPERADOR, MAS SISTEMAS DE CONTROL AUTOMATIZADOS (ACS, DCS)SE REQUIERE GRAN CONOCIMIENTO Y OPERACIÓN UNITARIAS DE EQUIPOS (VARIOS REACTORES Y EQUIPOS ESPECIALES)REQUIERE CONTROL DE INGENIERIA DE PROCESOS Y DE INSPECCION PERMANENTES.REQUIERE SOPORTE TECNICO ESPECIALIZADO POR USO DE CATALIZADORES Y PROCESOS ESPECIALES Y PATENTADOS.
• Antecedentes de la refinación con el petróleo crudo de Talara que no necesitaba mayor procesamiento o tratamiento para eliminar el azufre. Mientras que en Colombia la configuración de la Refinería de Barranca bermeja si tuvo que desarrollar toda una experiencia en la refinación de crudos con alto contenido de azufre (ciencia de los tíos).
• El resultado histórico es que no desarrollamos una experiencia operativa ni técnica en procesos de refinación de crudos pesados.
• Los procesos y operaciones de las plantas petroquímicas requieren asistencia técnica diaria: desarrollo de la ingeniería de procesos (analogía del médico especialista).
• Existen equipos muy grandes y complejos (reactores, compresores, catalizadores) que la única manera de evaluarlos es analizando sus síntomas externos y en estos casos la experiencia especializada es muy valiosa. Si bien al inicio el apoyo de profesionales extranjeros será importante, tenemos que volver a formar estos especialistas (05 años).
1. MERCADO INTERNACIONAL DE PRODUCTOS PETROQUIMICOS
• «Hasta hace un poco más de una década atrás los expertos en energía predijeron que los EE.UU. necesitarían importar gas natural licuado (LNG) en masa para compensar el declive de su la producción doméstica. Ahora, las compañías estadounidenses están nadando en tanto gas de esquisto (shale gas) que actualmente están haciendo lobby en Washington para obtener permisos para exportar LNG»
26
Fuente: TIME Magazine. “The Golden Age. Could Europe and China’s fracking forays remake global
energy?”. 21 mayo 2012.
La edad dorada del gas natural
27Fuente: TIME Magazine. “The Golden Age. Could Europe and China’s fracking forays remake global energy?”. 21 mayo 2012.
U.S.
862TRILLION
CUBIC FEET
ARGENTINA
774TRILLION
CUBIC FEET
CHINA
1,275TRILLION
CUBIC FEET
AUSTRALIA
396TRILLION
CUBIC FEET
EUROPA
639TRILLION
CUBIC FEET
PERU
11 TCF
(Convencional)
Industria Petroquímica en USA… La abundancia de suministro desde las reservas de Shale gas Reviven la Industria Petroquímica Norteamericana.
La industria petroquímica norteamericana se beneficiará del incremento de la producción del shale gas. Esta industria que se apoya en el suministro de gas natural, tiene ahora la expectativa de contar con un suminstro másbarato.
La competitividad de la industria petroquímica norteamericana ha sidoafectada por la emergencia en el Medio Oriente que es la región de producción petroquímica más barata. Los productores del Medio Orientetambién utilizan el etano como materia prima para la petroquímica peroellos reciben un trato de subsidio de sus gobiernos, esto les permiteproducir petroquímicos a muy bajo costo.
Ahora los descubrimientos de shale gas están impulsando hacia bajo el costo de la materia prima en USA y hace más competitiva a la industriapetroquímica norteamericana.
Fuente: obtenido el 14 dic 2012 desde http://www.globaldata.com/reportstore/Report.aspx?ID=Petrochemical-Industry-in-the-US-Abundant-Feedstock-Supply-from-the-Shale-Reserves-to-Revive-the-US-Petrochemical-Industry&companyID=jpr.
Y TAMBIEN EL SHALE OIL …..
El mercado en el siglo XXI…..
Mientras que el ASIA permanece como el epicentro del crecimiento de la demanda. El MEDIO ORIENTE continúa ampliando su capacidad petroquímica basada en la ventaja del costo de la materia prima.
El mercado en el siglo XXI…..
La demanda de productos petroquímicos se está incrementando dramáticamente en lasnaciones en desarrollo. El ASIA es responsible por mucho de esta demanda. El crecimiento de la clase media tanto en China e India cambiará el patrón de demanda de estos productos. Fuente: Smith, R., FACTS Global Energy, Dubai, United Arab Emirates.
Los precios de la materia prima para los proyectos
petroquímicos en Arabia Saudita podrían subir
encima de $2/MMBtu— bastante altos de los
$0.75/MMBtu fijados en el pasado.
Aún con este precio los proyectos petroquímicos en
el Medio Oriente serían económicos, pero ya menos
atractivos para los nuevas inversiones.
Fuente: Smith, R., FACTS Global Energy, Dubai, United Arab Emirates, 2012
La petroquímica ha sido una de las más importantes industrias de productos básicos y la columna vertebral de muchas aplicaciones.
La petroquímica está en una etapa de madurez en los países desarrollados y en la etapa de crecimiento en las economías en desarrollo. Hay un cambio del poder de dominio hacia las economías emergentes.
La petroquímica norteamericana tradicionalmente ha ocupado el puesto número uno en producción y exportación mundial. Su reciente desaceleración se debe a la mejor competencia en precios del Medio Oriente y Asia.
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Oceania
East Asia
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E. Europe & C. Asia
Central Europe
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PRODUCCION MUNDIAL DE UREA, Miles TM.
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West Europe
EXPORTACION MUNDIAL DE UREA, Miles TM.
10 000
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Oceania
East Asia
South Asia
West Asia (M. East)
Africa
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IMPORTACION MUNDIAL DE UREA, Miles TM.
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1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Total
Oceania
East Asia
South Asia
West Asia (M. East)
Africa
Latin America
North America
E. Europe & C. Asia
Central Europe
West Europe
CONSUMO MUNDIAL DE UREA, Miles TM.
China se ha convertido en el mercado petroquímico más grande del mundo y el crecimiento de la demanda está estrechamente relacionado con el crecimiento económico de China. El PIB de China está creciendo a un ritmo mucho mayor que la de la mayoría de las economías del mundo (8%).
40
“El Siglo XXI pertenecerá a Asia, en tanto América Latina será la segunda región en desarrollarse. Podríamos decir que cada vez más la tierra se vuelve plana y crecen las oportunidades para todos… Los países latinoamericanos estarán encabezados por Brasil (7) y México (8). Sin embargo, la estrella de la región será Perú, quien con un crecimiento de 5.5% cada año, escalaría 20 puestos en el ranking y ocuparía el lugar 26 de las economías más grandes del mundo … El éxito de Perú se debería a una macroeconomía bien administrada, una política de atracción de inversiones y un gran crecimiento de la población”
Perú al 2050: Informe HSBC
Fuente: Caslida, R. (2012), América Latina Emergente
5. CONSIDERACIONES FINALES…
• Fertilizantes
– Cuando los mercados locales y de los países vecinos están disponibles, y el gas tiene un precio razonable, los proyectos de fertilizantes son excelentes opciones
– Para el Perú, los proyectos de fertilizantes tendrán un gran impacto socioeconómico beneficioso debido a la importancia del sector agricultura e industria agropecuaria y del sector minero (explosivos).
Consideraciones Finales
Fuente: Agencia Internacional de Energía
DIFERENTES DESAFÍOS:
• Crecimiento de la demanda de energía
• Seguridad energética
• Generar espacios atractivos para los inversionistas
• Sostenibilidad
• Eficiencia
• Renovables
• Bajas emisiones de carbono
• Compromiso de los Grupos de Interés
• Escasez de recursos
• Competencia por los recursos (p.e. agua)
• Acceso a la Energía
• Seguridad alimentaria
FACTORES CRITICOS DE ÉXITO:
• Aprovechar las fortalezas y el impulso económico.
• Consenso Político
• Clara Visión a Largo Plazo
• Planeamiento estratégico
• Instituciones Estables
• Liderazgo
• Compromiso de los Grupos de Interés
• Marcos regulatorios adecuados
• Cooperación Internacional
Fuente: Agencia Internacional de Energía
Consideraciones Finales
G R A C I A S
