Capítulo 2. Inventario de emisiones de gases de efecto invernadero del sector
2.3. Metodología
2.4.2. Emisiones en la producción de cal: subcategoría 2A2
73 Tabla 2.4. Toneladas de CO2e emitidas por el uso de combustible en la producción de
cemento en San Luis Potosí.
*metros cúbicos de combustóleo. El coque se utilizó a partir del 2002.
Por otra parte, también se aplicaron los FE correspondientes para calcular las emisiones de los GEI indirectos, generadas por el uso de combustible en la producción del cemento (Tabla 2.5).
Tabla 2.5. Toneladas de GEI indirectos emitidas por el uso de combustible en la producción de cemento en San Luis Potosí.
74 comparables a los de la producción de clinker de cemento Portland. Estos pasos incluyen la extracción, trituración y clasificación volumétrica de la materia prima (Figura 2.10); así como su calcinación a temperaturas muy elevadas (~ 1100° C).
Las emisiones de CO2 se generan en este proceso de calcinación, tanto por el uso de combustibles fósiles, como por la transformación misma de la materia prima.
Figura 2.10. Proceso de producción de cal (Dirección General de Promoción Minera, 2005).
La producción de cal en México.
Entre 1997 y 2004, la producción de cal en México se mantuvo en 1 600 000 toneladas anuales en promedio; sin embargo, a partir del 2005 se observó una ligera reducción que se acentuó aún más en el 2010 (Gráfica 2.6). Por su parte, en San Luis Potosí se encuentran instaladas importantes productoras de cal,
75 específicamente de cal hidratada, que es destinada a la industria de la construcción.
De hecho, el estado es reconocido a nivel nacional como uno de los principales productores de piedra caliza, materia prima base de la cal, que con una media anual de 4 022 944 toneladas (2002-2008), contribuye con el 6,35% de la producción nacional (SE, 2007 y 2010).
Gráfica 2.6. Producción anual de cal hidratada en México. (Elaboración propia, con datos del INEGEI, 2010).
Estimación de las emisiones de CO2 en el PI de cal.
En la estimación de las emisiones de CO2 liberadas durante la producción de cal, se aplica un FE de CO2 por tonelada de cal producida. Este FE está dado por la relación estequiométrica de los componentes de la cal y el dióxido de carbono (Tabla 2.6).
Tabla 2.6. Factores de emisión para la producción de cal (IPCC, 1996).
Proceso GEI Factor de emisión Horno de cal, alimentado con
calcita CO2 0,79 ton de CO2/ ton de cal viva producida
Horno de cal, alimentado con
dolomita CO2 0,91 ton de CO2/ ton de cal dolomítica producida
76 Para la estimación de las emisiones de CO2 de esta subcategoría de fuente, no se obtuvieron las cantidades de cal producidas por cada una de las empresas dedicadas a este giro, por lo que se realizó una estimación a nivel estatal, siguiendo el procedimiento que a continuación se describe:
1. Del inventario nacional de emisiones de GEI (INEGEI) del 2002, se tomaron los datos bianuales de la cantidad de piedra caliza y cal producidos entre 1992 y 2006. Estos datos se utilizaron para analizar, por medio del software Minitab, la relación lineal entre las variables (Gráfica 2.8).
2. En la gráfica se observa un coeficiente de determinación del 0,9070, y al extraer su raíz cuadrada se obtiene un coeficiente de correlación de 0,9523 (ver anexo 1). Este último, indica una asociación significativa entre las producciones de cal y piedra caliza a nivel nacional durante el periodo 1992-2006. Una vez que se probó lo anterior, se procedió a calcular la contribución de la piedra caliza en la producción de cal; esto es, conocer el porcentaje de la piedra caliza que se destina para la producción de cal, a nivel nacional. Tal contribución se calculó en un 8%.
3. De los anuarios estadísticos de la minería mexicana, edición 2001 y 2007, se obtuvieron los datos anuales sobre la cantidad de piedra caliza producida en San Luis Potosí, a los cuales se les atribuyó un porcentaje del 8% destinado a la producción de cal.
Finalmente, de acuerdo al panorama minero del estado de San Luis Potosí (SE, 2011), la extracción de dolomita no resulta significativa en comparación con la cantidad de la piedra caliza extraída en el estado. Por lo tanto, para la estimación de las emisiones de CO2 se utilizó el FE de 0,79 ton CO2/ ton de cal viva producida (Tabla 2.7).
77 Cálculo de la incertidumbre en la estimación de las emisiones de CO2 en el PI de cal.
Dato de actividad. Para la asignación de la incertidumbre en esta estimación se consideró la proporción de variabilidad que no fue explicada por el modelo de regresión que se construyó para la relación entre las cantidades de cal y caliza; esto es, como el coeficiente de determinación fue del 90,7%, el restante 9,3% se tomó como la incertidumbre del DA en cuestión.
Tabla 2.7. Emisiones de CO2 generadas en la producción de cal en San Luis Potosí.
Factor de emisión. Se asignó una incertidumbre del 2%, que es la recomendada en la guía de las buenas prácticas y la gestión de la incertidumbre del IPCC 1996.
Como se observa es una incertidumbre baja, dado que la estimación de las emisiones está basada en las entradas de piedra caliza (carbonatos) al proceso.
Estimación de las emisiones de GEI por el UCPI en la producción de cal.
Los datos sobre el tipo y la cantidad de combustible utilizados en la fabricación de cal se tomaron de la base de datos de 1996. Posteriormente, se hizo una proyección para estimar el combustible para los años del inventario (2000-2006), para lo cual se utilizó como dato sustituto la tasa de variación anual en la producción nacional de cal (INEGEI, 2010). Al estimar la cantidad de combustóleo, se aplicaron los FE y
Año Caliza Cal Emisiones CO2
ton ton ton
2000 5 015 829 401 266 317 000
2001 3 598 205 287 856 227 407
2002 3 333 314 266 665 210 665
2003 2 918 200 233 456 184 430
2004 3 914 020 313 122 247 366
2005 4 299 258 343 941 271 713
2006 5 073 030 405 842 320 615
Total 28 151 856 2 252 149 1 779 197
78 el poder de calentamiento correspondientes para obtener las emisiones generadas por esta subcategoría (Tabla 2.8 y 2.9).
Tabla 2.8. Toneladas de CO2e generadas por el uso de combustible en la producción de cal en San Luis Potosí.
Tabla 2.9. Emisiones de GEI indirectos, generadas por el uso de combustible en la producción de cal en San Luis Potosí.
2.4.3. Emisiones por el uso de piedra caliza y dolomita: subcategoría 2A3