Claudia Inés Rivera-Cárdenas1 ,
Hugo A. Barrera-Huertas2 ,
Jaqueline Valenzuela3 ,
Rodrigo Rangel3 ,
Estefanía López-Zamudio4 ,
Cristina Carolina Carbajal-Aguilar4
1 Instituto de Ciencias de la Atmósfera y Cambio Climático, Universidad Nacional Autónoma de México
2 Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional, Ciudad de México.
3 Centro de Energía Renovable y Calidad Ambiental, La Paz, Baja California Sur.
4 Centro de Energía Renovable y Calidad Ambiental, La Paz, Baja California Sur. Universidad Autónoma de Baja California Sur, La Paz, Baja California Sur.
Abstract
Se cuantificaron las emisiones a la atmósfera de dióxido de azufre (SO2) y dióxido de nitrógeno (NO2) liberadas por tres centrales eléctricas ubicadas en Baja California Sur, México, utilizando instrumentos mini-DOAS. En el municipio de La Paz, la Central Punta Prieta emitió 65.67±77.80 ton/día de SO2 y 6.66±12.57 ton/día de NO2, mientras que la Central de Combustión Interna Baja California Sur emitió 44.72±5.37 ton/día de SO2 y 8.27±1.72 ton/día de NO2. En el municipio de Comondú, la Central de Combustión Interna Agustín Olachea emitió 18.17±8.00 ton/día de SO2 y 0.67±0.32 ton/día de NO2. Las comparaciones de nuestras mediciones con los inventarios de emisiones y los reportes anuales de operación de la Central Punta Prieta coinciden, sin embargo, encontramos diferencias para la Central de Combustión Interna Baja California Sur y la Central de Combustión Interna Agustín Olachea. Nuestros análisis muestran que la Central Punta Prieta ha incrementado sus emisiones de SO2 y NO2 entre 2013 y 2022. La Central de Combustión Interna Baja California Sur ha aumentado sus emisiones de SO2, mientras que las emisiones de NO2 han disminuido entre 2013 y 2022. La Central de Combustión Interna Agustín Olachea ha disminuido sus emisiones de SO2 y NO2 entre 2010 y 2022, aunque en 2018 se registró un aumento considerable de las emisiones de NO2.
Keywords
centrales eléctricas,SO2,NO2,emisiones atmosféricas,inventario de emisiones
How to Cite
Rivera-Cárdenas, C. I., Barrera-Huertas, H. A., Valenzuela, J., Rangel, R., López-Zamudio, E., & Carbajal-Aguilar, C. C. (2024). Emisiones atmosféricas de las centrales eléctricas de Baja California Sur, México. Renewable Energy, Biomass & Sustainability, 6(1), 28–42. https://doi.org/10.56845/rebs.v6i1.87
📄Air Resources Laboratory [ARL]. (2022). Archived Meteorology. National Oceanic and Atmospheric Administration. Retrieved from: https://www.ready.noaa.gov/READYametus.php.
📄Ayala-Cortés, M., Barrera-Huertas, H.A., Sedeño-Díaz, J.E., López-López, E. (2023). Impact of Particulate Matter (PM10 and PM2.5) from a Thermoelectric Power Plant on Morpho-Functional Traits of Rhizophora mangle L. Leaves. Forests, 14, 976, https://doi.org/10.3390/f14050976.
📄Beirle, S., Borger, C., Jost, A., Wagner, T. (2023). Improved catalog of NOx point source emissions (version 2). Earth System Science Data, 15, 3051–3073, https://doi.org/10.5194/essd-15-3051-2023.
📄Bermúdez, C. A., Ivanova Boncheva, A., de la Peña-Barron, A., Bermudez, A., Casillas, E., Landa, P., Pérez, Y., Lucero, B. (2016). Inventario de emisiones para la ciudad de La Paz, Baja California Sur.
📄Bogumil, K., Orphal, J., Homann, T., Voigt, S., Spietz, P., Fleischmann, O.C., Vogel, A., Hartmann, M., Bovensmann, H., Frerick, J., Burrows, J.P. (2003). Measurements of molecular absorption spectra with the SCIAMACHY pre-flight model: Instrument characterization and reference data for atmospheric remote sensing in the 230-2380 nm region. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 157, 167-184. https://doi.org/10.1016/S1010-6030(03)00062-5.
📄Bonetto, C. & Storry, M. (2010). A Brief History of Mexico's Power Sector. Power, 154. 66-67.
📄Centro de Energía Renovable y Calidad Ambiental [CERCA]. (2019). Modelo de Información para robustecer proyecto de monitoreo móvil en la Ciudad de La Paz, B.C.S. Centro de Energía Renovable y Calidad Ambiental, A.C.
📄Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste S.C., Comisión Federal de Electricidad [CIBNOR & CFE]. (2004). Manifestación de Impacto Ambiental modalidad particular para la 48 CCI Baja California Sur I. México. Centro de Investigaciones Biológicas del Noreste. Coordinación de Proyectos Termoeléctricos, Comisión Federal de Electricidad.
📄Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste S.C., Comisión Federal de Electricidad [CIBNOR & CFE]. (n.d.). Manifestación de Impacto Ambiental modalidad particular para la 107 CCI Baja California Sur II. México. Centro de Investigaciones Biológicas del Noreste. Coordinación de Proyectos Termoeléctricos, Comisión Federal de Electricidad. Retrieved from: http://sinat.semarnat.gob.mx/dgiraDocs/documentos/bcs/estudios/2003/03BS2003E0006.pdf.
📄Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste S.C., Comisión Federal de Electricidad [CIBNOR & CFE]. (2008a). Manifestación de Impacto Ambiental modalidad particular para la 236 CCI Baja California Sur III. México. Centro de Investigaciones Biológicas del Noreste. Coordinación de Proyectos Termoeléctricos, Comisión Federal de Electricidad.
📄Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste S.C., Comisión Federal de Electricidad [CIBNOR & CFE]. (2008b). Manifestación de Impacto Ambiental modalidad particular para la 235 CCI Baja California Sur IV. México. Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste. Coordinación de Proyectos Termoeléctricos, Comisión Federal de Electricidad.
📄Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste S.C., Comisión Federal de Electricidad [CIBNOR & CFE]. (2013). Manifestación de Impacto Ambiental modalidad regional para la 286 CCI Baja California Sur V. México. Centro de Investigaciones Biológicas del Noreste. Coordinación de Proyectos Termoeléctricos, Comisión Federal de Electricidad.
📄Comisión Federal de Electricidad [CFE]. (2003). Estudio de dispersión de contaminantes a la atmósfera para la instalación de las Centrales BCS I, II y III. La Paz, BCS. Gerencia de Estudios de Ingeniería Civil. Subgerencia de Estudios Hidrográficos. Oficina de Modelos Matemáticos.
📄Comisión Federal de Electricidad [CFE]. (2020d). Estudio de dispersión de emisiones a la atmósfera. Cuatro unidades móviles eléctricas a instalarse en la CCI BCS. Dirección Corporativa de Ingeniería y Proyecto de Infraestructura. Gerencia de Protección Ambiental.
📄Dai, H., Ma, D., Zhu, R., Sun, B., He, J. (2019). Impact of Control Measures on Nitrogen Oxides, Sulfur Dioxide and Particulate Matter Emissions from Coal-Fired Power Plants in Anhui Province, China. Atmosphere, 10, 35, https://doi.org/10.3390/atmos10010035.
📄Danckaert, T., Fayt, C., van Roozendael, M., De Smedt, I., Letocart, V., Merlaud, A., Pinardi, G. (2017). QDOAS Software user manual Version 3.2. Belgian Institute for Space Aeronomy.
📄[dataset] DOC/NOAA/NWS/NCEP/EMC. (2019). Environmental Modeling Center, National Centers for Environmental Prediction, National Weather Service, NOAA, U.S. Department of Commerce.
📄Galle, B., Oppenheimer, C., Geyer, A., McGonigle, A.J.S., Edmonds, M., Horrocks, L. (2002). A miniaturised ultraviolet spectrometer for remote sensing of SO2 fluxes: a new tool for volcano surveillance. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 119(1-4), 241-254. https://doi.org/10.1016/S0377-0273(02)00356-6.
📄Garzon, G., Santacoloma C., Galle B., Solarte E. (2008). Estrategias De Medición De Gases Volcánicos En Colombia Utilizando Sensores Ópticos Remotos. Bistua: Revista de la Facultad de Ciencias Básicas, 6(2), 1-8. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=90312177005.
📄Hermans, C., Vandaele, A.C., Fally, S., Carleer, M., Colin, R., Coquart, B., Jenouvrier, A., and Merienne, M.-F. (2003). Absorption cross-section of the collision-induced bands of oxygen from the UV to the NIR. Proceedings of the NATO Advanced Research Workshop, Weakly Interacting Molecular Pairs: Unconventional Absorbers of Radiation in the Atmosphere. France, 24 April–2 May 2002. NATO Science Series IV Earth and Environmental Sciences, 27, 193–202. https://doi.org/10.1007/978-94-010-0025-3_16.
📄Johansson, M., Galle B., Zhang Y., Rivera C., Chen D., Wyser K. (2009a). The dual-beam mini-DOAS technique—measurements of volcanic gas emission, plume height and plume speed with a single instrument. Bulletin of Volcanology, 71(7), 747–751. https://doi.org/10.1007/s00445-008-0260-8.
📄Johansson M., Rivera, C., de Foy, B., Lei, W., Song, J., Zhang, T., Galle, B., Molina, L. (2009b). Mobile mini-DOAS measurement of the outflow of NO2 and HCHO from Mexico City. Atmospheric Chemistry and Physics, 9(15), 5647-5653. https://doi.org/10.5194/acp-9-5647-2009.
📄Miller J. & Van Atten C. (2005). Towards a North American air emissions inventory: electric power plants as a case study. Air Pollution XIII, 82, 641-650. https://doi.org/10.2495/AIR050641.
📄Rangel Rodríguez, R. (2019). Diseño de modelo matemático de dispersión de contaminantes atmosféricos en La Paz, Baja California Sur. Report. Instituto Tecnológico de La Paz. División De Estudios Profesionales, La Paz, Baja California Sur, México.
📄Rey-Pommier, A., Chevallier, F., Ciais, P., Kushta, J., Christoudias, T., Bayram, I. S., Sciare, J. (2023). Detecting nitrogen oxide emissions in Qatar and quantifying emission factors of gas-fired power plants – a 4-year study. Atmospheric Chemistry and Physics, 23, 13565–13583. https://doi.org/10.5194/egusphere-2023-1024.
📄Rivera, C., Barrera, H., Grutter, M., Zavala, M., Galle, B., Bei, N., Li, G., Molina, L.T. (2013). NO2 fluxes from Tijuana using a mobile mini-DOAS during Cal-Mex 2010. Atmospheric Environment, 70, 532–539. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2012.12.026.
📄Rothman, L., Gordon, I., Barber, R., Dothe, H., Gamache, R., Goldman, A., Perevalov, V., Tashkun, S., Tennyson, J. (2010). HITEMP, the high-temperature molecular spectroscopic database. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 111, 2139–2150. https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2010.05.001.
📄Secretaría de Energía [SENER]. (2019). Chapter V. Infraestructura del Sistema Eléctrico Nacional. In: Programa de Desarrollo del Sistema Eléctrico. Nacional 2019-2033, 21–31. SENER.
📄Seinfeld, J.H. and Pandis, S.N. (2016). Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change. John Wiley & Sons, Hoboken.
📄Sosa, R.E., Vega, E., Wellens, A., Jaimes, M., Fuentes G, G., Granados H, E., Alarcón J, A. L., Torres B, M. D. C., Sánchez A, P., Rosas A, S., & Mateos D, E. (2020). Reduction of atmospheric emissions due to switching from fuel oil to natural gas at a power plant in a critical area in Central Mexico. Journal of the Air & Waste Management Association, 70(10), 1043–1059. https://doi.org/10.1080/10962247.2020.1808113.
📄Tian, H., Liu, K., Hao, J., Wang, Y., Gao, J., Qiu, P., Zhu, C. (2013). Nitrogen Oxides Emissions from Thermal Power Plants in China: Current Status and Future Predictions. Environmental Science & Technology, 47(19), 11350-11357. https://doi.org/10.1021/es402202d.
📄Vandaele, A.C., Hermans, C., Fally, S. (2009). Fourier transform measurements of SO2 absorption cross sections: II. Temperature dependence in the 29000-44000 cm-1 (227-345 nm) region. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 110, 2115-2126. https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2009.05.006.
📄Vandaele, A., Hermans, C., Simon, P., Carleer, M., Colin, R., Fally, S., Mérienne, M., Jenouvrier, A., Coquart, B. (1998). Measurements of the NO2 absorption cross-section from 42 000 cm−1 to 10 000 cm−1 (238–1000 nm) at 220 K and 294 K. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 59, 171–184. https://doi.org/10.1016/S0022-4073(97)00168-4.
📄Zhang, Y., Johansson, M., Norgaard, D. (2021). Mobile DOAS, Version 6.3.1. Optical Remote Sensing Group, Chalmers University of Technology, Sweden.
,
Hugo A. Barrera-Huertas2