Energías Renovables No Convencionales y Eficiencia Energética

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    12-Mar-2016

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Aporte potencial de las Energas Renovables No Convencionales y Eficiencia Energtica a la Matriz Elctrica en Chile, 2008 - 2025, Junio-2008, Programa de Estudios e Investigaciones en Energa del Instituto de Asuntos Pblicos de la Universidad de Chile y Ncleo Milenio de Electrnica Industrial y Mecatrnica Centro de Innovacin en Energa de la Universidad Tcnica Federico Santa Mara.

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<ul><li><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 5</p><p>1</p><p>Programa de Estudios e Investigaciones en Energadel Instituto de Asuntos Pblicos de la</p><p>Universidad de Chile</p><p>Ncleo Milenio de Electrnica Industrial yMecatrnica Centro de Innovacin en Energa de la</p><p>Universidad Tcnica Federico Santa Mara</p><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e :Energas RenovablesNo Convencionales yEficiencia Energticaa la Matriz Elctrica,2 0 0 8 - 2 0 2 5</p><p>Junio-2008</p></li><li><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 52</p><p>INTRODUCCIN</p><p>Durante los ltimos 20 aos, la demanda de energa elctricaen Chile se ha incrementado en forma sostenida, a unatasa promedio anual de 6,7%. Por su parte, la oferta deenerga elctrica se ha desarrollado bsicamente a partir defuentes de energa convencionales (combustibles fsiles ehidroelectricidad), cuya incorporacin oportuna se ha visto comprometidadebido a imperfecciones regulatorias (DFL N 1); a seales poco atractivaspara las inversiones en el sector generacin; y a un mercado centrado enla oferta. Esta situacin ha generado una grave vulnerabilidad en elsuministro elctrico, intensificada por factores climticos (sequas) yrestricciones en el abastecimiento de gas natural desde Argentina. Todoello ha redundado tambin en el encarecimiento sostenido de la energaelctrica.</p><p>En los aos recientes, las autoridades del sector han intentado subsanarlas debilidades del marco legal, reduciendo las incertidumbres, y creandoincentivos a la inversin en fuentes convencionales y estableciendoalgunos beneficios y cuotas de participacin para facilitar la introduccinde las energas renovables no convencionales (ERNC) (Leyes 19.940 de2004; 20.018 de 2005 y 20.257 de 20081). Sin embargo, estas medidasno han sido suficientes para acelerar el desarrollo de estas opcionesenergticas. En las mismas reformas, si bien se ha intentado incorporar el fomento al uso eficiente de la energa elctrica (UEEE),las normativas, la institucionalidad, el presupuesto y los roles que desempean los actores involucrados han sido insuficientesfrente a los desafos de liderazgo que el pas requiere en el manejo de la demanda energtica.</p><p>Chile debe concebir las ERNC no como un recurso marginal, sino como un suministro de importancia para la red troncal y para losusuarios finales en un esquema de generacin distribuida. El pas tambin debe reconocer el uso eficiente de la energa elctrica(UEEE) no slo como una estrategia de ahorro en perodos de escasez de la oferta, sino como un recurso energtico generado apartir de la racionalizacin de la demanda y de la gestin eficiente de la energa en los distintos usos finales y procesos productivos.La experiencia internacional demuestra que las ERNC y el UEEE aportan dinamismo y diversificacin al mercado energtico yreducen la vulnerabilidad. Por ello, es urgente estimar el potencial de las ERNC y del UEEE en el pas y definir las polticas pblicasque permitan su materializacin, a fin de que ellas se constituyan en un recurso fundamental para la matriz energtica del futuro.</p><p>Con este propsito, el presente estudio ofrece un anlisis de los potenciales tcnicos, econmicamente factibles y alcanzables delas ERNC, del UEEE y de la cogeneracin como aporte al abastecimiento del Sistema Interconectado Central (SIC), identificandolos obstculos que impiden su desarrollo y ofreciendo recomendaciones de polticas que permitan materializar los potencialesidentificados. El horizonte de anlisis del estudio es el ao 2025 y la estructura del mismo distingue cuatro temas principales:</p><p> Funcionamiento del mercado elctrico chileno y estimacin de la demanda del SIC para el horizonte del estudio, al ao 2025. Estimacin de los potenciales alcanzables de ERNC y UEEE, en tres escenarios: conservador, dinmico y dinmico-plus2. Identificacin de barreras de mercado e institucionales para el pleno desarrollo de las ERNC y del UEEE. Propuesta de polticas para el desarrollo de ERNC y UEEE.</p><p>Si bien los anlisis de esta investigacin se focalizan en el Sistema Interconectado Central (SIC), que representa casi el 70% delparque elctrico nacional, las metodologas para la estimacin del aporte de las ERNC y del UEEE podran ser aplicadas y susresultados extrapolados3 al Sistema Interconectado del Norte Grande (SING). Se espera que los resultados de este trabajo aportenantecedentes y elementos conceptuales al debate de los diversos actores responsables del futuro desarrollo energtico en Chile.</p></li><li><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 5</p><p>3</p><p>EL MERCADO ELCTRICO EN CHILE</p><p>A partir de la entrada en vigencia de la Ley General de Servicios Elctricos (DFL N 1) en el ao 1982, el mercadoelctrico se estructur en los segmentos de generacin, transmisin y distribucin de energa elctrica, siendo estos dosltimos sometidos a regulacin de precios, dada sus caractersticas de monopolio natural. Simultneamente, a travsde un proceso de privatizacin, el Estado deleg en agentes privados la responsabilidad del abastecimiento elctricodel pas, asumiendo desde entonces slo funciones de regulacin, fiscalizacin y planificacin indicativa de inversiones en generaciny transmisin4.</p><p>La industria elctrica nacional est integrada por un conjunto de empresas generadoras, transmisoras y distribuidoras. En conjunto,las empresas suministran una demanda agregada nacional que en 2006 alcanz 52.701 GWh5 Esta demanda se localizaterritorialmente en cuatro sistemas elctricos6: Sistema Interconectado del Norte Grande (SING), con 30,17% de la capacidadinstalada; Sistema Interconectado Central (SIC), con 69,01% de la capacidad instalada7; Sistema de Aysn, con 0,28% de lacapacidad; y Sistema de Magallanes, con 0,54%.</p><p>En el mercado elctrico nacional, los consumidores se clasifican en tres grandes grupos: Clientes regulados: cuya potencia conectada es inferior o igual a 2.000 kW; Clientes libres: cuya potencia conectada es superior a 2.000 kW; Clientes con derecho a optar por un rgimen regulado o de precio libre (por un perodo mnimo de cuatro aos de permanencia</p><p>en cada rgimen): cuya potencia conectada es superior a 500 kW e inferior o igual a 2.000 kW8.</p><p>Cabe destacar que el mercado elctrico chileno es el ms concentrado de Amrica Latina. Un estudio de CEPAL9, utilizando la clasificacindel Departamento de Justicia de Estados Unidos (que emplea el Indice Herfindahl-Hirschman, HHI), ubica a Chile en el primer lugar dela categora altamente concentrado, (con un valor HHI de 3.541), seguido a distancia por Brasil, con un HHI de 2.00410.</p><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 5</p><p>3</p></li><li><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 54</p><p>PROYECCIN DE LA DEMANDA</p><p>En la fijacin de precios de nudo correspondiente a abril de 2008, la Comisin Nacional de Energa estim,para la demanda elctrica del SIC, un escenario ms restrictivo que el de la fijacin anterior (octubre2007), utilizado en los estudios de base para este trabajo. La previsin de la demanda de la CNE cubre elperodo 2008-2018. Para los aos 2018-2025 los autores de este estudio consideraron una tasa promediode crecimiento anual de 5,5%. Esta proyeccin se utiliz para definir el escenario base contra el que se comparlos escenarios de aporte potencial de ERNC y UEEE al abastecimiento del SIC. El grfico 1 muestra la curva dedemanda del escenario base.</p><p>Fuente: Informe Tcnico Definitivo Fijacin de Precios de Nudo abril 2008; Estimacin propia para los aos 2018-2025.</p><p>Grfico 1Tendencia de la demanda global de energa en el SIC (en GWh)</p><p>Respecto de los sectores deconsumo, el Balance Nacional deEnerga (BNE) elaborado por laComisin Nacional de Energa,evidencia que al ao 2006 elconsumo total de electricidad enChile fue de 52.701 GWh11. Deese total, a nivel pas, los sectoresCobre, Industrias y Minas Varias,Residencial, Comercial, GranIndustria y otra Minera12</p><p>representan ms del 90%, delconsumo de electricidad. Paraevaluar el potencial aporte delUEEE al abastecimiento del SIC seconsideraron los mismos sectoresy subsectores.</p><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 54</p><p>Ao GWh %2008 41.464 3,75%2009 43.274 4,37%2010 45.542 5,24%2011 48.958 6,71%2012 51.922 6,84%2013 54.874 5,69%2014 57.946 5,60%2015 61.195 5,61%2016 64.952 6,14%2017 68.661 5,71%2018 72.556 5,69%2019 76.557 5,50%2020 80.768 5,50%2021 85.210 5,50%2022 89.897 5,50%2023 94.841 5,50%2024 100.057 5,50%2025 105.560 5,50%</p></li><li><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 5</p><p>5</p><p>PRECIOS DE LA ENERGA</p><p>Grfico 2Escenarios basede precios dela energa(1) Conservador ,(2) Dinmico y(3) Dinmico-plusen US$/MWh</p><p>Para la estimacin de los potenciales de ERNC y UEEE se consider como referencia los precios definidos en la fijacin deprecios de nudo para el SIC de octubre de 200713 como unidad de medida base, debido a que estos precios reflejanlos costos de suministro asociados a un determinado plan de obras de generacin; e internalizan los costos de losdistintos combustibles con que operan las unidades trmicas actuales y futuras. Ms especficamente, los precios denudo reflejan el costo mnimo de abastecimiento (inversin, operacin y racionamiento), para el plan de obras de generacin.Estos precios orientan el desarrollo de la oferta energtica, proporcionando al inversionista la informacin requerida para seleccionarlas unidades generadoras ms rentables y/o de menor costo.</p><p>Si bien la base de referencia es la misma, en el caso de las ERNC, sus precios deben competir con la oferta de los generadoresconvencionales, lo que las vincula al precio de suministro a la red troncal. Por el contrario, para el UEEE la referencia es el precioque pagan los distintos usuarios: tarifa negociada por el cliente libre, tarifa regulada que normalmente paga el industrial, minero ogran comercio (tarifa AT4-3) y para el cliente residencial y pequeo comercio (tarifa BT1).</p><p>En consecuencia, para la estimacin del potencial aporte del UEEE se adoptaron como referencia las tarifas siguientes: Precio libre monmico: 51,141 [$/kWh] Precio AT4: entre 61,801 [$/kWh] y 71,967 [$/kWh]14</p><p> Precio BT1: $93,823 [$/kWh]</p><p>A su vez, para la estimacin del potencial aporte de las ERNC se adoptaron como referencia los precios siguientes: Precio de la energa de US$ 75/MWh ms un crecimiento anual de 1%, para un escenario conservador en el precio de la energa. Precio de la energa de US$ 102/MWh ms un crecimiento anual de 1% para un escenario dinmico del precio de la energa. Precio de la energa de US$ 102/MWh ms un crecimiento anual de 3,5% para un escenario dinmico-plus del precio de la energa.</p><p>El precio de US$ 75/MWh equivale al precio que la CNE estima para el futuro, suponiendo una oferta estabilizada en el SIC. LosUS$ 102/MWh corresponderan a dicho precio ms la multa por no cumplir con la exigencia de inyectar la cuota de ERNC a lared; y es equivalente a los valores actuales del precio medio de mercado.</p><p>En el contexto actual, parece muy difcil que el precio de la energa baje en el futuro mediato. Analistas financieros como GoldmanSacks, de Estados Unidos, o CIBC World Market, de Canad, indican que es muy posible que la tendencia actual de los precios dela energa se mantenga y que el mercado deba enfrentar, en el corto plazo, precios del petrleo cercanos a US$ 200/barril15. Todolo anterior justifica los US$ 102/MWh como un precio consistente con la situacin energtica mundial, y los US$ 75/MWh. comoun precio conservador.</p><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 5</p><p>5</p></li><li><p>A p o r t e p o t e n c i a l d e : E n e r g a s R e n o v a b l e s N o C o n v e n c i o n a l e s y E f i c i e n c i a E n e r g t i c a a l a M a t r i z E l c t r i c a , 2 0 0 8 - 2 0 2 56</p><p>ENERGAS RENOVABLES NO CONVENCIONALES: Aporte Potencial al SIC (2008-2025)</p><p>Disponibilidad fsica de las Energas Renovables No Convencionales (ERNC) en el territorio nacional</p><p>La estimacin de los potenciales brutos o de disponibilidad fsica de las ERNC se estima que podra estar entre unos 130.000 y190.000 MW (Tabla 1), segn informacin recogida de diversas fuentes, entre las que destacan: CORFO, ENDESA Chile, ComisinNacional de Energa, Direccin General de Aguas, Direccin de Obras Hidrulicas e instituciones acadmicas.</p><p>Definicin de los escenarios para el desarrollo de las ERNC</p><p>Para la estimacin del potencial de ERNC, se consider el funcionamiento del mercado elctrico segn el marco regulatoriovigente y en un ambiente de economa de mercado, donde los proveedores de energa son entidades privadas que generan ycomercializan la electricidad directamente a los usuarios y empresas, segn diversos modelos de negocios, priorizando aquellosde mayor impacto econmico y rentabilidad.</p><p>Para el clculo del potencial de penetracin de las ERNC en el SIC, se consideraron aquellas fuentes energticas que cuentan conmayor desarrollo tcnico y comercial a nivel nacional e internacional: elica, hidrulica, biomasa, geotrmica y solar.</p><p>Tambin se incorpor en los escenarios, las disposiciones de la nueva Ley de ERNC, que introduce metas obligatorias a lasempresas generadoras, las que debern asegurar a partir del ao 2010, que un 5% de su abastecimiento a distribuidoras y clienteslibres provendr de ERNC, aumentando dicho porcentaje en 0,5% anual a partir de 2015, para llegar a un 10% el ao 2024. Parala evaluacin econmica de las distintas fuentes de ERNC, se adoptaron los siguientes supuestos para los proyectos: Horizonte de 20 aos y tasa de descuento de 10%. Precio de energa referencial en tres escenarios: (1) conservador con US$75/MWh; y (2) dinmico con US$102/MWh;16 y (3)</p><p>dinmico-plus con US$102/MWh y 3,5% de incremento anual en el precio de la energa (ver grfico 2). Crecimiento del precio de la energa a un ritmo de 1% anual en el escenario conservador y dinmico; y de 3,5% en el escenario</p><p>dinmico-plus. Precio de la potencia de 8.97 US$/kW/mes. Acceso al mercado de bonos de carbono por reduccin de emisiones.</p><p>Fu...</p></li></ul>

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